淺談初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

張旭祥

摘要：物理作為中學(xué)階段一門(mén)理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)科，對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)具有一定的難度。其中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是很重要的一部分，通過(guò)對(duì)書(shū)本中相關(guān)概念定理的實(shí)質(zhì)性操作更容易掌握物理學(xué)習(xí)的精髓。新課標(biāo)改革以后，對(duì)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也逐漸成為了各教師及教育單位的討論熱點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：初中物理;實(shí)驗(yàn);核心素養(yǎng)

近年來(lái)，課本中的知識(shí)點(diǎn)不斷改動(dòng)，難度不斷加深，致使很多中學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了厭倦心理和惰性。尤其是在物理這樣具有難度，知識(shí)面廣，需要不斷動(dòng)腦的學(xué)科中，學(xué)生的這種心理十分明顯。因此，物理實(shí)驗(yàn)的出現(xiàn)就起到了調(diào)劑作用，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，教師常用的教學(xué)方法有實(shí)驗(yàn)演示法，利用信息技術(shù)培養(yǎng)的方法以及小組合作實(shí)驗(yàn)法。

一、實(shí)驗(yàn)演示法對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要意義

1、可以幫助學(xué)生更好的理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

相較于其他兩種教學(xué)方法，實(shí)驗(yàn)演示法是教師最常用的一種教學(xué)方法。利用實(shí)驗(yàn)演示的方法，教師可以及時(shí)的提醒學(xué)生容易出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)誤區(qū)或錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)行細(xì)節(jié)化教育，同時(shí)，直觀的演示讓學(xué)生身臨其境，對(duì)該實(shí)驗(yàn)板塊的內(nèi)容了解的更加透徹。

2、激發(fā)學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣

在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，很多實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生意想不到的結(jié)果，這種神奇的結(jié)果會(huì)對(duì)學(xué)生的視覺(jué)產(chǎn)生正面的沖擊，從而激發(fā)起學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)興趣。

3、培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力和對(duì)于物理模型的塑造能力

初中物理是物理學(xué)習(xí)的初級(jí)階段，所以避免不了學(xué)生會(huì)接觸很多抽象的事物和概念，學(xué)生理解起來(lái)會(huì)有些困難，所以針對(duì)這種情況實(shí)驗(yàn)演示法就顯得尤為重要。例如在進(jìn)行探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，很多學(xué)生會(huì)十分迷茫，尤其是對(duì)會(huì)聚和發(fā)散這兩個(gè)概念。這時(shí)教師通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，讓學(xué)生親自觀察兩個(gè)概念的不同點(diǎn)及之間的聯(lián)系，這樣學(xué)生的觀察力會(huì)逐步提升，注意力也會(huì)得到提高。課后讓學(xué)生針對(duì)自己觀察到的兩者之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)，這對(duì)增強(qiáng)學(xué)生對(duì)這兩個(gè)概念的理解有很大的用處。

此外，初中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中還有一個(gè)比較難懂、難掌握的東西就是物理結(jié)構(gòu)模型的建立。很多學(xué)生一聽(tīng)到物理結(jié)構(gòu)模型就感覺(jué)無(wú)從下手，使得學(xué)生對(duì)于模型建立的學(xué)習(xí)有很大的抵觸心理。所以，教師可以好好利用實(shí)驗(yàn)演示法，將物理結(jié)構(gòu)模型通過(guò)演示的方式展示出來(lái)，先在視覺(jué)上給予學(xué)生一定的沖擊，這樣才能將更加深刻地印象留在腦海里，對(duì)學(xué)生以后在物理學(xué)科方面的思考及腦海中結(jié)構(gòu)模型的塑造有很大的影響。

二、利用信息技術(shù)創(chuàng)新了對(duì)初中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的方式

這里的信息技術(shù)一般是指DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這種教學(xué)方法利用當(dāng)今時(shí)代的新媒體信息技術(shù)最大程度上解決了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法中，實(shí)驗(yàn)儀器測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確，易出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)漏洞的問(wèn)題。

1、DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)法的基本內(nèi)容及優(yōu)勢(shì)

DIS數(shù)字化是將傳感器，實(shí)驗(yàn)軟件安裝包與計(jì)算機(jī)結(jié)合在一起形成的一種新媒體實(shí)驗(yàn)方式，這種方式將計(jì)算機(jī)作為媒介，把傳感器與實(shí)驗(yàn)軟件及數(shù)據(jù)處理器連接在一起，共同工作。這種實(shí)驗(yàn)方法改變了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)繁瑣，不能讓學(xué)生快速了解自己的錯(cuò)誤操作的弊端，通過(guò)與計(jì)算機(jī)的結(jié)合，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以精確到學(xué)生不能計(jì)算的程度，同時(shí)，如果學(xué)生沒(méi)有得到正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)實(shí)驗(yàn)軟件安裝包的定義功能也可以將學(xué)生操作中的錯(cuò)誤準(zhǔn)確地指出。這樣一來(lái)既不會(huì)使學(xué)生因?yàn)槌霈F(xiàn)錯(cuò)誤找不到原因產(chǎn)生焦躁的心理，節(jié)省了時(shí)間，也讓學(xué)生清楚的了解到了自己實(shí)驗(yàn)操作容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤和弱點(diǎn)。

