基于核心素養(yǎng)背景下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

摘 要：新課標(biāo)著重強(qiáng)調(diào)了對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，而在我國現(xiàn)代教育中發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的主要目的是提升學(xué)生的綜合素質(zhì)，以讓學(xué)生具備終身發(fā)展、終身學(xué)習(xí)和適應(yīng)社會(huì)變化的能力。物理作為初中教育課程的主要組成部分，基于核心素養(yǎng)開展初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過正規(guī)化的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，學(xué)生能夠掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)步驟，讓學(xué)生逐步養(yǎng)成邏輯分析能力和科學(xué)探究的精神。在結(jié)合教學(xué)物理實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，闡述了在核心素養(yǎng)的背景下如何更好地進(jìn)行初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以實(shí)現(xiàn)新課標(biāo)的教學(xué)要求。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);初中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué);策略探究

現(xiàn)代教育不僅要讓學(xué)生掌握教材中的基礎(chǔ)理論知識(shí)，還要注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)是衡量一個(gè)學(xué)生綜合素質(zhì)的重要體現(xiàn)，當(dāng)前初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)逐步從傳統(tǒng)教學(xué)模式中走出來，開始側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在初中物理教學(xué)中占據(jù)著重要地位。如何培養(yǎng)初中生的實(shí)驗(yàn)探究精神和實(shí)驗(yàn)技能，是廣大初中物理實(shí)驗(yàn)教師需要探討的內(nèi)容。目前許多初中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在著一些問題，這嚴(yán)重束縛了學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)的發(fā)展和物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的提升。為解決這些問題，廣大初中物理實(shí)驗(yàn)教師需要不斷從教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，積極地探討通過物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的方法。

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀分析

1.部分教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的認(rèn)識(shí)不正確

由于中考對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾橛邢蓿糠治锢斫處熓軕?yīng)試教育理念的影響，沒有正確地認(rèn)識(shí)到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性。在物理課堂上，教師更偏向于理論基礎(chǔ)知識(shí)的講解，通過教師言傳身教后，讓學(xué)生在大量的物理題中鞏固知識(shí)。新課標(biāo)的推行就是為了改變傳統(tǒng)應(yīng)試教育存在的不足，將學(xué)生的學(xué)習(xí)成績作為衡量教學(xué)效果的唯一標(biāo)準(zhǔn)是錯(cuò)誤的。某些物理教師對(duì)物理實(shí)驗(yàn)課程的講解時(shí)間有限，學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)少之又少。而由于物理實(shí)驗(yàn)也會(huì)涉及相關(guān)的物理原理，很多物理教師就僅介紹其中涉及的理論知識(shí)，其余物理實(shí)驗(yàn)步驟等讓學(xué)生自主消化。這樣的教學(xué)方式不利于學(xué)生思維能力的發(fā)展，學(xué)生的主動(dòng)性受到打壓，且與物理學(xué)習(xí)規(guī)律相背離，導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)課堂氛圍枯燥乏味，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣和實(shí)驗(yàn)操作能力得不到培養(yǎng)。

2.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)投入力度不夠

初中物理的學(xué)習(xí)難度不高，但其中涉及的物理知識(shí)卻十分廣泛，其物理實(shí)驗(yàn)的種類也較多，物理實(shí)驗(yàn)的可操作性較強(qiáng)，這對(duì)于學(xué)生來說是很好的鍛煉實(shí)驗(yàn)操作能力和創(chuàng)造力的機(jī)會(huì)。然而部分學(xué)校對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不夠，加之教學(xué)經(jīng)費(fèi)有限，無法建成標(biāo)準(zhǔn)的物理實(shí)驗(yàn)室。在筆者調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，許多初中的物理實(shí)驗(yàn)室器材老舊、器材不足。如果物理實(shí)驗(yàn)室不達(dá)標(biāo)，不能滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需要，致使開展高質(zhì)量的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為空談。要想真正發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值，學(xué)校應(yīng)該加大對(duì)物理實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的資金投入，并且要倡導(dǎo)學(xué)生愛護(hù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，節(jié)約實(shí)驗(yàn)資源，讓學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中獲得能力提升。

3.物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)機(jī)制不完善

目前來說，大多數(shù)初中都沒有建立完善的物理實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)機(jī)制，這導(dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)展無法有效監(jiān)管。物理教師成為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主導(dǎo)者，物理實(shí)驗(yàn)的評(píng)價(jià)模式相對(duì)單一，學(xué)校更多的是關(guān)注物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)果。很多物理實(shí)驗(yàn)教師還存在對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)成績打分隨意的情況，他們不注重對(duì)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)過程中表現(xiàn)，導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性得不到提升。一些學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)過程中沒有認(rèn)真參與，為了物理實(shí)驗(yàn)分?jǐn)?shù)甚至偽造實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如此一來，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ貌坏教嵘?，?dǎo)致物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得的教學(xué)效果遠(yuǎn)低于預(yù)期，流于形式。

