立足生活化課堂 提升初中生物理學科核心素養
——以滬科版“壓力的作用效果”為例

文/唐慧艷

引言

核心素養的培養作為物理學科教學開展的指導思想和前進方向，主要由物理觀念、科學思維、科學探究和科學態度與責任四個方面組成[1]，初中物理課堂是培養學生核心素養的主陣地，在課堂中如何培養學生物理學科核心素養就成了教學的關鍵。同時，《義務教育物理課程標準（2011年版）》明確指出：“義務教育階段的物理課程應貼近學生生活，符合學生認知特點，激發并保持學生的學習興趣。”“提倡就地取材，用身邊的物品、器具、材料等進行實驗?！?生活化課堂指的是將現實生活與課堂教學融為一體，創設情境，激發學生的好奇心和學習熱情，營造充滿活力的課堂氛圍。生活即教育，怎樣立足生活化課堂，提升初中生物理學科核心素養呢？本文以滬科版初中物理第八章第一節“壓力的作用效果”一課為例，闡釋借助生活化課堂，提升初中生物理學科核心素養的策略。

一、從生活場景入手，培養學生物理觀念

本節課的“壓力”和“壓強”是初中階段學生學習“力”的知識之后的兩個重要概念，在我們的實際生活中十分常見，也是學習后面物理知識的基礎，但內容較為抽象，不易理解。從生活場景入手，教師可以幫助學生構建生活現象與物理知識的連接通道，讓學生科學分析生活現象中蘊含的物理知識，培養學生的物理觀念。為此，筆者設計了以下活動。

學生活動：猜猜誰更重？

設計提購物袋的場景：請一個學生上講臺來，閉上眼睛，雙手分別提住兩個裝有完全相同物品的購物袋（其中一個加了防勒手柄，如圖1、圖2所示）。問學生兩只手哪邊重？學生回答說沒有手柄的一邊更重，換一個學生回答亦是如此。學生睜開眼后，發現實際情況跟自己的感受不一樣，心中自然產生疑問：購物袋中的物品完全相同，加上防勒手柄后應該更重，為什么卻感覺沒有防勒手柄的一邊更重？這就讓學生帶著疑問和好奇心進入課堂，激發學生的物理學習興趣，使其順利投入壓力知識的學習中。同時，教師引導學生觀察手上的勒痕，發現兩只手上留下的勒痕深淺也不同。學生經歷這樣的場景后，很容易就明白了手感受到的不是重力，為后面區分重力、壓力和壓強做好了鋪墊。

圖1

圖2

教師利用生活場景，讓學生通過實驗對比形成認知沖突，帶著強烈的好奇心進入課堂教學，并體驗實際生活中常見的現象，能讓學生更清晰明了地觀察到實驗現象的變化，并深刻感受到物理知識就在我們的生活中，從而幫助學生順利理解壓力的概念，構建清晰的知識框架，形成正確的物理觀念。

二、就地取材切身體驗，培養科學的思維

初中生對周圍事物抱有強烈的好奇心，在教學過程中，教師要盡可能在課堂上設置一些就地取材的實驗，讓學生感受和體驗生活中的物理現象。通過觀察與思考，發現問題，掌握物理概念和規律，從而培養學生的科學思維。

（一）演示實驗

這節課對于學生來講最困惑的是壓力與重力的區別。無論是課本上出現的例題，還是一些生活中的現象，遇到的大多都是水平支持面，此時壓力的大小剛好等于重力，所以，學生會形成一個錯誤的認知：壓力等于重力。雖然教師從兩個力的概念、施力物體、受力物體、大小、方向和作用點等各方面進行了對比和分析，但效果甚微，學生還是屢屢犯錯。為此，筆者在課堂教學中利用隨手可取的材料設計了一個簡單易行的實驗，讓學生從實驗中得出壓力與重力的區別。

表1

圖3

圖4

圖5

該實驗取材方便、操作容易、效果直觀明顯，這一過程滲透了培養學生科學思維的方法，使學生輕松得出壓力和重力的區別，有效突破了知識難點。

（二）學生體驗：用兩根手指壓筆

在課堂教學中，教師可讓學生“用兩根手指壓筆”（如圖6）。學生很容易發現兩根手指的感受是不同的，說明壓力產生的作用效果是不同的，從而引發思考：壓力的作用效果與什么有關呢？學生感覺到用力越大手指越痛，壓筆尖的疼痛程度比壓筆尾的劇烈，筆尖被壓下去的深度較深，筆尾被壓下去的深度較淺，說明壓力的作用效果不同，從而順利猜想出“壓力的作用效果與壓力和受力面積的大小有關”。

圖6

教師通過就地取材的實驗，讓學生關注身邊事物，發現問題，并仔細觀察出現的現象，感悟實驗結果，進一步釋放學生的思維潛能，從而使其猜想出影響壓力作用效果的相關因素，為壓強概念的學習做好鋪墊，同時也提升了學生的邏輯推理和思維能力。

