基于新課標培養初中生物理核心素養的策略研究

周子明

(廣東番禺中學附屬學校，廣東 廣州 511400)

0 引言

《義務教育物理課程標準（2022 年版》（以下簡稱“新課標”）以學生為本，以提升全體學生核心素養為宗旨，注重落實物理課程的育人價值，注重以評價促進學生發展，激發學生學習物理的興趣和動機，充分發揮評價的育人功能[1]。在新課標改革基礎上，教師要在物理課堂初始階段激發學生對物理知識的好奇心，幫助學生擺脫面對物理“難、枯燥無味、聽懂了但仍不會做”的敬畏心理，引導學生主動在課堂學習中完成學習任務，進而培養學生的物理觀念。同時靈活運用有效的評價方式促進學生學習物理的自信心。教師重視以真實情景問題為導向引導學生主動研究、主動思考的科學探究精神，讓學生通過物理課堂學習得到精神上的滿足，激發學生物理學習的興趣，培養學生物理核心素養。

1 興趣在新課標下培養學生物理核心素養的重要意義

1.1 興趣是培養學生物理科學探究能力的原動力

科學探究是指基于觀察和實驗提出物理問題、形成猜想與假設、設計實驗與制定方案、獲取與處理信息、基于證據得出結論并作解釋，以及對學科探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力[1]。物理是一門以實驗為基礎的學科，在學習物理的過程中，有意識地把快樂體驗視學習為一種不可或缺的內在需要而激發強烈的求知欲，學生濃厚興趣內驅力的驅動下，通過探究、求知、實驗完成教學任務，不但獲得新知識，物理核心素養更能得到不斷提升。

1.2 興趣是初中物理課堂“提質增量”的源泉

一般來說，學生只要對物理學習感興趣，就能自行理解物理學習內容，夯實物理知識，并且在日常生活中面對各種各樣狀況與困惑時，便會與學到的物理知識結合起來，加深物理知識的理解，因此，學習的主動性會顯著提升。與此同時，學生也能在沒有教師監督時高效率完成學習任務，甚至還會主動開展前所未有的課外練習。學生的學習狀態從被動接受學習演變成積極主動學習。基于此，學生會對物理學生產生濃厚興趣，整體學習成績會顯著提高。所以，興趣是初中物理課堂“提質增量”的源泉。

2 初中物理教學與初中生心理特點分析

物理學科是一門自然科學，教學內容抽象化，學生只有具備抽象化思維邏輯才能將物理學精、學好，而具有優秀邏輯思維對于初中生來說要求較高。所以，在新課標下物理教學環節中，教師要嚴格把控教學方式與教學力度，重點培養學生邏輯思維能力，構建多元空間思維力。讓學生在物理學習過程中獲得成就感，激發學生物理學習興趣，并依據學生的自身特征找尋教育資源的突破口開展物理教學。

教學的目的是培養學生學習能力。因而，物理教學需要以學生為主導，從學生的視角進行教學。為了便于培養學生的學習興趣，教師要剖析學生學習心態，并將學習心態與教學特征二者相融合，以此提升物理教學綜合水平。初中生正處在快速發展發育階段，對生活充滿好奇，具有勇于開拓、勇于創新、思維敏捷的特點，但此年齡階段容易受外界因素影響、心理承受能力也較弱，所以在物理學習過程中，遇到挫折和困難時學生便會逐漸喪失物理學習的興趣，對物理學科產生抵觸心理[2]。

3 新課標下培養初中生物理核心素養的策略

3.1 用真實情景教學激發物理學習興趣，落實科學態度與責任素養的培養

初中階段是學生接觸物理知識的初始階段。此時，教師應該依據課程特性開展趣味教學，并自主創新物理教學全過程，結合新課標改革核心內容，運用趣味性教學方式吸引學生關注，激起學生學習物理的興趣，使學生在課堂上積極主動學習物理知識，鍛煉學生對于物理知識的思考與實踐，提升學生探索自然的內在動力，引導學生認識科學的本質和了解科學、技術、社會、環境之間關系的基礎上形成嚴謹認真、實事求是的科學態度與責任素養。

例1 知道動能、勢能和機械能。通過實驗，了解動能和勢能 的相互轉化。舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉化。

