基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學的實踐與思考

丘品雄

摘要：物理學科具有較強的探究性與創(chuàng)新性特征，尤其物理實驗作為學習知識、發(fā)展思維、提升能力的重要載體，其重要地位不言而喻。本文立足核心素養(yǎng)教育目標，理性分析初中物理實驗教學現(xiàn)狀，并從物理觀念、科學探究、科學思維及責任意識四大核心素養(yǎng)出發(fā)，探索初中物理實驗教學的創(chuàng)新實驗路徑。

關(guān)鍵詞：初中物理;核心素養(yǎng);實驗活動

物理學科本身與生活實踐關(guān)聯(lián)密切，通過理論與實踐相結(jié)合的教學創(chuàng)新模式，既讓學生夯實知識基礎(chǔ)，也能運用物理思維和物理方法解決生活中的實際問題，鍛煉思維品質(zhì)與動手實踐能力綜合發(fā)展，落實核心素養(yǎng)發(fā)展目標。與此同時，基于核心素養(yǎng)推動實驗教學改革，對于“教”與“學”雙方都有積極意義，提升物理教師綜合教學水平，幫助學生捕捉學科發(fā)展的關(guān)鍵品格與能力素質(zhì)，未來更好地適應(yīng)社會發(fā)展，實現(xiàn)個人價值。

1.初中物理實驗教學現(xiàn)狀分析

通過開展物理實驗活動，再現(xiàn)物體變化以及物理概念形成的過程，更系統(tǒng)、更全面、更深入地理解物理變化規(guī)律，把握內(nèi)在關(guān)聯(lián)、探究物質(zhì)世界，這一探究與實踐的過程中，成功促進學生物理核心素養(yǎng)發(fā)展。與此同時，由于初中物理涉及的知識點繁多且復雜，理解難度大，只有通過學生親自實驗探究，才能留下深刻印象，為遷移運用做好鋪墊。可見實驗活動在物理教學中的重要地位不言而喻，但實際上當前物理課堂實驗教學情況不容樂觀，仍存在諸多問題有待解決。比如教師長期在實驗活動中占主導地位，忽視了學生參與程度以及思維訓練，這也導致學生對物理實驗不感興趣，學習過程應(yīng)付了事，而沒有親自經(jīng)歷收集證據(jù)、交流合作、動手操作、觀察探究的過程，顯然違背了物理實驗教學初衷，也不利于促進學生實驗探究能力及學科綜合素養(yǎng)發(fā)展。如何轉(zhuǎn)變物理實驗教學現(xiàn)狀，成為當前推動課程改革亟需關(guān)注和解決的問題。

2.核心素養(yǎng)背景下初中物理實驗教學

2.1 創(chuàng)設(shè)情境，喚醒物理觀念

在設(shè)定實驗教學方案時，我常常從初中生感興趣的情境體驗出發(fā)，指引他們主動學習、有序?qū)W習，依托實驗完善知識體系，初步喚醒學生物理觀念。例如，學習“連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路”時，先從簡單有趣的生活情境著手：“電在生活中無處不在，你平時都用到哪些用電設(shè)備？”“如果需要制作一個電路板，你有什么思路？怎樣連接比較合理？”“你有什么辦法區(qū)分串聯(lián)電路和并聯(lián)電路？”由此激活每個人的參與興趣，大家分組合作進行實驗操作，先繪制電路圖，再動手操作，最后展示成品，各小組派一名隊員介紹實驗過程，分析電路特征。為了進一步啟發(fā)思路，實驗過程還可以穿插開放性問題：“如果現(xiàn)在只有一根導線和一個開關(guān)，想同時點亮兩盞燈泡，應(yīng)該怎樣做？你能給出幾種連接電路的方法？”逐層啟發(fā)，學生的物理觀念日益清晰。

2.2 項目導學，引領(lǐng)科學探究

現(xiàn)代物理課堂講究“授人以魚不如授人以漁”的創(chuàng)新思想，側(cè)重滲透物理思維與學習方法。為了激活學習動機，課上結(jié)合不同內(nèi)容開展項目導學活動。例如，學習“摩擦力”時，在初步了解摩擦力概念與種類之后，圍繞“滑動摩擦力大小影響因素”進行實驗探究，整個學習過程由學生自己設(shè)計實驗、操作實驗、總結(jié)規(guī)律，驗證自己的猜想。設(shè)置項目導學策略，從過去“教師主導”轉(zhuǎn)向“學生主體”，給學生預留更多自主探索與思考發(fā)揮的空間，更系統(tǒng)、更科學、更全面地研究有關(guān)滑動摩擦力的影響因素，全身心投入科學探究過程。另外，學生在實驗中思考、探究與操作，逐漸掌握“控制變量法”的實際應(yīng)用，加強實驗方法儲備，體驗科學探究價值，有利于促進核心素養(yǎng)生成。

2.3 優(yōu)化設(shè)計，調(diào)動科學思維

學生在初中階段剛開始接觸物理知識，如何激活學習興趣，如何滲透學習方法，如何驅(qū)動自覺探索與創(chuàng)新實踐，這些都是實現(xiàn)有效教學、培養(yǎng)良好習慣必然考慮的問題。而強調(diào)“以學為主”，培養(yǎng)學生良好的科學思維非常必要，從建立實驗項目、做好前期準備、把控實驗環(huán)節(jié)再到觀察實驗對象、獲得實驗結(jié)果，整個過程考驗了學生的科學思維與嚴謹態(tài)度。同樣以研究“滑動摩擦力大小影響因素”實驗為例，學生在實驗中發(fā)現(xiàn)想讓小木塊在長木板上做勻速直線運動，很難把控這一過程，一旦操作不當就難以保證測力計數(shù)值的真實性和可靠性，這就需要大家開動腦筋，調(diào)整實驗方案，最后將“拉動小木塊”改成“拉動長木板”，基于二力平衡條件計算摩擦力大小的數(shù)值，問題迎刃而解，這也是運用科學思維的價值所在。

2.4 回歸生活，培育責任意識

初中物理實驗教學應(yīng)回歸生活，從實踐角度出發(fā)，追求綠色環(huán)保，敢于開拓創(chuàng)新，踐行勤儉節(jié)約，這是核心素養(yǎng)教育的落腳點，也是未來實驗應(yīng)用發(fā)展的必然趨勢。因此指導學生制定實驗方案、篩選實驗材料、設(shè)計實驗步驟、運用實驗結(jié)果等過程都要貼近生活，同時考慮環(huán)保、安全、實用等現(xiàn)實問題。例如，研究“溫室效應(yīng)”這一知識點，充分認識大量排放二氧化碳是導致溫室效應(yīng)的最主要原因，由此誘發(fā)全球變暖、南北兩級冰川融化、海平面上升等一系列極端天氣，將人類置身危難之中。從生活視角導入實驗活動，引發(fā)學生理性思考人類與環(huán)境的關(guān)系，由此激發(fā)強烈的責任意識，這也是當代中學生必備素質(zhì)。

總之，核心素養(yǎng)背景下開展初中物理實驗教學活動，始終著眼于學生適應(yīng)社會發(fā)展以及實現(xiàn)終身發(fā)展的必備品格與關(guān)鍵能力，在每一次實驗教學中滲透教學目標，落實教學方案，激勵學生動腦思考、動手實踐，汲取豐富的學科知識，鍛煉實際解決問題能力，確保學以致用，將“物理核心素養(yǎng)”落到實處。

參考文獻：

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