物理基于核心素養(yǎng)下的實(shí)驗(yàn)教學(xué)轉(zhuǎn)型實(shí)踐

楊春紅

摘?要：物理核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中應(yīng)該具有的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力，也是當(dāng)前初中物理的教學(xué)要求。對(duì)此教師可基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)視角下展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過引領(lǐng)學(xué)生對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析探究，培養(yǎng)其問題發(fā)現(xiàn)意識(shí)和創(chuàng)新能力，促使學(xué)生由被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)，在提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ耐瑫r(shí)發(fā)展其物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中物理;核心素養(yǎng);實(shí)驗(yàn)教學(xué);轉(zhuǎn)型實(shí)踐

【中圖分類號(hào)】G633.7?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【文章編號(hào)】1005-8877（2020）35-0010-02

【Abstract】Physics core literacy is the essential quality and key ability that students should have in the process of receiving physics education，and it is also the teaching requirement of junior high school physics.In this regard，teachers can carry out experimental teaching from the perspective of physics core literacy.By leading students to analyze and explore traditional experiments，teachers can cultivate their awareness of problem discovery and innovation ability，and promote students to turn from passive participation in experiments to active exploration experiments，so as to improve students' experimental ability and develop their core quality of physics.

【Keywords】Junior high school physics;Core literacy;Experimental teaching;Transformation practice

物理作為一門科學(xué)課程，實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基石。但在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師只針對(duì)前人做過的實(shí)驗(yàn)給學(xué)生講述物理知識(shí)，或者引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，這種教學(xué)方式不僅導(dǎo)致學(xué)生被動(dòng)的參與學(xué)習(xí)過程，而且也不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，已不符合新時(shí)期的教學(xué)要求。對(duì)此現(xiàn)階段的教師要引以為鑒，在課堂上要確立學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位，制定有效教學(xué)策略實(shí)現(xiàn)由知識(shí)獲取—親自探究—被動(dòng)參與—主動(dòng)探究—驗(yàn)證知識(shí)—推理實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程，在全方面提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的基礎(chǔ)上滿足新課改教學(xué)要求。

1.從知識(shí)獲取實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向親歷探究實(shí)驗(yàn)

初中物理教材中的實(shí)驗(yàn)基本上都已經(jīng)被前人驗(yàn)證過，部分教師在教學(xué)中只給學(xué)生講述實(shí)驗(yàn)中的理論知識(shí)，沒有引導(dǎo)學(xué)生實(shí)際驗(yàn)證，這導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)認(rèn)識(shí)不深刻。受到目前考試模式的影響，大多數(shù)教師過于重視學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的提升，為了確保教學(xué)進(jìn)度，會(huì)將知識(shí)直接講解給學(xué)生。在這種情況下，學(xué)生對(duì)于知識(shí)的學(xué)習(xí)非常局限，沒有通過探究來感受學(xué)習(xí)過程，學(xué)習(xí)收獲也僅僅局限于對(duì)于知識(shí)的背誦與記憶。對(duì)此，教師在教學(xué)過程中要注重引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，可針對(duì)具體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)生具體分析，根據(jù)其理解誤區(qū)引領(lǐng)學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，然后在教師的指導(dǎo)下利用實(shí)驗(yàn)來分析和解決問題，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的初步轉(zhuǎn)型。通過親歷探究實(shí)驗(yàn)來完成探究學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅會(huì)掌握與知識(shí)本身相關(guān)的內(nèi)容，還可以在這個(gè)過程中促進(jìn)自身動(dòng)手實(shí)踐能力的提高以及物理思維的發(fā)展。在親歷探究實(shí)驗(yàn)的過程中，受到自身水平的限制，學(xué)生可能會(huì)遇到很多操作以及思路方面的問題，解決這些問題的過程也是學(xué)生能力提高的重要方式。

例如，教師在給學(xué)生講述《水循環(huán)》一課教學(xué)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，教師可先給學(xué)生就課堂基礎(chǔ)物理知識(shí)進(jìn)行講述，并聯(lián)系日常生活來加深學(xué)生的印象，如水循環(huán)主要是通過汽化、凝華和凝固等幾個(gè)過程。對(duì)于水的凝固，學(xué)生聯(lián)想到冬天里水結(jié)冰屬于凝固就很容易理解;對(duì)于汽化，教師可引領(lǐng)學(xué)生想象水蒸氣的蒸發(fā);但對(duì)于凝華的理解不深刻。對(duì)此教師不能直接給予學(xué)生答案，而是可建議學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，并給學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，如準(zhǔn)備好壓強(qiáng)控制設(shè)備、燒杯、水、小鐵盒以及一些能降低溫度的物質(zhì)，如硝酸銨。然后指導(dǎo)學(xué)生先將硝酸銨和水混在燒杯里不斷攪拌，將燒杯和鐵盒放進(jìn)壓強(qiáng)控制設(shè)備里，并降低壓強(qiáng)和溫度至水的凝固點(diǎn)以下。這時(shí)學(xué)生會(huì)觀察到鐵盒表面逐漸有白色固體形成。這時(shí)教師可告訴學(xué)生這就是凝華現(xiàn)象，以此來加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。教師在教學(xué)過程中引領(lǐng)學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，不僅能加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解，也有利于激發(fā)其創(chuàng)新意識(shí)。

2.從被動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向主動(dòng)探究實(shí)驗(yàn)

