核心素養(yǎng)導(dǎo)向下粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

黃靈萬

【摘要】隨著新型教育的不斷推進(jìn)，粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中對(duì)于核心素養(yǎng)的教育仍然存在著陳舊教學(xué)模式和落后教學(xué)觀念，難以將核心素養(yǎng)教育推廣開來。因此，作為一線教師要深入研究物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，立足實(shí)情探索出符合核心素養(yǎng)導(dǎo)向的粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);粵北山區(qū);物理實(shí)驗(yàn);教學(xué)策略

物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成，適應(yīng)個(gè)人終生發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需求的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力，主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。目前，粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)過多年教育改革，但與立德樹人的要求還存在一定差距，主要表現(xiàn)在重智輕德，單純追求分?jǐn)?shù)和升學(xué)率，很多學(xué)校實(shí)驗(yàn)資源比較欠缺，教師很少自制實(shí)驗(yàn)器材來解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題，過分看重實(shí)驗(yàn)教學(xué)的應(yīng)試功能而忽視實(shí)踐功能，導(dǎo)致學(xué)生的實(shí)踐能力和動(dòng)手能力較差，科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)探究能力得不到有效的培養(yǎng)?；诖吮疚闹饕獜幕洷鞭r(nóng)村初中物理教學(xué)實(shí)際情況入手，談?wù)労诵乃仞B(yǎng)導(dǎo)向下粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略。

一、立足于生活體驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生物理觀念

物理觀念主要包括物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念等，物理觀念與物理知識(shí)不同，它對(duì)物理知識(shí)具有引領(lǐng)作用，學(xué)生只有理解物理知識(shí)的內(nèi)涵，親身體驗(yàn)物理知識(shí)的形成過程，才能將物理知識(shí)轉(zhuǎn)化為物理觀念，山區(qū)學(xué)生有著得天獨(dú)厚的生活體驗(yàn)優(yōu)勢(shì)，教師引導(dǎo)學(xué)生走出教科書，充分利用鄉(xiāng)村文化、生產(chǎn)勞動(dòng)、生產(chǎn)工具、自然現(xiàn)象等社會(huì)資源，提供了最佳的場(chǎng)景，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，誘導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，培養(yǎng)學(xué)生物理觀念。

案例1：怎樣比較做功的快慢

先讓學(xué)生設(shè)計(jì)比較做功的快慢實(shí)驗(yàn)方案，提供所需的實(shí)驗(yàn)器材：磚頭、鐘表、稱、皮尺。然后，讓全班學(xué)生在一樓站好隊(duì)，以最快速度把磚從一樓的磚到三樓實(shí)驗(yàn)室，放在自座位旁邊，測(cè)出相關(guān)物理如時(shí)間、高度等，把所測(cè)量出的數(shù)據(jù)填入表格，根據(jù)所學(xué)知識(shí)比較各自做功的快慢。讓學(xué)生親身體驗(yàn)知識(shí)形成和規(guī)律探索的全過程，引導(dǎo)學(xué)生在頭腦中將具體的物理知識(shí)中蘊(yùn)含的觀念認(rèn)知提煉升華，建構(gòu)屬于學(xué)生自己的物理知識(shí)體系，形成物理觀念。讓學(xué)生真正的在體驗(yàn)中感知物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念，培養(yǎng)學(xué)生形成物理觀念的強(qiáng)烈意識(shí)。

二、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)抽象化模型，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維

山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍是教學(xué)過程中較為薄弱的環(huán)節(jié)，對(duì)于抽象化的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生無從下手，如果能夠構(gòu)建出具體化的模型，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解。學(xué)生結(jié)合已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行歸納和總結(jié)，將對(duì)具體知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)知從感性提升到理性的高度，促使學(xué)生能夠應(yīng)用物理模型來解決生活實(shí)際中的問題，這對(duì)于提升學(xué)生的科學(xué)思維具有重要作用。

案例2：光的反射規(guī)律

先用一束光照到平面鏡的時(shí)候，此時(shí)看不見入射光線與反射光線的路徑，沒有辦法探究光的反射規(guī)律，實(shí)驗(yàn)顯得比較抽象，如何解決這問題，在實(shí)驗(yàn)探究過程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建模型，利用生活中的實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生經(jīng)歷構(gòu)建模型的過程。所需的實(shí)驗(yàn)器材：一根白色毛線、一支激光筆、一塊平面鏡、膠水。把毛線一頭系在激光筆頭，線中間用膠水粘住在平面鏡中間，線另一頭手拉著，打開激光筆時(shí)，學(xué)生沒有觀察光線傳播路線，再把線拉直，讓光線沿著毛線照射，會(huì)觀察到一條入射光線的路徑，再調(diào)整毛線另一頭會(huì)看到一條反射光線的路徑，可以清楚的觀察到入射光線與反射光線的路徑及光線變化規(guī)律。基于抽象化處理問題的模型建構(gòu)，通過學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、思考、完善、再次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這幾個(gè)環(huán)節(jié)，使學(xué)生建立起物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本模型，培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)思維。

