核心素養下初中物理實驗教學的優化策略

邰魯蓮

摘 要：在核心素養理念下，初中物理教師要重視實驗教學，有效提高學生的動手能力。教師應改變當前的“灌輸式”教學模式，豐富學生的課堂體驗，使其在動手參與多種類型實驗的過程中提升物理學科核心素養，為未來的學習、發展打下堅實的基礎。本文中，作者結合自身的教學經驗，對初中物理實驗教學的優化策略進行簡要分析，以期為廣大教育工作者提供參考。

關鍵詞：核心素養;初中物理;實驗教學;優化策略

中圖分類號：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-624X（2021）34-0072-02

引 言

教師如果未能對培養學生的核心素養引起重視，會直接影響學生的學習體驗和學習能力的提高，導致其缺乏適應社會所需要的品格和能力。要想培養學生的物理學科核心素養，教師就要在教學中不斷培養學生的實踐能力，使其樹立科學的意識。在物理實驗教學中，教師除了要讓學生經歷實驗的過程，感知物理原理和掌握實驗的方法，還要培養學生的觀察能力和分析能力。

一、組織合作探究，激發思維碰撞

縱觀物理學的發展過程，很多物理發現是由多位物理學家合作探究得出的。由此可見，合作的力量不容小覷。實驗是物理學科的基礎，不僅能幫助學生深入理解所學知識，還能有效激發學生的學習興趣。教師應以合作探究為依托開展物理實驗教學。培養學生的合作意識對其物理學科核心素養的發展十分重要。同時，合作意識也是學生必須具備的重要能力。學生在實驗過程中開展合作探究，可以擁有更廣泛的思維空間，彌補個人能力上的不足。所以，在初中物理實驗教學過程中，教師可以將學生分成幾個小組，讓學生以小組的形式進行實驗探究。這樣，教師可以把課堂真正地還給學生，讓學生擁有更多的學習自主權，從而調動學生學習的主動性和積極性，提高學生的學習質量。

例如，在教學“杠桿的平衡條件”這一內容時，教師可以遵循“組間同質、組內異質”的原則，將學生劃分為人數均等的幾個小組，且組內成員的能力要有強有弱，能在實驗探究過程中取長補短，共同進步;然后任命學習能力和組織能力較強的學生擔任小組長，給每組發放實驗器材，布置學習任務，讓學生自主進行合作探究。在學生對杠桿實驗進行了多次操作后，小組可推選一名代表展示探究結果，即總結實現杠桿平衡的條件有什么。又如，在探究大氣壓強的實驗中，教師可以在將學生分組后，給每個小組成員分配不同的任務[1]，即第一位學生負責實驗的操作項目，第二位學生在旁配合實驗，第三位學生負責記錄實驗的過程，最后一位學生沒有固定的任務，而是幫助在實驗各個階段遇到困難的成員解決問題。在物理實驗教學中應用小組合作模式，不僅能很好地培養學生的合作能力，使其樹立良好的合作意識，還能彌補傳統實驗教學的不足，收獲意想不到的教學效果。通過小組合作探究，學生能降低在實驗過程中的拘束感，大膽發表自己的觀點，敢于在小組內提問和質疑別人的想法，發生思維碰撞，發展思維能力。

二、結合生活實際，提高教學效率

學生學習物理知識，是為了更好地在生活中應用物理知識，更好地為生活服務。新課程改革要求教師注重培養學生的核心素養，創新教學方法，在教學中融入生活化元素，讓學生從生活中發現物理現象，在生活中應用所學知識。生活化教學符合學生的認知特點，能真正激發學生學習物理的興趣。生活是靈感和創意的來源。所以，在初中物理教學實驗中，教師要多注意將課本內容和學生的生活實際緊密結合起來，讓學生能從生活的所見所聞中感知物理原理，應用所學知識。

例如，在教學“影響摩擦力大小的因素”這一內容時，教師可以讓學生結合生活經驗和身邊的物品完成實驗探究。比如，學生可以結合自身的生活經驗，發現用一根手指提裝著東西的塑料袋時會感到非常吃力，而用整只手去提時，會感到輕松不少;用手抓光滑的物體，會時常感覺握不住，而用手去抓一些表面比較粗糙的物體，卻很容易抓住[2]。這些都是生活中與摩擦力有關的實例。此外，教師可以讓學生用圓珠筆在光滑的書皮和較為粗糙的草稿紙上寫字，來探索影響摩擦力大小的因素。學生通過實驗發現，在光滑的書皮上寫字更為輕松，在粗糙紙上卻困難很多，以此來證明接觸面的粗糙程度是影響摩擦力大小的因素，即接觸面越粗糙，物體所受的摩擦力越大。這不僅可以提高學生對生活的觀察能力，還能鍛煉學生的動手能力，讓學生意識到生活和物理緊密聯系，感悟到物理學科的魅力。

現實生活中，有很多生活實例與物理學息息相關，如炎熱的夏天陣雨過后，地面上會冒出一些“水氣”;將一些鐵塊放到水里，也會產生很多的“白氣”，這些都是很有趣且新奇的生活現象。教師可以將這些生活中的例子融入課堂教學中，調動學生探究物理知識的積極性，培養學生的創造性思維。教師在生活中取材能增強課堂教學的趣味性，使課堂教學不再枯燥乏味，進而提高學生的學習質量。教師在物理教學中應用生活化教學方法，能使學生應用物理知識去解決生活中的實際問題，從而感受到物理知識的魅力。

三、優化實驗過程，提高教學效率

在物理實驗過程中，學生經常會遇到一些現象不明顯，效果不能達到預期的情況，由此會產生挫敗感，降低探究的積極性。針對這種情況，教師要積極引導學生優化和改進實驗過程，讓整個實驗過程更加合理、有效。因為很多實驗會受到外界因素的影響，學生在初中階段難以靈活運用已學的知識來解決這一問題，所以也就很難達到理想的實驗效果。由此可見，優化實驗過程和步驟，解決在實驗前就已經發現了的問題，顯得尤為重要。

例如，在教學“靜摩擦力”這一內容時，學生在實驗過程中往往難以正確判斷靜摩擦力的方向，主要是因為學生對這些內容缺乏理性的認知，在生活中很難感覺到靜摩擦力的存在，不能想象兩個相對靜止的物質之間產生的力的關系。而一些簡單物品的移動的實驗很難幫助學生判斷摩擦力的方向。基于此，教師就可以優化實驗過程，取兩只鞋刷，使刷毛相對地疊放在粗糙的桌面上，水平推上面的一只鞋刷，可以看到上、下物體間刷毛形變的方向相反，由此可推想出上、下物體所受靜摩擦力的關系[3]。這一實驗方式可以讓探索靜摩擦力方向的實驗變得較為形象，使學生對靜摩擦力的產生和方向有更好的認識，進而收獲良好的實驗效果。