新形勢(shì)下的物理教學(xué)不應(yīng)該以教師教學(xué)為主，而是要注重學(xué)生的主體學(xué)習(xí)地位，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力，促使其能主動(dòng)的參與學(xué)習(xí)過程。受到傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，在組織實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師往往會(huì)將實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)步驟直接講解給學(xué)生，學(xué)生需要按照教師的要求完成實(shí)驗(yàn)過程。從學(xué)生的角度來看，實(shí)驗(yàn)并不是一種探究學(xué)習(xí)活動(dòng)，而是完成教師留的具體任務(wù)，學(xué)生很難從中感受到物理實(shí)驗(yàn)的樂趣。對(duì)此，教師在教學(xué)過程中要盡量的組織學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并著重培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的問題發(fā)現(xiàn)意識(shí)，并結(jié)合問題在物理知識(shí)的導(dǎo)引下自主的探究解決，培養(yǎng)其探究性思維，進(jìn)而在提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上促使主動(dòng)的思考和參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。針對(duì)不同的物理實(shí)驗(yàn)，由于實(shí)驗(yàn)要求不同、步驟不同，完成實(shí)驗(yàn)的難度有所差異，教師應(yīng)當(dāng)通過新穎性、趣味性的導(dǎo)入來激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的熱情，然后結(jié)合學(xué)生對(duì)于物理基礎(chǔ)知識(shí)的掌握以及自身所具備的實(shí)驗(yàn)水平，適當(dāng)點(diǎn)撥與指導(dǎo)。

例如，在給學(xué)生講述《驗(yàn)證阿基米德原理》實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，在上課時(shí)教師要先給學(xué)生講述有關(guān)阿基米德原理的知識(shí)點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)，在學(xué)生有了大致的了解后，教師可組織學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并注意給學(xué)生進(jìn)行物理知識(shí)滲透，包括實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎么做、為什么這樣做、應(yīng)用到哪些物理知識(shí)等。在學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后，教師可和學(xué)生具體的分析實(shí)驗(yàn)過程和內(nèi)容，可以測(cè)量的實(shí)心蠟塊為側(cè)重點(diǎn)。這時(shí)思維敏捷的學(xué)生會(huì)立即提出：如果實(shí)心的物體可以用阿基米德方法測(cè)量出密度，那么空心物體呢？對(duì)此教師要對(duì)提問的學(xué)生予以贊揚(yáng)，并鼓勵(lì)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證和解

決問題，同時(shí)教師要盡量的提供實(shí)驗(yàn)材料。在這個(gè)過程中，教師要注意讓學(xué)生通過自主探究來完成實(shí)驗(yàn)，最后教師可給出學(xué)生測(cè)量物體的真實(shí)密度，以和學(xué)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)。教師在教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的問題發(fā)現(xiàn)意識(shí)，并鼓勵(lì)學(xué)生自主探究完成實(shí)驗(yàn)，能有效的提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究水平。

3.從結(jié)論實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)向過程性推理實(shí)驗(yàn)

物理學(xué)科核心素養(yǎng)要求培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和能力，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是對(duì)具體物理知識(shí)與物理原理的闡述，在組織學(xué)生完成物理實(shí)驗(yàn)的過程中，部分教師過于重視實(shí)驗(yàn)結(jié)論的準(zhǔn)確性，為了幫助學(xué)生掌握正確的物理知識(shí)與原理，忽視了學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程的推理，使得學(xué)生很難在完成實(shí)驗(yàn)、得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過程中，促進(jìn)自身物理思維的發(fā)展。在完成各種類型實(shí)驗(yàn)、推斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論以及其中所包含的物理原理過程中，學(xué)生的物理思維得以發(fā)展，邏輯思維能力也可以不斷提高。對(duì)此，教師在教學(xué)過程中要基于教學(xué)方法、教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。在上課時(shí)從已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)論出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)際情況或者新的想法來改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)一步幫助學(xué)生鞏固物理知識(shí)基礎(chǔ)的同時(shí)自主的推理和解決實(shí)驗(yàn)過程中的問題，進(jìn)而來提高其問題解決能力和提升創(chuàng)新意識(shí)，發(fā)展其物理學(xué)科核心素養(yǎng)。當(dāng)學(xué)生能夠自主完成探究實(shí)驗(yàn)，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的推理，得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，學(xué)生對(duì)于具體物理知識(shí)的了解會(huì)更加全面。

例如，教師在給學(xué)生講述《探究電流與電阻、電壓的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容時(shí)，在上課時(shí)教師可先和學(xué)生做實(shí)驗(yàn)，使其能通過親身參與獲取物理知識(shí)。在學(xué)生對(duì)電流與電阻、電壓的關(guān)系有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)后，教師可給學(xué)生設(shè)置物理情境，如以班級(jí)中的通道為路道，要求學(xué)生設(shè)計(jì)電路圖來給“路道”安裝電燈泡，同時(shí)要盡量計(jì)算出每一個(gè)燈泡的電流和電壓，以及所消耗的電能等。在這個(gè)過程中，教師要鼓勵(lì)學(xué)生自主推理和探究，可先畫出電路圖，根據(jù)電路圖來動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，教師可予以學(xué)生相應(yīng)的提示和指導(dǎo)，從而來促使學(xué)生高效的進(jìn)行推理性實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)，以此進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)論實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)型到過程性推理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)，能在較大程度上提高學(xué)生的科研能力。

總之，物理實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)型教學(xué)模式不僅是新時(shí)期初中物理的教學(xué)要求，也有利于培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)思維和提升其實(shí)驗(yàn)探究水平。對(duì)此教師在教學(xué)中要鼓勵(lì)學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，并在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生的問題發(fā)現(xiàn)意識(shí)、分析和解決問題的能力以及創(chuàng)新思維和意識(shí)，在真正提高學(xué)生物理學(xué)基礎(chǔ)的同時(shí)發(fā)展其學(xué)科核心素養(yǎng)能力。

參考文獻(xiàn)

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