淺談初中物理實驗教學(xué)對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

張旭祥

摘要：物理作為中學(xué)階段一門理論與實踐相結(jié)合的學(xué)科，對于學(xué)生來說具有一定的難度。其中物理實驗教學(xué)是很重要的一部分，通過對書本中相關(guān)概念定理的實質(zhì)性操作更容易掌握物理學(xué)習(xí)的精髓。新課標(biāo)改革以后，對學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也逐漸成為了各教師及教育單位的討論熱點。

關(guān)鍵詞：初中物理;實驗;核心素養(yǎng)

近年來，課本中的知識點不斷改動，難度不斷加深，致使很多中學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生了厭倦心理和惰性。尤其是在物理這樣具有難度，知識面廣，需要不斷動腦的學(xué)科中，學(xué)生的這種心理十分明顯。因此，物理實驗的出現(xiàn)就起到了調(diào)劑作用，在實驗教學(xué)過程中，教師常用的教學(xué)方法有實驗演示法，利用信息技術(shù)培養(yǎng)的方法以及小組合作實驗法。

一、實驗演示法對學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要意義

1、可以幫助學(xué)生更好的理解實驗內(nèi)容

相較于其他兩種教學(xué)方法，實驗演示法是教師最常用的一種教學(xué)方法。利用實驗演示的方法，教師可以及時的提醒學(xué)生容易出現(xiàn)的實驗誤區(qū)或錯誤的實驗方法，進行細節(jié)化教育，同時，直觀的演示讓學(xué)生身臨其境，對該實驗板塊的內(nèi)容了解的更加透徹。

2、激發(fā)學(xué)生對物理實驗的學(xué)習(xí)興趣

在物理實驗過程中，很多實驗會產(chǎn)生意想不到的結(jié)果，這種神奇的結(jié)果會對學(xué)生的視覺產(chǎn)生正面的沖擊，從而激發(fā)起學(xué)生對物理實驗的學(xué)習(xí)興趣。

3、培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和對于物理模型的塑造能力

初中物理是物理學(xué)習(xí)的初級階段，所以避免不了學(xué)生會接觸很多抽象的事物和概念，學(xué)生理解起來會有些困難，所以針對這種情況實驗演示法就顯得尤為重要。例如在進行探究凸透鏡成像規(guī)律時，很多學(xué)生會十分迷茫，尤其是對會聚和發(fā)散這兩個概念。這時教師通過實驗演示，讓學(xué)生親自觀察兩個概念的不同點及之間的聯(lián)系，這樣學(xué)生的觀察力會逐步提升，注意力也會得到提高。課后讓學(xué)生針對自己觀察到的兩者之間的相同點和不同點進行總結(jié)，這對增強學(xué)生對這兩個概念的理解有很大的用處。

此外，初中物理學(xué)習(xí)過程中還有一個比較難懂、難掌握的東西就是物理結(jié)構(gòu)模型的建立。很多學(xué)生一聽到物理結(jié)構(gòu)模型就感覺無從下手，使得學(xué)生對于模型建立的學(xué)習(xí)有很大的抵觸心理。所以，教師可以好好利用實驗演示法，將物理結(jié)構(gòu)模型通過演示的方式展示出來，先在視覺上給予學(xué)生一定的沖擊，這樣才能將更加深刻地印象留在腦海里，對學(xué)生以后在物理學(xué)科方面的思考及腦海中結(jié)構(gòu)模型的塑造有很大的影響。

二、利用信息技術(shù)創(chuàng)新了對初中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的方式

這里的信息技術(shù)一般是指DIS數(shù)字化實驗教學(xué)，這種教學(xué)方法利用當(dāng)今時代的新媒體信息技術(shù)最大程度上解決了傳統(tǒng)實驗教學(xué)方法中，實驗儀器測量結(jié)果不準確，易出現(xiàn)實驗漏洞的問題。