三、選取生活化的物品進行實驗，提升學生科學探究能力

物理是一門以實驗為基礎的學科，教師以生活中的物品作為器材，讓學生體驗“瓶瓶罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗”的樂趣，不僅可以有效突破教學中的重難點，還能充分調動學生的學習主動性，提高學生科學探究能力。

（1）課堂探究實驗：壓力的作用效果與哪些因素有關？在探究“壓力的作用效果與壓力和受力面積關系”的實驗中，教師可以提供多樣化的生活物品，如氣球、圖釘、橡皮泥、面粉、礦泉水瓶、磚塊、金屬塊、水、沙子等，讓學生四人一組進行合作，自由選擇器材，進行探究實驗。學生自由選擇以上生活物品進行實驗設計，并按照方案開展實驗，最后經過小組討論后，向全班匯報探究過程與結論。學生匯報時，教師要注意引導學生從以下幾個方面進行匯報說明：選什么物品作為受壓的表面？怎樣比較壓力的作用效果？壓力和受力面積的大小怎樣改變？采用什么實驗方法？根據現象得出什么結論？鼓勵學生大膽創新實驗并進行探究。在學生匯報過程中，組內成員可進行補充，使方案更完善。大量的生活物品給學生呈現了豐富的生活化實驗現象，使學生正確認識到壓力大小和受力面積的大小對壓力作用效果的影響，并順利過渡到壓強這一物理量，讓壓強這個抽象的概念變得具體、形象，更加容易理解。

壓強的概念較為抽象，初中生在學習之前可能沒有接觸過，這也是這一節課的難點所在。教師通過課堂探究實驗讓學生親身體驗，仔細觀察實驗中的現象，能幫助學生理解壓強的概念。教師要鼓勵學生根據實驗目的，利用生活物品設計出多樣化的實驗方案，并分析其合理性，進行實際操作，對實驗現象進行歸納總結，分享并表達自己的觀點。通過完整經歷科學探究的全過程，學生能夠養成良好的實驗習慣，從而實現科學探究能力的有效提升。

（2）課后自主實驗：讓學生在課后拍攝生活中有關壓強現象的小視頻，評選出優秀作品進行交流分享。以下是學生拍攝的視頻圖片及文字說明。

氣球撞圖釘（如圖7）：利用生活中易取得的氣球、圖釘進行實驗，先將一堆圖釘平鋪在桌面上，把氣球按壓在成堆的圖釘上。觀察到的現象：雖然氣球發生形變，但仍完好無損。

圖7

神奇的紙杯（如圖8）：把多個紙杯杯口朝下，倒扣在水平草地上，并放一塊厚紙板在紙杯上，學生站上去。觀察到的現象：紙杯完好無損。

圖8

在課堂學習的基礎上，教師指導學生利用生活資源，結合所學內容，開展課后實踐活動，創造性地設計出豐富多彩的物理實驗，不僅能提高學生的動腦動手能力，還鍛煉了學生的科學探究能力，真正提高了學生的物理學科核心素養。

四、解決生活中的實際問題，培養學生的科學態度與責任

在課堂教學中，教師要盡量為學生創造機會，鍛煉學生運用物理知識解決問題的能力。

（一）學以致用，解釋現象

本節課，筆者準備了一杯奶茶（如圖9），請學生上講臺操作并解釋：使用吸管的哪一端插入奶茶上方的塑封膜時比較容易，為什么？通過前面的學習，學生很容易就能找到答案。接著展示（如圖10）：旅行、辦公室休息好幫手“鴕鳥枕”，它使用非常柔軟的毛絨針織棉作為面料，里面填充了大量超高回彈性的粒子，請結合圖片，解釋為什么用鴕鳥枕午睡會舒服些？

圖9

圖10

教師進一步設問：生活中的壓強到底是越大越好，還是越小越好呢？引導學生分別舉出生活中增大壓強和減小壓強的例子，歸納得出增大壓強和減小壓強的方法。

教師通過設置一些常見的生活問題讓學生解釋，拉近了物理與生活之間的距離，并讓學生體會到運用物理知識解決實際問題的成就感。

（二）學生游戲：快速增大和減小壓強

課堂設置小組游戲：兩人一組進行合作，探究怎樣改變對地面的壓強。有的學生抬起一只腳，有的把腳尖踮起，有的坐下，有的呈俯臥撐姿勢，有的背起書包，有的背起同學，有的取出衣服口袋里的物品……

學生通過解決生活中的實際問題，既活躍了課堂氣氛，做到了在玩中學、學中悟，使課堂知識得到拓展和延伸，學會學以致用，深刻感知物理對生活的影響，感知物理學對社會發展的貢獻，進而形成了科學態度與責任意識。

結語

初中階段是一個人成長成才的關鍵時期，這個階段的教育非常重要，核心素養的提出對初中階段的教學具有重要的指導意義。在初中物理教學過程中，將課堂教學與社會生活緊密聯系起來，有利于提升初中生的物理學科核心素養。初中物理教師應多關注生活，觀察生活中的物理知識、物理問題，積累生活中的實例和各種信息，為初中物理課堂教學提供豐富的知識素材，不斷創新教育方法，提高學生學習物理知識的興趣，促進學生的全面發展，充分發揮初中物理學科的育人功能。