核心素養背景下對初中物理實驗教學的思考

山東省聊城市東昌府區湖西中學 陳 昉

一、初中物理核心素養概述

就義務教育階段的學生而言，物理課程的學習不僅是基礎物理概念的掌握，更重要的還體現在物理觀念的形成、科學品格的養成、物理實驗能力的提高，這些都是物理核心素養構建所應具備的。其中物理觀念主要指的是各種運動觀念、能量觀念以及力學作用觀念；科學品格包含的主要內容為具有勇于實踐的科學精神、勇于探索的科學態度；而物理實驗能力則為學生能夠自主進行物理實驗，包括實驗報告以及實驗總結的完成。從本質上來看，在初中物理教學中培養學生的學科核心素養，其主要是在引導學生掌握物理基礎知識的過程中，使其物理思維能力、實驗動手能力等得到增強，從而使其對物理學科產生更為濃厚的興趣，能夠積極主動地參與相關知識的學習。因此，當前初中物理教學應在教學方式上做出轉變，構建更為高效的物理課堂教學體系，以促進學生物理學科核心素養培養。

二、核心素養對初中物理實驗教學提出的新要求

關于實驗教學與核心素養之間的關系，一般認為實驗教學與實驗探究是初中物理教學中培養學生學科核心素養的重要方式，物理教學中有效組織實施實驗探究，能促進中學生科學素養的提升。同時也有人認為，科學探究(其核心就是實驗探究)是一種學習科學知識、發展科學思維、形成科學態度的手段和途徑，也有利于物理觀念、科學思維、科學態度與責任等素養的培養。我認為，在核心素養的背景之下，要對初中物理實驗教學的新要求進行認真梳理，只有抓住了這些新的要求，才能在實驗教學的過程中真正做到提綱挈領、綱舉目張。我通過努力，梳理了這樣的三條認識：一是實驗教學設計時應當有明確的物理學科核心素養要素；二是實驗教學實施時應當有明確的物理學科核心素養脈絡；三是實驗教學評價時應當有明確的物理學科核心素養指標。這三條認識分別從實驗教學的設計、實施與評價三個角度，提出了在核心素養的背景之下對實驗教學的優化思路。這個思路本質上是將實驗教學與核心素養的關系進一步明確，即前者是后者實現的途徑，后者是前者努力的目標。

三、初中物理實驗教學的問題現狀探究

（一）物理實驗教學的重視缺失

很多初中物理教師在實驗教學課堂上不能放手讓學生動手實驗，而是僅僅講解實驗，或者用播放演示實驗視頻來代替學生實驗，令學生沒有參與性，只有觀察性，忽視了物理實驗教學的重要性。物理這門學科是實驗性較強的科學應用課程，每一個知識概念都離不開科學家的一步一步的驗證實驗，教學也有同樣的道理，幾乎每一個知識點都會涉及一個實驗，因此，物理實驗教學是物理教學的關鍵所在。只有初中物理教師重視物理實驗教學課程，才能使學生真正意義上地理解物理的奧秘，引導學生發現物理學習的魅力。

（二）物理實驗教學存在觀望性

學校方面主要把握學習的大方向，看重升學率， 一邊進行常規化表面化的課程改革，一面延續傳統模式教學，不利于教學新型模式的開展。再者，學校對于教學評價體系的建立工作滯后，加重了初中物理教學對于物理實驗部分的忽視，學校建立的物理實驗室常常屬于空閑狀態，浪費了教學資源。對于初中物理實驗教學課時安排較少，不利于激發初中學生對于物理學習的積極性和主動性，并且不利于學生對于物理知識的全面性了解，導致學生認為物理知識的學習最大的用途就是考試，在生活中的應用缺失。

（三）教學模式過于傳統，行為模式較為刻板

受傳統模式影響，初中教師依然延續教師為主，教材至上，考試為主，學生為輔的教學模式。新教改的要求，不僅使教師教學任務繁重，還需增加其教學內容，很大程度上給教師增加了任務量，使教師工作態度較為被動。多數教師雖然明白物理實驗教學的重要性，但受客觀因素影響，比如課時緊張、實驗器材準備工作繁重等等，使得學生探究實驗未能落到實處。