1、DIS數(shù)字化實驗法的基本內(nèi)容及優(yōu)勢

DIS數(shù)字化是將傳感器，實驗軟件安裝包與計算機結(jié)合在一起形成的一種新媒體實驗方式，這種方式將計算機作為媒介，把傳感器與實驗軟件及數(shù)據(jù)處理器連接在一起，共同工作。這種實驗方法改變了傳統(tǒng)實驗繁瑣，不能讓學(xué)生快速了解自己的錯誤操作的弊端，通過與計算機的結(jié)合，實驗數(shù)據(jù)可以精確到學(xué)生不能計算的程度，同時，如果學(xué)生沒有得到正確的實驗結(jié)果，通過實驗軟件安裝包的定義功能也可以將學(xué)生操作中的錯誤準確地指出。這樣一來既不會使學(xué)生因為出現(xiàn)錯誤找不到原因產(chǎn)生焦躁的心理，節(jié)省了時間，也讓學(xué)生清楚的了解到了自己實驗操作容易出現(xiàn)的錯誤和弱點。

2、DIS數(shù)字化實驗拓展了學(xué)生思考的新天地

首先DIS數(shù)字技術(shù)本身融合了最新的信息技術(shù)，不僅使計算結(jié)果更加準確，該技術(shù)還可以通過計算機的液晶顯示屏將儀器內(nèi)部的連接狀況等清楚地展現(xiàn)出來。比如在做探究影響電阻大小的因素實驗時，學(xué)生可以把自己猜測的可能影響的因素自定義加入到計算機軟件安裝包中，通過電路連接及影響因素的設(shè)定開始實驗，這時就可以清楚地看到屏幕中電路走向變化及智能電流、電壓表示數(shù)的變化。這樣學(xué)生不僅能夠輕松準確地記住影響電阻大小的因素，也對其具體的原因及造成的后果有了一定的了解。

另外，物理是一門神奇的學(xué)科，它會帶領(lǐng)學(xué)生進入一個奧妙的世界，通過DIS數(shù)字化實驗的形式，學(xué)生可以大膽想象，大膽猜測，不必擔(dān)心實驗箱會不會因為猜想錯誤而爆炸，電流表及電壓表會不會被燒壞等這樣那樣的問題，拓展了學(xué)生思考的新天地。

三、小組合作實驗法在物理學(xué)科學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的重要地位

1、小組合作實驗法對學(xué)生動手能力、動腦能力的重要意義

就以探究測量小燈泡的電功率這一實驗為例，在學(xué)生沒有近距離接觸小燈泡時，很多學(xué)生認為小燈泡是一種很簡單的，只會發(fā)光發(fā)亮的東西，并不會去進一步探索，并且在剛剛拿到小燈泡時，很多學(xué)生都會束手無策不知道從哪下手。在小組實驗的過程中，每個學(xué)生都有機會接觸小燈泡，并仔細觀察其內(nèi)部構(gòu)造，思考能力稍好一點的同學(xué)可能會想到利用小燈泡測其他東西的電阻等，這對學(xué)生的思考能力和動手能力的培養(yǎng)有很重要的影響。再加上，教師通過問題對學(xué)生進行引導(dǎo)，學(xué)生自己動腦解決問題的能力也會得到提高。

2、小組合作的實驗方式能夠鍛煉學(xué)生的合作意識

在學(xué)習(xí)平均速度的測量時，需要通過不斷地測量不同的位置點獲得大量的不同的數(shù)據(jù)，這時小組成員之間就可以進行分工，互相監(jiān)督檢查。這樣不僅節(jié)省了每一個學(xué)生的測量時間，提高了測量效率也讓學(xué)生們意識到合作的重要性。

3、小組合作的實驗方式培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力和實事求是的精神

在小組合作的過程中針對不同的實驗出現(xiàn)的不同問題小組成員要通過自己及小組成員之間的探究和思考逐一解決，探究能力在此過程中得到提高，并且在物理實驗過程中，探究永遠是不可替代的一部分，對整個物理實驗的進行有著重要的影響。

另一方面，對于物理實驗來說，小組中的每一個成員都要本著實事求是、尊重科學(xué)的態(tài)度進行實驗探索，這樣的探索精神和處事態(tài)度不僅是物理實驗核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重心，也對學(xué)生今后的人生準則產(chǎn)生了一定的影響。

結(jié)束語

總之，物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是初中物理實驗教學(xué)中非常重要的一部分。教師在充分利用上述三種實驗方法的同時還要不斷對物理實驗核心素養(yǎng)的培養(yǎng)進行研究，讓學(xué)生得到全面發(fā)展和提高，并且充分感受到物理實驗的重要性及其神奇之處。

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（作者單位：白銀區(qū)稀土中學(xué)）