基于學生核心素養的初中物理教學研究

李琰

摘 要：在初中階段，科學素養既是學生學習的源動力，也是學生后續學習的重要基礎，在課堂教學中，教師應依托物理學科的特點，積極開展實踐研究，培養學生的科學素養。

關鍵詞：實驗教學;科學素養;實踐研究

1、抓住興趣，調動思維，提高學生觀察力

演示實驗一般是指教師事先準備一些實驗器材，在課堂上為學生展示一些趣味性的實驗，再引出一些物理概念，得出一些物理規律。俗話說：“良好的開始是成功的一半。”教師精彩的演示，往往能沖擊學生的視覺感官，留給學生難以忘懷的印象。在講授《浮力》一課當中關于“阿基米德原理”知識的時候，先做好相應的物品準備：彈簧測力計、金屬塊、量筒、水。先進行導入，向學生提問：在寓言故事當中，烏鴉喝水的故事大家都是聽過的，那么，大家知道烏鴉是如何喝到水的嗎？之后教師讓學生進行自主談論，引入浮力的概念。學生在知曉浮力的概念之后，便對于烏鴉喝水的故事有了科學的解釋，這時教師引入“阿基米德原理”，向學生提問，浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體排開液體的重力之間的關系，再帶領學生進行實驗，可以設計一下實驗步驟：

（1）把金屬塊掛在彈簧測力計下端，記下測力計的示數F1。

（2）在量筒中倒入適量的水，記下液面示數V1。

（3）把金屬塊浸沒在水中，記下測力計的示數F2和此時液面的示數V2。

（4）根據測力計的兩次示數差計算出物體所受的浮力（F浮=F1-F2）。

（5）計算出物體排開液體的體積（V2-V1），再通過G水=ρ（V2-V1）g計算出物體排開液體的重力。

（6）比較浸在液體中的物體受到浮力大小與物體排開液體重力之間的關系。

在實驗完成之后，學生得出結論，浸在液體當中的物體受到的浮力的大小等于被物體所排開的液體的重力。實驗是教學中最直觀、最有效、最常用的教學手段之一。它不僅能吸引學生的注意力，最大限度地活躍課堂氣氛，而且能有效培養學生的觀察能力和思維能力，使學生的科學素養逐步提高。

2、采用多種方式，提高學生在課堂實驗的參與性

隨堂實驗，一般指教師在課堂上針對一些材料易取、實驗過程較為簡單的實驗，讓學生參與設計、制作和實驗探究，積極主動尋找各物理量之間的關系。變教師演示為學生演示，可充分體現學生的主體地位，能很好地調動學生學習物理的積極性。具體做法為：將教材中的演示實驗提前安排給學生，并把事先印制好的實驗報告單發給學生，用以填寫實驗者姓名、時間、實驗目的、原理、器材、步驟和結論。每次課前教師要做好充分的指導工作，確保學生能熟練完成實驗。例如：演示“液體壓強特點”實驗時，我首先讓學生上臺來演示：①將礦泉水瓶去掉底，用橡皮膜將底扎起來并繃平，把適量水倒入瓶中，橡皮膜向下凸出;②把瓶中倒滿水，橡皮膜向下凸出更多;③把瓶中倒滿酒精，橡皮膜向下凸出比②少;④取一礦泉水瓶倒滿水，然后用針在瓶的側壁上下不同的位置扎幾個孔，水向外噴出。演示完畢后師生討論并總結出液體向各個方向都有壓強。緊接著提出問題：液體壓強大小與哪些因素有關呢？讓學生根據前面的演示實驗猜想（時間可長些），然后提出如何研宄兩個或兩個以上變量問題，待學生明確研宄方法（控制變量法）后，利用壓強計來演示（可以找學生當實驗助理），教師指導。①保證密度、深度相同，方向不同，觀察U形管中液柱高度差;②保證密度相同，深度不同，觀察U形管中液柱高度差;③保證深度相同，密度不同，觀察U形管中液柱局度差;④討論實驗結果。整堂課中學生的思維非常活躍，臉上洋溢成功的喜悅。整個教學過程，層層遞進，環環相扣，教學實踐表明，利用隨堂實驗進行教學，不但可以調動學生參與課堂教學的積極性，激發學生學習物理知識的興趣，還能培養學生科學探究的意識，促使學生養成積極思考、科學實驗的良好習慣。

3、充分發揮分組實驗的合作性

探究性分組實驗是物理教學中的重要內容，教師先創設問題情境，然后由學生自主收集分析處理相關的數據信息，歸納得出問題的答案。探究性分組實驗的過程往往需要學生之間的相互協調、共同配合才能完成，教師只起到引導、督促和組織的作用。就如在“用天平測物體的質量”一課中，我要求學生以小組合作形式來設計實驗計劃，希望他們能夠在組內總結與交流天平的使用方法，以及用天平測量固體、液體質量的具體方法。大多數學生對天平的基本結構與使用方法有了初步的了解，所以他們能夠利用自己的已有知識來設計測量步驟。在本輪實驗中，學生需自行操作與記錄物體質量數據，在組內完成實驗數據分析與結論總結任務。在小組實驗中，所有學生都要認真觀察，輪流操作實驗設備，總結減少誤差的具體方法，以及測量固態物體與液態物體的實驗差異。本次實驗結論都是以初中生的現實操作為基礎的，所以能夠給初中生帶來更大的學習滿足感，而這也將激勵學生，讓學生對物理實驗學習產生更加強烈的學習期待。

4、延續實驗環節，擴大探索空間

一般情況下學生進行課本上實驗探宄，達到實驗目的也就宣告實驗成功。其實這些實驗還有很大可以挖掘的空間，在實驗教學中，我通過延續、創新實驗環節，使基本實驗裝置發揮更大的功能，學生的思維潛質也能得到最大限度的挖掘。例如：探宂“影響電磁鐵磁性強弱的因素”根據實驗要求提供的器材有：一枚長鐵釘、一條長約1m直徑為0.4mm2的燈頭線、三節干電池、一個滑動變阻器、一只電流表、一個開關、20枚大頭針。通過實驗，學生可以知道電磁鐵強弱變化跟電流強弱和線圈匝數有關。如果再發給學生一枚長鐵釘、一條長約2m直徑為0.4mm2的燈頭線，提出再繼續做一個實驗。要求是：兩個相同的電磁鐵同時吸上10枚大頭針。為此學生必須把兩個電磁鐵串聯或并聯起來后，再串聯滑動變阻器接在電源上。這樣激發了學生的思維，再去創造一個新的實驗，同時還可以鞏固串并聯電路的特點。

5、小結

在基于核心素養的初中物理教學中，教師必須積極更新理念，創新教學方法，從而提高教學水平，保證教學質量。

參考文獻

[1]蔡寧.《物理教學培養科學素養的教學策略研究》.陜西師范大學出版社，2015，（5）.

[2]梁穎.《初中物理教學中如何加強學生科學素養的培養》.素質教育學周刊，2016，（9）.

（作者單位：北京市呼家樓中學）