四、核心素養背景下初中物理實驗教學策略

（一）科學實施小組合作學習

小組合作學習是一種探究性學習活動開展的有效方式，通過科學組織開展，能夠讓組內學生通過相互討論展開學習，有助于培養學生學習的自主性和良好的學習習慣。但是值得注意的是，初中物理教師在應用該方法展開教學的過程中，應注意對合作小組進行科學的劃分，在進行劃分前，物理教師應對學生的情況有較為全面的了解，然后綜合學生的興趣愛好、知識掌握情況、性格特征等進行綜合考慮，切忌依照考試成績進行劃分，這樣可有效保障合作學習的積極性，使學生能夠在合作學習過程中實現相互學習、相互進步。其實這一教學方式可以便于實現分層教學、差異化教學。例如教師可以根據學情的差異，將學生分為不同的層次：A層為基礎較好的學生；B層為基礎一般的學生；C層為基礎較差且學習困難的學生。然后在小組劃分時對各層級學生進行靈活分配，且在討論學習問題設定中，照顧到各個層級的學生。通過此種小組合作分層教學模式，一方面可以科學貫徹因材施教的教學理念，全面促進不同層次學生的素質提升；另一方面則可以引入競爭機制對處于不同層次的學生進行激勵，這樣可以提高學生的學習主動性和積極性。尤為重要的是，初中物理教師在組織開展小組合作學習方式的過程中，能夠在教學中培養學生的團隊意識，對學生全面發展有著積極的意義，同時這也是物理學科核心素養中極為重要的一點。

（二）科學應用“問題引導”教學模式

在初中物理實驗教學中，“問題引導”教學也是一種較為有效的方式，教師針對科學探究的某個要素提出問題，引導學生在尋找問題答案的過程中，培養各種關鍵能力。教師在應用“問題引導”展開教學時，所提出的問題應能夠引導學生一步步深入思考，能夠激發學生思維的火花，讓學生在思考這些問題的過程中體驗到成功的快樂，提高學習積極性。例如：在探究“浮力的大小與排開液體重力的關系”中，在設計實驗方案時，可設置以下問題：（1）如何測量浮力？（2）如何收集排開的液體？（3）如何測量排開的液體的重力？（4）需要哪些器材？（5）如何安排實驗步驟能夠減小誤差？通過這一系列問題引導學生設計出較為完善的實驗方案。

（三）積極創造條件開設邊學邊實驗操作

在邊學邊做的實驗進行中，教學節奏非常重要，教師要把握好課堂教學主導者的角色，需要講的內容一定要給學生講解透徹。而需要學生自主學習，如看書、思考的任務一定要交給學生，鼓勵學生勤于思考，有問題及時交流，這樣才能確保實驗的順利進行。邊學邊做實驗也需要好的課堂紀律，這是課堂教學順利推進的保障；鼓勵學生親自去做，教師要隨時了解學生實驗狀況，及時糾正學生操作中的不良習慣，這樣才能夠逐漸提高學生的實驗能力。比如：在學習聲音的產生和傳播時，讓兩個學生做實驗，一個在桌子一端輕拍桌子，另一個把耳朵緊貼桌子另一端聽聲音。實驗簡單，效果明顯，容易得出結論。對于學生邊學邊做的實驗選擇，一般選擇實驗器材易得且實驗過程較為簡單的內容，更多的是小實驗，這樣簡單的實驗學生非常容易操作，也比較容易得出結論，從而有效提升教學效率。

總而言之，核心素養背景下的實驗教學需要賦予新的內涵，優化實驗教學設計已讓物理學科核心素養得到更好的培養，是當前每一個初中物理教師需要努力的方向。明確方向，堅持理論與實踐的聯系，就可以保證核心素養落地的途徑是正確可行的。