孔凡亮
摘 要:物理學是一門以實驗為基礎的學科。物理實驗教學是培養學生物理學科核心素養的重要手段與途徑,是培養學生動手實踐能力和創造、創新思維能力,以及奠定學生終身學習習慣的基礎。許多老師在教學中采取多種措施,來提高物理課堂實驗教學實效,以期不斷提高學生的核心素養。可是,現實教學中又有許多的因素制約了實驗教學對學生核心素養的培養,使學生的實驗探究能力大打折扣。基于實驗教學中遇到的困惑及探究解決的方法,以期能促進學生物理核心素養的培養。
關鍵詞:核心素養;初中物理;實驗教學
《義務教育物理課程標準(2011年版)》指出:“義務教育物理課程不僅應注重科學知識的傳播和技能的訓練,而且應注重對學生學習興趣、探究能力、創新意識、科學態度、科學精神方面的培養。”《中國學生發展核心素養》中指出“研究學生發展核心素養是落實立德樹人根本任務的一項重要舉措,也是適應世界教育改革發展趨勢、提升我國教育國際競爭力的迫切需要。”可見發展學生核心素養的重要性。物理實驗教學是培養學生物理學科“物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任”這些核心素養的重要手段與途徑。
一、核心素養要求下初中物理實驗教學中存在的困局
1.實驗儀器的質量差
政府與有關教育部門都非常重視教育,學校有需要的,基本上都能滿足,包括教學用的實驗儀器,但是由于儀器本身的質量問題,很多實驗儀器用一次就壞了,如激光小電筒。就算是一套光學實驗箱,里面的儀器也是用不到兩三次就壞,尤其是光源。再如我們今年新買的演示用彈簧測力計,經常會卡殼,實驗時出現非常大的誤差;而電學實驗箱也是如此,導線的接頭一拔就斷,電流表、電壓表被學生折騰幾下就壞了,在實驗時帶來非常大的麻煩。這些問題不但浪費實驗時間,也使學生的實驗激情很受打擊,更無法培養學生的探究能力與科學態度等方面的核心素養。
2.實驗儀器的可視度差
現在的實驗演示儀器雖然做得相對比較大,但是由于運輸及存儲等原因,儀器的體積還是受到了限制,造成演示時只有前面的幾個學生能看到結果,特別是有數字顯示的實驗,這對培養學生的素養是非常不利的。
3.教師素質不足
我校物理教師結構比例不協調,13位物理教師中有7位超過了50歲,只有兩位是40歲以下。超過50歲的老師的教學理念、教學方法都比較傳統,對于引導學生主動探究、主動創新的學科素養培養缺乏熱情,設計不出科學有效的教學計劃來培養學生物理學科的核心素養,從而導致在物理實驗教學中,學生無法通過教學設施設備提高自己的物理實驗動手能力、創新能力。
二、提升教學效果,培養學生物理核心素養的對策
1.改造或購買質量更好的實驗儀器
實驗儀器對實驗結果的影響是培養學生科學態度的重要阻礙,為最大限度減少由于實驗儀器造成的誤差,我們在實驗教學時對部分實驗儀器進行了改造。如,演示彈簧測力計,我們將指針后半部剪掉,只留前半部分有紅色的,同時將其續長一點,目的是減少摩擦與增加可視度。對改造不了的,就購買質量更好的,如,光學實驗中,為了讓學生更清晰地看清光線的路徑,我們購買了上千元一套的儀器,雖然貴了一點,但效果很明顯。學生可以通過這些儀器探究自己想要探究的問題,最大化地培養了學生的物理核心素養。
2.利用微視頻或同頻器同步到投影幕上,增加可視度
隨著科技的發展,很多學校已經用同頻器進行實時教學。在物理實驗教學中,讓兩三位學生配合進行演示實驗,教師用手機實時錄像(或者教師在演示實驗,讓學生幫錄像),然后同頻到投影幕上,這樣全班學生都可以看到實時的實驗過程與結果,增加了實驗的可信度。另外,可以提前與學生一起進行實驗,然后錄制成微視頻,上課時,直接讓學生觀看微視頻。這樣不但提高了學生的學習興趣(學生能夠參與錄制視頻是自己能力的體現),也培養了學生的思維能力(學生要對某個實驗有自己的想法,才能參與錄制微視頻,這也是一種激勵方法),從而培養學生的物理核心素養。
3.提高教師素質
培養學生學科核心素養必須有學校課堂教學的有效改革才有可能,而初中物理實驗教學的改革還得有物理教師自身素質的不斷提高,才能制訂出適合培養學生核心素養的教學計劃。筆者學校為了讓年紀較大的老師能跟上時代的教育教學步伐,分批組織這些老師到省內外的師范院校進行繼續教育學習,同時與市內兄弟學校進行合作,讓這些老師到這些兄弟學校跟崗學習。老教師在師范院校學習先進理念,在兄弟學校學習實用的教學方法,學習后要求老師結合學生核心素養培養發展的需要,制訂符合學校學生發展的教學計劃,然后實施有效教學。這樣,既可以逐步培養學生的核心素養,也可以較快地提高教師的綜合素質。
總之,物理實驗教學是培養學生核心素養的重要渠道,但要想在實驗教學中培養學生的核心素養,還必須得先解決物理實驗教學中存在的種種問題,這樣才能有高效的教學,也才能提高學生的物理成績以及培養他們的核心素養。
參考文獻:
俞麗萍.從“錯誤”看“能力”,用“策略”提“素養”:在物理實驗中提升核心素養的實踐研究[J].物理教學,2018(2).