物理實驗教學在培養學生核心素養中的作用和意義

韓偉

【摘要】培養學生物理學科核心素養是基礎教育主要目標，如何培養學生物理學科核心素養是教師必須思考的問題。物理學發展離不開科學探究，實驗教學對學生形成完整的物理觀念、提高實驗探究能力有重要作用，是培養學生物理學科核心素養的有效方式。本文首先闡述了物理學科核心素養的概念內涵，論述物理實驗教學中培養學生核心素養的作用意義，基于初中物理實驗教學現狀問題分析，探討實驗教學中培養學生核心素養的有效措施。

【關鍵詞】初中物理；實驗教學；核心素養

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A文章編號：0493-2099（2020）33-0173-02

The Role and Significance of Physics Experiment Teaching in Cultivating Students Core Literacy

（TheThird Middle School of Gaotai County， Zhangye City， Gansu Province，China） HANWei

【Abstract】Cultivating the core literacy of students in physics is the main goal of basic education. How to cultivate the core literacy of students in physics is a question that teachers must think about. The development of physics is inseparable from scientific inquiry. Experimental teaching plays an important role in forming a complete concept of physics and improving the ability of experimental inquiry. It is an effective way to cultivate the core qualities of students in physics. This article first expounds the concept and connotation of the core literacy of physics， discusses the significance of cultivating the core literacy of students in physics experiment teaching， and discusses the effective measures for cultivating the core literacy of students in experimental teaching based on the analysis of the current situation of physics experiment teaching in junior high school.

【Keywords】Junior high school physics； Experimental teaching； Core literacy

一、物理實驗教學核心素養相關概念

素養是利用社會資源以實踐鍛煉技能解決復雜問題的能力，素養是在環境中習得的能力，隨著社會的發展，素養的概念發生了變化，隨著分類細化素養的含義不斷更新。核心素養是素養中的關鍵素養，21世紀提出科學素養包括學習知識技能，科學情感態度與價值觀。提高學生科學素養是基礎教育自然科學課程的總目標。

核心素養特點體現在具有發展性、連續性，通過后天獲得。學生發展核心素養框架包括文化基礎與社會參與。物理學科核心素養是學生接受物理教育中形成適應個人終身發展本質特征，是學生具有物理學科特質的品質。物理學科核心素養包括物理觀念、科學探究等方面，是在學習物理知識與基本實驗方法中構建而成的。學生將掌握物理知識運用于各種情景是核心素養的體現。物理教學中不應忽視對基礎知識方法的學習。物理學發展是通過對生活現象的觀察思考，提出利用儀器情景再現驗證過程。物理學科特點是以實驗探究為基礎，具有獨特思維方法。物理實驗是人為控制下有目的地重復再現物理現象，物理實驗是物理學形成的基礎，物理實驗是強化學生認識的關鍵方法，將物理實驗納入日常教學使學生直觀了解物理學科，物理實驗教學是將科學探究能力納入教學，物理實驗教學分為演示實驗、課外實驗等類型，可以根據培養目標選擇實驗活動，對中學生各方面素質培養具有積極作用。

二、初中物理實驗教學對學生核心素養培養的作用

初中物理教學中培養學生核心素養，應了解物理核心素養內涵，結合物理學科特點，核心素養包括物理觀念、科學思維、實驗探究與科學態度。通過分析物理學科核心素養內涵，初中物理教學要加強對學生知識運用能力的培養，使其體會物理實驗的樂趣，圍繞核心素養實施實驗改革方法，使學生從被動學變為主動學。

物理實驗教學是物理教學的重要手段，初中物理實驗教學中，演示實驗可以鍛煉學生的概括能力，對培養學生物理建模能力具有重要作用。物理實驗教學對學生核心素養的作用體現在激發學生興趣、培養學生理解能力等方面。有趣的物理實驗可以激發學生學習物理的興趣，初中物理教學中實驗教學具有不可替代的作用。物理建模是初中階段學習物理的難點，物理模型無法建立導致學生不能解決實際問題，教師可以做模型相關實驗，學生在實驗基礎上形成抽象思維，分組實驗教學是初中物理教學的重要部分，目的是培養學生動手實踐能力，對提高學生物理綜合素質具有重要意義。分組實驗教學在培養學生核心素養中的意義體現在培養學生動手能力、團隊協作能力、實踐探究能力。

