基于核心素養下初中物理課外實驗課教學策略

陳智泉

【摘要】物理學是一門與實驗密切相關的學科，實施實驗教學有利于引導學生做中學，體會科學探究的內涵，發展學生物理學科核心素養。初中物理的實驗除了課堂教師演示實驗和學生分組實驗外，還有一種重要的實驗形式——課外實驗。本文側重介紹課外實驗的四種實施形式，以及在實踐中總結出來的教學策略，這些將有利于促進學生物理學科核心素養的達成。

【關鍵詞】學科核心素養;初中物理;課外實驗

學生發展核心素養在學科領域中具體化為學科核心素養，物理核心素養是物理學科育人價值的集中體現，是學生在接受物理教育過程逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的關鍵能力和必備品格。

《普通高中物理課程標準（2017年版）》指出：物理學科核心素養包括“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態度與責任”。其中的“科學探究”是人類探索和了解自然、獲得科學知識的重要方法，也是學生學習科學的重要方式。在平時的物理教學過程中，最能體現科學探究的是實驗教學。除了課堂中的教師演示實驗和學生分組實驗外，還有一種不可忽視的實驗形式——課外實驗，是初中物理教學中培養學生核心素養的重要平臺。開展物理課外實驗，可以彌補因課堂教學實驗時間少，教師引導多，實驗缺乏真實性等課堂教學對培養學生核心素養時存在的不足。本文主要研究通過開展物理課外實驗教學來提升學生核心素養的教學策略。

經過兩年多的實踐，我們發現可將課外實驗滲透進各類“科技活動”中來發展學生的核心素養，我們主要從四個方面展開了實踐研究。第一種方式是將課外實驗與社團科技活動進行緊密的結合，旨在通過這種方式來讓學生參與到物理實驗的探究和實踐中去，達到激發學習興趣的目的。第二種方式是將物理課外實驗帶入到家庭科技活動中去，通過在家庭或生活中的點滴來發現物理來自生活的奧秘，并用物理知識指導實踐的過程來培養學生的物理觀念、科學思維、科學探究等核心素養，同時通過現實生活中的真實問題來激發孩子的好奇心。第三種方式是將物理課外實驗納入到各類科技競賽活動中去，這種方式激勵學生通過參加科技創新競賽來提升自身的科學素養，培養學生的科學探究、創新意識等核心素養。第四種方式是將課外物理實驗帶入到物理課堂中，這種方式把課外實驗的有趣性、自主性和真實性與物理課堂的組織性、高效性和展示性有機結合起來，把物理知識無聲地融入到一個真實的作品創作活動中，充分調動學生利用課外時間思考課堂知識，達到先學后教的效果，這種基于學生學習的教學也正是核心素養導向的教學觀。

（一）社團科技活動與物理課外實驗的有效結合

社團科技活動主要是在第二課堂時間針對對物理學科感興趣的學生而開展的活動，為學生提供一個交流的平臺及研究學習的環境，讓學生在這個過程中發現自身學習中的不足，同時與他人分享自己的學習心得。根據社團活動時間的安排，社團科技活動按課外實驗的步驟分為三種課型：一是介紹和引導學生學習物理課外實驗的原理、設計思路、材料選擇及實驗步驟設計等環節的課型（方案設計課）;二是現場探究、制作等環節的課型（現場實驗課）;三是成果展示、交流、反思和改進等環節的課型（成果展示課）。除此之外還通過在社團內開展物理小課題研究活動來激發學生們學習物理的積極性，鼓勵他們通過小課題來研究我們日常生活中的物理現象，鍛煉學生的思維能力及動手能力，從而更好的培養學生的核心素養。一個學期的社團課程可設計如下：

序號 課程名稱 原理（涉及的物理知識）

1 誰飛得更遠 速度、大氣壓

2 雞蛋撞地球 重力、壓強

3 自制棉花糖攻略 物態變化、簡單電路

4 神奇水火箭 相互作用力

5 使蹺蹺板平衡 杠桿平衡

6 環保動力車 機械能轉化

7 讓小燈泡亮起來 簡單電路

8 創意臺燈 串聯并聯電路

（二）家庭科技活動與物理課外實驗的有效結合

家庭科技活動主要是指在學生的在家休息期間（周末、小長假或者寒暑假），鼓勵學生在家生活中來創造環境來完成趣味的課外實驗或制作有創意的科技小作品，同時發現生活中處處存在的物理知識及現象，從而真正地讓學生從物理走向生活，逐步形成用物理的視角認識和看待身邊世界的觀念。

方式一：周末讓學生回到家把新學的知識和下周即將學的知識在家進行相應的實驗，取證數據和圖片，發送家長群和回校做PPT進行交流。在交流的同時補充知識的案例，活化課堂教學，增進學生知識的掌握，進一步提升學生的核心素養。

方式二：小長假或寒暑假放假前，提前將物理課外實驗以具體的一個個任務布置給學生，包括原理學習、實驗目的、達到效果等，學生在家中可以在家長的幫助下，充分發揮自己的想象力來努力創造合適的實驗環境及條件，利用日常生活中的舊物品來制作實驗器材或小部件完成課外實驗的制作。如布置學生利用寒假在家時間借制作趣味電學課外小作品的機會，自覺復習電學相關知識，提升物理學習興趣，克服以往書面作業過多的弊端。實施過程如下：

1.假期制作中，學生拍照或錄視頻，將過程發給各班科代表，科代表收集后發給老師存檔;

2.假期完畢回校后，學生將作品帶回交給老師;

3.組織老師對部分優秀作品評選，以激勵學生。

（三）科技競賽活動與物理課外實驗活動的有效結合

科技競賽活動與物理課外實驗結合這一方式主要是以學生為學習主體來開展的一項活動，旨在培養學生勇于創新、敢于探索及刻苦鉆研的科學素養。在實踐中，通過以參加比賽為契機，為學生提供更多的動手實踐機會，利用學校“創客（下轉第38版）（上接第35版）空間”或“科技室”的條件，組織參賽小組在課外時間制作科技創新作品，把課堂學到的物理知識轉化為實際應用，把理論知識變成動手實踐的作品，使學生的學習興趣油然而生;還可利用參加科技競賽的培訓機會，向學生宣傳科普知識來培養他們對物理的學習興趣，讓學生感受到物理就在我們身邊，從而激發學生們的學習動機及強烈的探索欲望，達到培養學生核心素養的目的。