2、DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)拓展了學(xué)生思考的新天地

首先DIS數(shù)字技術(shù)本身融合了最新的信息技術(shù)，不僅使計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確，該技術(shù)還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)的液晶顯示屏將儀器內(nèi)部的連接狀況等清楚地展現(xiàn)出來(lái)。比如在做探究影響電阻大小的因素實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生可以把自己猜測(cè)的可能影響的因素自定義加入到計(jì)算機(jī)軟件安裝包中，通過(guò)電路連接及影響因素的設(shè)定開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，這時(shí)就可以清楚地看到屏幕中電路走向變化及智能電流、電壓表示數(shù)的變化。這樣學(xué)生不僅能夠輕松準(zhǔn)確地記住影響電阻大小的因素，也對(duì)其具體的原因及造成的后果有了一定的了解。

另外，物理是一門(mén)神奇的學(xué)科，它會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入一個(gè)奧妙的世界，通過(guò)DIS數(shù)字化實(shí)驗(yàn)的形式，學(xué)生可以大膽想象，大膽猜測(cè)，不必?fù)?dān)心實(shí)驗(yàn)箱會(huì)不會(huì)因?yàn)椴孪脲e(cuò)誤而爆炸，電流表及電壓表會(huì)不會(huì)被燒壞等這樣那樣的問(wèn)題，拓展了學(xué)生思考的新天地。

三、小組合作實(shí)驗(yàn)法在物理學(xué)科學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的重要地位

1、小組合作實(shí)驗(yàn)法對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力、動(dòng)腦能力的重要意義

就以探究測(cè)量小燈泡的電功率這一實(shí)驗(yàn)為例，在學(xué)生沒(méi)有近距離接觸小燈泡時(shí)，很多學(xué)生認(rèn)為小燈泡是一種很簡(jiǎn)單的，只會(huì)發(fā)光發(fā)亮的東西，并不會(huì)去進(jìn)一步探索，并且在剛剛拿到小燈泡時(shí)，很多學(xué)生都會(huì)束手無(wú)策不知道從哪下手。在小組實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)接觸小燈泡，并仔細(xì)觀察其內(nèi)部構(gòu)造，思考能力稍好一點(diǎn)的同學(xué)可能會(huì)想到利用小燈泡測(cè)其他東西的電阻等，這對(duì)學(xué)生的思考能力和動(dòng)手能力的培養(yǎng)有很重要的影響。再加上，教師通過(guò)問(wèn)題對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)，學(xué)生自己動(dòng)腦解決問(wèn)題的能力也會(huì)得到提高。

2、小組合作的實(shí)驗(yàn)方式能夠鍛煉學(xué)生的合作意識(shí)

在學(xué)習(xí)平均速度的測(cè)量時(shí)，需要通過(guò)不斷地測(cè)量不同的位置點(diǎn)獲得大量的不同的數(shù)據(jù)，這時(shí)小組成員之間就可以進(jìn)行分工，互相監(jiān)督檢查。這樣不僅節(jié)省了每一個(gè)學(xué)生的測(cè)量時(shí)間，提高了測(cè)量效率也讓學(xué)生們意識(shí)到合作的重要性。

3、小組合作的實(shí)驗(yàn)方式培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力和實(shí)事求是的精神

在小組合作的過(guò)程中針對(duì)不同的實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的不同問(wèn)題小組成員要通過(guò)自己及小組成員之間的探究和思考逐一解決，探究能力在此過(guò)程中得到提高，并且在物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，探究永遠(yuǎn)是不可替代的一部分，對(duì)整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行有著重要的影響。

另一方面，對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，小組中的每一個(gè)成員都要本著實(shí)事求是、尊重科學(xué)的態(tài)度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索，這樣的探索精神和處事態(tài)度不僅是物理實(shí)驗(yàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重心，也對(duì)學(xué)生今后的人生準(zhǔn)則產(chǎn)生了一定的影響。

結(jié)束語(yǔ)

總之，物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中非常重要的一部分。教師在充分利用上述三種實(shí)驗(yàn)方法的同時(shí)還要不斷對(duì)物理實(shí)驗(yàn)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)進(jìn)行研究，讓學(xué)生得到全面發(fā)展和提高，并且充分感受到物理實(shí)驗(yàn)的重要性及其神奇之處。

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（作者單位：白銀區(qū)稀土中學(xué)）