分組實驗教學有利于學生觀察中形成正確的科學研究方法，培養學生的發散思維能力，在初中物理教學中具有不可替代的重要地位。DIS數字化實驗借助現代科技解決傳統實驗儀器不能完成的問題，在培養學生核心素養方面提供了新的方向。DIS數字化實驗由傳感器、實驗軟件包等組成新型實驗系統，可以將師生從機械的活動中解放，使學生有更多時間進行自主探究。利用DIS演示實驗可以激發學生的思維，物理實驗教學中要為培養學生科學思維提供動力。

三、初中實驗教學中的問題

當今基礎教育階段核心素養理論成為主要指導思想，通過調查物理教學發現存在許多問題，學校將核心素養納入培養目標，但日常教學中教師未將物理核心素養作為重要任務。教師教學中以講記為主，物理學中實驗被限定為演示實驗，對科學探究未形成正確認識。

初中生具有抽象意識，但學生邏輯思維僅限于題目中的關系梳理，不能進行有效的科學推理，多數習慣于被動接受，缺乏實驗操作、批判質疑習慣。日常教學中教師對知識背后的科學思維方法未進行細致解釋，大多數學校教學中過于重視知識本身。初中物理教育對科學探究態度不端，認為實驗探究浪費時間，大多數學校基于知識本位開展教學，實驗教學以課上教師講述為主，教學方式陳舊未意識到實驗探究的重要性，及實驗對培養學生科學思維態度的重要作用。教師認為學生對實驗探究興趣主要因其喜歡新奇現象，學生探究能力不能應對實驗探究中的問題，實驗探究對學生科學思維能力培養未發揮有效作用。很多教師會留出一定時間讓學生自主探究，但由于學校硬件條件限制不能提供器材，資源短缺可以用生活中的物品代替，教師由于資源短缺是不愿意思考解決方案，只能看到物品的固定化作用。

四、基于核心素養培養的初中物理實驗教學策略

物理實驗教學是物理教學的重要手段，通過物理實驗教學可以提升學生的學科核心素養，對學生科學思維的提升有很大幫助，通過調查發現初中物理實驗教學中存在很多問題，影響學生物理學科核心素養的培養。針對初中物理實驗教學問題，需要遵循人本理念，在啟發性、創新性原則等基礎上，探索有效的物理實驗教學策略。初中物理實驗教學中培養學生的學科核心素養，可以采取創設實驗情景、師生共同參與實驗、分組設計實驗等措施實現物理實驗教學目標。初中物理教學中學生容易出現難理解的現象，教師要合理優化實驗教學，通過形象簡單的物理實驗展示枯燥難懂的物理知識。

五、結語

本文立足研究初中物理實驗教學，思考發展學生物理學科核心素養的策略，以建構主義理論為基礎，對初中物理實驗教學調查，了解物理實驗教學現狀問題，針對物理實驗教學問題探討培養學生核心素養的教學策略。實驗教學方法有多種，不同實驗教學方式對學生核心素養不同方面作用不同，需要結合實際教學中遇到的問題。教師在課堂教學中穿插演示實驗可以讓學生對科學探究有初步認識，拓寬學生的物理觀念，對實驗中出現的問題提出質疑，做出改進，提高學生的創新思維能力，有利于學生科學態度的培養。

參考文獻：

[1]徐建洪.培養學生核心素養突出物理實驗教學[J].名師在線，2017（22）.

[2]王國慶.如何在實驗教學中培養學生的物理學科核心素養[J].西部素質教育，2017（18）.

（責任編輯王小飛）