三、讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的形成過程，提高學(xué)生科學(xué)探究能力

物理實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的突破口，通過物理實(shí)驗(yàn)，教師可以幫助學(xué)生獲取感性知識(shí)，理解物理概念和規(guī)律，掌握基本的科學(xué)研究方法和科學(xué)技能，提高科學(xué)素養(yǎng)，學(xué)生通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究等活動(dòng)，發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、建構(gòu)知識(shí)的過程就是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的過程。這就要求教師在教學(xué)中要合理設(shè)置并引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，從而提高學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐的能力。

案例3：分子間的作用力

首先，讓學(xué)生各自倒把桌面上的水杯裝滿水，問學(xué)生們?cè)谶@裝滿水的杯中放進(jìn)回形針?biāo)畷?huì)不會(huì)溢，如果可以，那么可以把多10枚回形水會(huì)溢出來，學(xué)生都在說，水已滿杯了，能放進(jìn)去的也不會(huì)很多吧？為了揭開謎底我們只能通過實(shí)驗(yàn)來說話，每個(gè)組都放回形針進(jìn)水杯中，結(jié)果實(shí)驗(yàn)證明確實(shí)讓學(xué)生們驚訝。放入100枚回形針，水依然還未流出，如果學(xué)生自己不是親自體驗(yàn)，學(xué)生難以置信，學(xué)生在思考，這是為什么？此時(shí)學(xué)生都在紛紛交流，為什么水沒有流出來，是什么力量把水緊緊的拉住呢？從而養(yǎng)成基于事實(shí)證據(jù)的分析綜合、推理認(rèn)證的科學(xué)習(xí)慣，形成對(duì)不同觀點(diǎn)和結(jié)論提出的質(zhì)疑、批判、檢驗(yàn)和修正的能力與品質(zhì)，同時(shí)極大地激發(fā)了學(xué)生對(duì)操作實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)探究的能力。

四、自制創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

自制實(shí)驗(yàn)教具是教師秉承新課程標(biāo)準(zhǔn)的開放性理念由復(fù)制者走向課程的創(chuàng)造者的有效嘗試，在粵北的山區(qū)學(xué)校，由于教學(xué)硬件設(shè)施比較落后，缺少很多實(shí)驗(yàn)器材，上級(jí)配置一部分實(shí)驗(yàn)器材實(shí)驗(yàn)效果不夠明顯，需要教師引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行大膽地自制實(shí)驗(yàn)教具。

案例4：探究滑輪的作用

在探究滑輪的作用時(shí)，實(shí)驗(yàn)室里的定滑輪比較小，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)定滑輪時(shí)，輪子與軸的摩擦力比較大，影響測(cè)量的數(shù)據(jù)。通過學(xué)生一起研究，利用生活的物品，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教具，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)效果。提供的實(shí)驗(yàn)器材：廢舊的自行車的前輪、機(jī)油、線、彈簧測(cè)力計(jì)、礦泉水瓶子。把已經(jīng)廢舊的自行車的前輪拆下來，把輪胎拆掉，車架倒立放入車輪，往軸承珠滴入機(jī)油，將線放入輪凹槽處，線一端口系住礦泉瓶，另一端系住彈簧測(cè)量力，礦泉瓶?jī)?nèi)的水可增減水量，起到改變重力大小，使用時(shí)操作方便，直觀性強(qiáng)，摩擦力小，自制成一個(gè)放大版的滑輪，用自行車車輪代替定骨輪增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)效果，既調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，引發(fā)學(xué)生許多奇思妙想，促進(jìn)學(xué)生形成正確的世界觀、人生觀和價(jià)值觀，使學(xué)生養(yǎng)成了熱愛生活的品格，開發(fā)學(xué)生智力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，讓學(xué)生理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境關(guān)系的基礎(chǔ)上，逐漸形成的對(duì)科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的正確態(tài)度和責(zé)任感。

總之，在粵北山區(qū)初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中，要注重培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念，提升學(xué)生的科學(xué)思維能力，以增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究意識(shí)與創(chuàng)新能力，引導(dǎo)學(xué)生將物理知識(shí)與實(shí)際生活結(jié)合起來，體驗(yàn)物理理論與思維在實(shí)際生活中的積極作用，領(lǐng)悟到物理貼近于生活并應(yīng)用于社會(huì)。