基于探究式教學提升學生核心素養
——以初中物理“光的折射”為例

■福建省連城縣林坊中學 林聲桔

物理核心素養是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的基本知識、必備品格和關鍵能力。探究式教學是培養物理核心素養的重要方式，初中物理“光的折射”是探究物理規律的經典教學案例。在本文中，筆者結合“光的折射”這一課的教學內容，就如何將探究式教學應用于初中物理課堂提升學生核心素養這一問題展開了探討，并提出了幾點教學策略。

一、創設教學情境，激發物理學習興趣

初中物理是一門抽象的理科學科，對一些學生而言具有一定的學習難度。教師在進行教學時要掌握新穎的教學手段，避免學生在物理學習的過程中出現“畏難情緒”，從而提高學生的物理學習效率。為了集中學生的課堂注意力，保障課堂教學能夠取得高效的進展，教師在課堂導入過程中可通過創設情境的方式吸引學生的目光。在現代化的教學技術支持下，教師可通過多媒體情境、視頻情境、故事情境、問題情境等多種方式，豐富學生的物理學習體驗，從而使其對物理這門學科產生學習的興趣。在滬科版八年級物理“光的折射”一課的教學中，為了讓學生對“光的折射現象”“光的折射定律”等教學內容產生興趣，教師在課堂導入過程中利用多媒體課件展示湯姆大叔漫畫系列、人體夸張錯位、鉛筆錯位、海市蜃樓的圖片，并提出問題：“同學們見過這些現象嗎？知道這些現象是怎樣發生的嗎？”營造出這個情境以后，學生都會變得很有興趣，紛紛陷入思考中。讓學生尋找這些現象共性——“眼睛受騙”，誰造成的？有的學生回答：“因為光只有在均勻的介質中才能沿直線傳播，如果光的傳播介質并不均勻，光線就會發生偏折。”教師指出池水變深、鉛筆錯位、海市蜃樓等就是一種折射現象。在問題情境下，教師找到了課堂教學的切入點，成功引入了“光的折射”這一教學主題，同時激發了學生的積極性，對要進行的探究產生了濃厚的興趣。

二、明確教學內容，形成物理基本觀念

高質量的物理課堂離不開條理清晰的課堂規劃，明確課堂教學的相關內容，是非常重要的教學基礎。教師要提前了解核心素養的具體要求，再結合課程標準、教學指導意見、教材內容等構建思路清晰的高效課堂。教師要明確教學的主要核心，用核心素養指引學習就需要對教學內容進行分級，提高物理教學的邏輯性和層次感，使學生能理解和掌握相關的知識。在“光的折射”一課的教學設計中，教師可對其進行教學內容的分層：第一層是要求學生能夠在教師的引導下了解光的折射現象，并能用自己的語言做出總結；第二層要求學生能夠在教師的引導下對物理模型進行觀察，能夠自主進行探究實驗，歸納出光的折射規律；第三層要求學生能夠聯系實際生活解釋“光的折射”，樹立“生活中處處是物理”的學習意識。讓學生在學習過程中，養成良好的學習習慣，在分層教學指導下找到適合自己的物理學習方式，能從理性的角度看待問題的本質。

三、構建物理模型，掌握科學探究方法

物理課程是一門理論與實踐并重的課程，為了深化學生對物理知識的理解與應用，僅僅講解理論知識是遠遠不夠的，還得讓學生親自動手，感受物理實驗帶來的魅力，能夠自主構建物理學習模型。在課堂上，教師引導學生根據實驗內容自主提出問題，并根據問題進行猜想或假設，在教師的幫助下進行實驗設計，通過實際操作、論證分析等方式得出物理實驗的結論，在總結過程中深化探究物理知識的科學方法。在“光的折射”一課的實驗探究中，教師提前準備好玻璃、水、可以折轉的光屏、帶激光器的刻度盤等實驗器材。對照前面學習光的反射定律，學生逐步做出猜想，然后確定實驗方案，進行實驗。學生設計探究三線關系的實驗方案：先將可以翻折的光屏固定在同一平面內，讓一束激光從空氣斜射入玻璃中，觀察入射光線、折射光線和法線的位置，然后把有折射光線的光屏向后折轉，觀察是否還能看到折射光線。學生設計探究兩角關系的實驗方案：讓一束激光從空氣斜射入玻璃（或水）中，通過刻度盤觀察當入射角為30°、45°、60°時，折射角的度數，反之，讓一束激光從玻璃（或水）斜射入空氣中，通過刻度盤觀察當入射角為30°、45°、60°時，折射角的度數。在實驗過程中學生通過觀察到的物理現象，證實了自己的猜想。在此背景下，教師組織學生對實驗進行總結，加深物理模型在學生頭腦中的印象，使其掌握了物理探究的基本方法。

四、組織小組討論，形成良好科學思維

傳統教學中，教師總是處于主導地位，學生學習很被動。教師只是讓學生單純地背誦課本知識，或運用題海戰術，導致學生的物理學習思維逐漸僵化。在核心素養的要求下，教師要改變傳統的教學模式，提升學生的主體地位。在師生共同交流下，在學習小組合作探討的過程中，學生的物理想象力得到了發散，有利于形成良好的物理學習思維。在“光的折射”一課的教學中，教師以學習小組為單位，組織學生進行問題探究，在群策群力的作用下激發學生多樣化的物理思維。圍繞著教學內容，教師提出問題：“設想一下，若讓入射光線逆著折射光線的方向入射，折射光線會怎樣射出？當光垂直入射時，折射光線會怎么傳播？”在問題的引導下，各小組進行了激烈的討論：“可能逆著入射光線方向射出。”“可能沿著原入射光線射出。”“當光垂直入射時，折射光線也會偏折。”“不，我認為光線垂直射入其他介質，光線的傳播方向不會發生改變。”“我們可以進行實驗，讓實驗來證明誰的猜想對。”

五、結語

總而言之，教師要將科學探究滲透到初中物理課堂教學過程中，通過創設情境、建立物理教學模型、科學探究、小組討論、實踐教學等教學策略，更好地提升學生核心素養。