師：同學們，現實生活中“雞蛋撞石頭”大家見過嗎？結果會是怎樣？

生：見過，結果是碰撞后雞蛋破裂了。

師：老師現在演示實驗，手由拿著用細繩綁著的雞蛋與桌子上的石頭剛好接觸，老師現在放手，讓雞蛋從靜止開始來回擺動，請問雞蛋會撞到石頭并破裂嗎？

生：雞蛋肯定會撞到石頭，然后破裂。

師：結果是不是真的與大家猜想的一樣呢，見證奇跡的時刻來了。

（演示實驗）

……

在人教版八年級（下）第十一章第3 節《動能和勢能》的教學過程中，教師先讓學生回憶起現實版雞蛋撞石頭的情形，為接下來通過演示實驗作讓學生的生活經驗結論與實驗結果產生完成不同的結局，激發學生的濃厚興趣和萌生強烈的求知欲。接著開展分組驗證性實驗，讓學生通過小組合作形成實驗方案的討論、分析與制定。最后教師通過引導、點撥，讓學生完成驗證實驗過程和結果進行交流、評估，培養學生科學思維能力并養成良好的科學態度與責任觀。

3.2 通過情景素材教學培養學生濃厚的物理學習興趣，建構學生物理觀念

新課標強調義務教育初中物理學科教學不但要關注學生的個體差異，而且要以學生終身發展為基礎，以提高全體學生物理學科核心素養為目標。愛因斯坦的《物理學的進化》中指出：“在建立一個物理學理論時，基本觀念起了最主要的作用，物理書上充滿了復雜的數學公式，但是所有的物理學理論都是起源于思維與觀念，而不是公式[3]。由此可見，培養物理觀念是培養學生核心素養的重要基礎和前提。

物理觀念是從物理學視角形成的關于物質、運動和相互作用、能量等內容的總體認識，是物理概念和規律等在頭腦中的提煉與升華,是從物理學視角解釋自然現象和解決實際問題的基礎[1]。義務教育物理課程理念是“從生活走向物理，從物理走向社會[1]。”根據生活中的真實素材，創設一些基于學情、立足素養，有問題、有知識、有思維、有意義的情境，可激發學生的學習興趣，可促進學生的合作探究[4]，是落實和培養初中學生物理觀念的有效保證。

圖1 雞蛋撞石頭

圖2 演示雞蛋撞石頭

例2 在講授人教版八年級（上）第三章第4 節《升華和凝華》時，在桌面倒入少量的水，把金屬易拉罐放在水的上面，然后把適量干冰加入易拉罐，觀察和記錄實驗現象，討論和分析實驗過程中的物態變化情況。

圖3 在桌面倒入少量的水

圖4 在易拉缺罐中加入適量的干冰

圖5 在桌面的水變成了冰

師：同學們，你們看到了什么現象？你能用物理知識解釋嗎？

生1：我看到了金屬易拉罐下面的水結冰了。水由液態變成了固態，是凝固現象。

生2：我看到易拉罐的外表面結了一層霜，而且越靠近底部的地方越明顯。那也是桌面的水在易拉罐外表面凝固而成的嗎？

生3：老師，我發現易拉罐中的干冰變少了，而且罐的底部還是干燥的，說明干冰應該是直接變成了氣態的二氧化碳了。另外，我覺得易拉罐外表面的霜不可能是桌面上的水凝固而成的，應該是空氣中的水蒸氣被吸熱后變成的。

生4：……（學生爭先恐后地搶著發言，課堂氣氛十分熱烈）

師：同學們的觀察都非常仔細，也能結合前面所學的物態變化相關知識去解釋現象。從剛才的實驗現象中，我們發現物質的固、氣態之間不但能夠通過固態——液態——氣態的途徑轉變，而且可以直接通過固態——氣態進行轉變，這就是我們本節課要一起來學習的內容《升華和凝華》。

……

本節課的教學素材來源于生活，整理后成為物理教學中的真實情境，通過豐富的情境創設出一系列與教學內容有關的問題，一環扣一環，層層遞進，不但能夠讓學生在課堂上感受到物理知識的生活化，更能激發學生物理學習的興趣，提升課堂教學效率。真實情境的創設有利于學生形成科學觀念、有利于學生進行思考、有利于學生探究、有利于學生形成科學態度，讓學生始終對事物對世界保持好奇心，培養學生的實事求是精神、學科價值觀和社會責任感[4]，培養學生養成物理觀念。