二、初中物理核心素養(yǎng)的基本理論

1.初中物理核心素養(yǎng)概念

初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目的是讓學(xué)生在掌握一定的物理理論知識(shí)的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，同時(shí)深化學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)。初中生面臨著學(xué)業(yè)和中考的雙重壓力，而物理學(xué)科對(duì)學(xué)生的理性思維考查要求較高，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)就顯得尤為重要。而初中物理教師讓學(xué)生正面地理解物理的基本內(nèi)涵有助于學(xué)生正確認(rèn)識(shí)物理教育，從而幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的物理學(xué)科思維。物理核心素養(yǎng)是學(xué)生學(xué)習(xí)物理理論知識(shí)，習(xí)得物理實(shí)驗(yàn)操作技能，以及學(xué)習(xí)物理的研究方法和科研態(tài)度的基礎(chǔ)上提出的，它考量的是學(xué)生未來的個(gè)人發(fā)展。核心素養(yǎng)教學(xué)強(qiáng)調(diào)學(xué)生能夠適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展和社會(huì)人才市場(chǎng)的需要，不僅包含理論知識(shí)教學(xué)，還包含科學(xué)實(shí)踐的過程，以提升學(xué)生的綜合素質(zhì)為教學(xué)導(dǎo)向。簡單來說，初中物理的核心素養(yǎng)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀、學(xué)習(xí)態(tài)度和社會(huì)認(rèn)知的重要條件。

2.初中物理核心素養(yǎng)的重要性

由核心素養(yǎng)的概念可知，它是我國現(xiàn)代教育新推出的教學(xué)理念，通過學(xué)校的教學(xué)資源培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力是開展物理實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力。通過初中教育培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，有助于激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。興趣是最好的老師，只有學(xué)生產(chǎn)生了對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，才會(huì)在求知欲的趨勢(shì)下進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)，以充分體現(xiàn)物理學(xué)科的內(nèi)涵。學(xué)生深透了解了物理的內(nèi)涵，才能夠快速吸收物理知識(shí)，兩者是相互促進(jìn)且相互補(bǔ)充的關(guān)系。要想提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，必須通過教學(xué)手段提升學(xué)生的物理能力，如邏輯思維能力、實(shí)驗(yàn)操作能力、自主探究能力等;而核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也離不開物理學(xué)科的支持。因此，要想全面培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，需要在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中引入核心素養(yǎng)教育理念。

三、核心素養(yǎng)背景下初中物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)策略

1.結(jié)合生活實(shí)際，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

興趣往往能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)事物的探索求知欲望，因此初中物理教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入生活實(shí)際背景，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)。在實(shí)踐教學(xué)過程中，教師可以根據(jù)學(xué)生的生活實(shí)際及教材內(nèi)容制訂教學(xué)計(jì)劃，如此學(xué)生更容易理解實(shí)驗(yàn)涉及的相關(guān)知識(shí)和內(nèi)容，促使學(xué)生主動(dòng)投入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，增加學(xué)生的試驗(yàn)參與度。而物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，增進(jìn)學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，活躍課堂教學(xué)氛圍，讓學(xué)生在輕松、愉悅的教學(xué)氛圍中集中注意力。例如，在《時(shí)間和長度的測(cè)量》這一節(jié)內(nèi)容學(xué)習(xí)時(shí)，筆者讓學(xué)生自己利用直尺對(duì)身邊的物體進(jìn)行測(cè)量，如鉛筆盒的長度、課桌的長度、物理課本的長度;而操場(chǎng)上的樹的主干周長則需要卷尺來測(cè)量。筆者要求學(xué)生多測(cè)量幾次，然后取平均值，這有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究精神。又比如在講解“比熱容”相關(guān)知識(shí)時(shí)，需要探究不同物質(zhì)的吸收熱量能力，這時(shí)筆者讓學(xué)生探究生活中哪些材質(zhì)的吸熱能力不同。而在“光學(xué)”部分教學(xué)時(shí)，筆者讓學(xué)生探究生活中的光現(xiàn)象，還有光污染造成的交通事故等，通過這些激發(fā)學(xué)生對(duì)“光”的興趣，學(xué)生結(jié)合自身生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)軌蚋菀桌斫馕锢碇R(shí)，認(rèn)識(shí)到物理學(xué)習(xí)的重要意義，如此在實(shí)驗(yàn)探究中提升自己的科學(xué)素養(yǎng)和物理能力。