3.3 合理運用信息技術提升學生學習興趣，培養學生的科學態度與責任

隨著我國科技不斷發展以及新課標的改革，教師在授課過程中可以充分發揮多媒體教學資源的優勢，推動傳統教學方式與現代化科技高效融合，合理運用信息技術和網絡技術展示在課堂教學中無法現場展示的真實教學情景，不但能減輕學生教師課堂教學壓力，更能激發學生對物理學習的興趣，促進學生對物理知識的理解，提高物理學習的動力，實現物理核心素養培養的可持續發展。

例3 敲擊音叉，觀察與其接觸的物體的運動。了解實驗中將微小變化放大的方法。

師：同學們，請大家觀察和體驗下面的學習活動，總結物體發聲時的共同特征。

①撥動張緊的橡皮筋，觀察橡皮筋的變化；

②邊說話，邊用手摸頸前喉頭部分。

生1：橡皮筋嗡嗡作響時橡皮筋在振動，說話時聲帶在振動。所以，聲音是由物體的振動產生的。

生2：發聲體都在振動。振動停止，發聲也停止。

師：同學們觀察很細致，回答的也非常正確。聲音是由物體的振動產生的。請大家再觀察一下，當老師敲擊音叉，音叉發聲，但我們能夠明顯觀察到音叉在振動嗎？

生：好像看不到音叉在振動（學生低聲議論，課堂瞬間異常安靜）

師：接下來，老師將向同學們介紹一種“高科技”——手機拍相功能的“慢動作”，讓大家驗證“音叉發聲時是不是真的在振動”。

生：（課堂氣氛馬上活躍起來，學生個個都期待萬分）

……

在人教版八年級（上）第二章第1 節《聲音的產生與傳播》的教學過程中，教師利用現代信息技術，運用多媒體展示物體發聲與振動的關系，向學生展示真實的物理情意，幫助學生觀察難以見到的物理現象，幫助學生理解物理原理，使教學活動更加生動、直觀、高效[1]，培養學生的科學態度與責任。

3.4 采用多元化的評價方式，激發學生物理學習興趣

改變對學生的學習評價是新課標改革創新的核心，掌握新課改理念，采用多種多樣的評價平穩學生物理學習的興趣。新課標提倡“立足于全過程、推動發展”的課堂教學評價核心理念，更加重視學生自我評價，提升活動表現評價，改變傳統用筆試題目評價學生好壞的處理方式。實際上由于學生學習環境不同，其學習素質也不盡相同，部分學生擅長邏輯判斷，另外一部分學生擅長抽象思維，有的學生擅長語言表達能力，有的學生卻擅長機械記憶，一些學生擅長出手試驗，而一些學生擅長數據處理方法。所以，不同類型的學生具有不同的生理特征、心理特點以及個人愛好。新課程標準提倡的多樣化評價方法除考試外，還重視學生學習過程的評價，注重評價目標的多樣化，從學生物理學習的各個角度對學生進行綜合評價，比如：解決問題能力、匯總知識能力、及時完成作業的能力、文字表述能力、數據處理能力及其學習態度等等多方面綜合考慮，并且教師在學生表現優秀時要及時給予表揚與鼓勵。久而久之，學生的自信心在教師鼓勵中創建，物理學習能力也得以健康發展，學生也會感受到學習的快樂，從而提升自主學習的成就感。整個課堂構成了民主、輕松、和諧、自由的氣氛，真正實現了教師學生之間的知識同步、思維共鳴點、共情力。這樣一來，學生會隨著自信心的不斷增加，激發物理學習興趣，物理學習效率顯著提升，推動學生健康快樂地成長[5]。

圖6 音叉振動示意圖

4 結語

綜上所述，新課程改革的最終目的就是為了喚起學生對物理知識的興趣，從而使他們輕松、快樂地獲取物理知識，而初中物理在整個教育學科中占有重要的位置。教師應在教學過程中結合全新教學理念與學習方式進行教學改革，從新課標核心理念入手，結合當前物理教學為學生鞏固物理知識，讓學生在輕松和諧的課堂氛圍中體驗物理學習的樂趣，培養學生在物理學習中的科學意識，及學習的綜合素養，為學生的物理學習奠定堅實基礎。