2.創(chuàng)設(shè)擴(kuò)展問題，培養(yǎng)學(xué)生思維能力

在開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，物理教師要注意根據(jù)某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)提出擴(kuò)展性問題，以培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力和增加學(xué)生的物理知識(shí)面。對(duì)于一些簡單的教學(xué)內(nèi)容，教師可以嘗試運(yùn)用新的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度思考物理問題，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力;也可以根據(jù)一些簡單問題結(jié)合以前的教學(xué)內(nèi)容，來提升問題的難度，讓學(xué)生自主思考或者小組討論，如此一來會(huì)讓學(xué)生加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的印象，使得物理學(xué)習(xí)更具有探究性，全方面培養(yǎng)學(xué)生的物理能力。

例如，在講解初中物理知識(shí)“物體的密度”時(shí)，筆者向?qū)W生提出了一個(gè)問題：怎樣通過電子秤、一只量筒和一些水來估計(jì)粉筆的密度？然后讓學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)驗(yàn)嘗試，學(xué)生會(huì)思考與密度相關(guān)的物理知識(shí)，聯(lián)想到密度的基本公式，即物體的密度等于物體的質(zhì)量除以物體的體積。不少學(xué)生這時(shí)想到先通過電子秤得出一支粉筆的重量;然后在量筒中裝入一定的水（水量高度要高于粉筆長度），并記錄水的體積;然后將粉筆放入量筒中（注意輕放，防止水溢出），記錄粉筆和水的總體積。由此得出粉筆的重量和體積，再通過公式便能得出粉筆的密度。但不少細(xì)心的學(xué)生發(fā)現(xiàn)，可能會(huì)存在實(shí)驗(yàn)誤差，筆者就引導(dǎo)他們?nèi)绾螠p少實(shí)驗(yàn)誤差。如此一來，學(xué)生的思維得到發(fā)散，通過合作探究增進(jìn)了師生、學(xué)生間的交流互動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生的自主探究、實(shí)驗(yàn)分析能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，深化對(duì)物理概念的理解

物理概念往往比較抽象，需要學(xué)生具備一定的抽象思維分析能力才能真正理解。學(xué)生對(duì)物理概念認(rèn)識(shí)不是教師通過課堂理論教學(xué)就能實(shí)現(xiàn)的，物理教師需要輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，幫助學(xué)生理解物理概念。物理教師要有序地組織學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作過程中仔細(xì)觀察，領(lǐng)悟物理概念的本質(zhì)。同時(shí)，教師要讓學(xué)生動(dòng)手操作，在動(dòng)手操作過程中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力，學(xué)生只有通過自主探究，對(duì)物理概念的理解才會(huì)更加深刻，真正領(lǐng)略到物理概念的內(nèi)涵。如此，學(xué)生在生活實(shí)際中遇到相關(guān)的物理現(xiàn)象時(shí)，才可以利用所學(xué)的物理知識(shí)對(duì)其進(jìn)行解釋。通過實(shí)驗(yàn)觀察，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，提升物理課堂教學(xué)效率。

總而言之，隨著我國現(xiàn)代教育事業(yè)的不斷發(fā)展，“核心素養(yǎng)”這一概念逐步滲透到各個(gè)學(xué)科之中，教師和學(xué)者們普遍認(rèn)可了“核心素養(yǎng)”這一教學(xué)理念。作為初中物理實(shí)驗(yàn)教師，需要從學(xué)生的角度出發(fā)，在物理課堂中開展核心素養(yǎng)教學(xué)，以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需要。因此，初中物理教師需要將“核心素養(yǎng)”涉及的內(nèi)容透徹了解，并與物理實(shí)驗(yàn)結(jié)合，設(shè)計(jì)出能夠有效培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)計(jì)劃。從教材內(nèi)容出發(fā)，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中著重培養(yǎng)學(xué)生的合作探究能力、自主分析能力、創(chuàng)新能力等，讓學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)的魅力，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。只有將核心素養(yǎng)教學(xué)引入初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，才能發(fā)揮出物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的真正價(jià)值，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

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作者簡介：張有權(quán)，男，漢族，籍貫：甘肅通渭，本科，一級(jí)教師，研究方向：物理教育。2017年9月被通渭縣思源實(shí)驗(yàn)學(xué)校聘為物理實(shí)驗(yàn)室兼職管理員;2018年12月10日被通渭縣教育局聘為初中物理學(xué)科兼職教研員。

編輯 杜元元