學科核心素養(yǎng)下的物理實驗教學轉型研究

林勇

摘?要：基于學科核心素養(yǎng)理念教師應積極進行初中物理實驗教學轉型研究，實驗探究活動是物理學科的主要內(nèi)容，學生在實驗探究過程中通過搜集分析處理數(shù)據(jù)，有效發(fā)展自身自主學習，合作探究的能力，能夠提升學生思維的敏銳性、細致性和廣闊性，讓學生在發(fā)現(xiàn)自我，展現(xiàn)自我的實驗活動中完善物理學科核心素養(yǎng)。

關鍵詞：核心素養(yǎng);物理實驗;轉型研究

【中圖分類號】G633.7?【文獻標識碼】A?【文章編號】1005-8877（2020）35-0002-02

【Abstract】Based on the concept of discipline core literacy，teachers should actively carry out research on the transformation of junior high school physics experiment teaching.Experimental inquiry activity is the main content of physics discipline.Students can effectively develop their ability of autonomous learning and cooperative exploration by collecting，analyzing and processing data in the process of experimental inquiry，which can improve the students' sensitivity，delicacy and broadness of thinking，and let students discover themselves To improve the core quality of physics in the experimental activities.

【Keywords】Core literacy;Physical experiment;Transformation research

隨著教育理念和教學方法的不斷更新發(fā)展，教師在初中物理實驗教學中應充分激發(fā)學生物理學習潛能，為其選擇先進的科學的實驗探究模式，在傳統(tǒng)初中物理教學中，部分教師忽視實驗的探索性、雙向性和信息性，導致學生物理實驗探究活動成效受限。在現(xiàn)階段教師應積極探索物理實驗教學轉型，為學生提供多樣性的實驗模式，幫助學生形成物理基本觀念，掌握科學研究方法，形成良好科學思維以及培養(yǎng)正確的科學態(tài)度。

1.從驗證性實驗轉向探索性實驗

教師在初中實驗教學中應從驗證型實驗轉向探索性實驗，探索性實驗體現(xiàn)教師指導與學生自主相結合的原則，更能激發(fā)學生的實驗探究興趣，讓學生在交流合作中對實驗提出問題、大膽猜想，通過親身設計、操作、驗證、評價得出物理現(xiàn)象理論，相比于驗證性實驗教學模式更能促進學生物理探究能力、合作學習能力的進步提升。因此，教師在帶領學生進行物理教學實驗時，要根據(jù)具體所要進行的實驗內(nèi)容提前給學生探索思考的內(nèi)容，讓學生根據(jù)教師所講述過的物理理論知識和教材中推薦的物理實驗步驟提出自己的假設和實驗步驟。教師可以將具有同一假設的學生分配為一組，之后教師給學生提供實驗所需的設備和空間，教師隨時指導，讓學生主動去探索實驗。相較于刻板地按照教材或者教師所設計的實驗目的和內(nèi)容，學生可以大膽發(fā)揮自己的想象力，進而提高學生各方面的能力。

例如，在以研究水的沸騰現(xiàn)象實驗中，教師給學生劃分實驗小組，給學生提供燒杯、鐵架臺、酒精燈、溫度計等實驗器材，教師讓學生在小組實驗中制定實驗方案探究水在加熱過程中溫度會隨時間發(fā)生怎樣的變化，體現(xiàn)教師指導與學生自主性原則，不同于驗證性實驗教師規(guī)定實驗器材和實驗步驟，探索性實驗更多依靠學生自主探究和合作學習能力，學生需要共同探討實驗所需的器材需要進行哪些操作最好記錄哪幾個數(shù)據(jù)，實驗真正為探究答案而生，學生不是驗證已知的結論，實驗過程充滿未知，在學生交流合作后選出設計最優(yōu)的方案進行實驗觀察實驗現(xiàn)象，將實驗中的數(shù)據(jù)進行記錄，教師在學生實驗過程中進行觀察與指導，學生依靠個人能力發(fā)現(xiàn)水在加熱過程中溫度隨時間延長而升高，水溫當達到100℃后將不會再升高。在探索性實驗活動中學生進行獨立思考和合作交流，使學生掌握科學的實驗方法，培養(yǎng)學生敏銳細致、廣闊的物理學科思維。

2.從課堂實驗轉向課堂家庭雙向?qū)嶒?/p>

人們?nèi)粘Ｉ钪刑N含著許多的物理現(xiàn)象，通過學習和研究物理學科所獲得的知識使人們更好地解決問題、促進科技創(chuàng)新，教師在教學中應將課堂實驗轉向課堂家庭雙向?qū)嶒灲虒W模式，讓學生認識到物理學習不僅僅局限在課堂上，應注重觀察生活中的物理現(xiàn)象，將所學的理論與實際生活相結合，增強對物理知識的理解和應用能力。總之，教師在日常教學中要注意養(yǎng)成學生善于聯(lián)系家庭日常生活中的一些物理現(xiàn)象，進而讓物理實驗教學轉向課堂家庭的雙向物理教學，幫助學生養(yǎng)成將理論應用于實踐的習慣。教師在教學中可以用一些常見的生活常識聯(lián)系物理知識，幫助學生加強兩者之間的關系意識，甚至對于一些簡單的物理實驗，教師可以讓學生利用家中常用的物品作為替代進行物理實驗來進一步驗證物理理論的真實性和普遍性。同時，教師也可以加強與學生家長之間的溝通，讓家長支持學生的動手操作，幫助學生進行家庭物理實驗，進而實現(xiàn)課堂家庭雙向?qū)嶒灥哪繕恕?/p>

例如，在學生學習摩擦起電這部分內(nèi)容中，教師在課堂教學中告訴學生什么是摩擦起電現(xiàn)象，使學生了解電荷的種類及其相互作用，教師讓學生思考是否生活中也會存在摩擦起電現(xiàn)象，學生回答道在秋冬季節(jié)用梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)會隨梳子飄起來，還有的學生回答道，在空氣干燥時脫毛衣會發(fā)出響聲，有時還會產(chǎn)生火花，教師給學生講解靜電現(xiàn)象發(fā)生的原理，學生了解到接觸帶電和感應帶電兩種使物體帶電的方法，由于課堂教學設備有限，教師讓學生在課下嘗試著用絲綢與毛皮摩擦過的玻璃棒去靠近輕質(zhì)物體，讓學生將塑料直尺與頭發(fā)摩擦后去吸引碎紙片，讓學生在簡單的摩擦靜電實驗中觀察實驗現(xiàn)象，并探討實驗原理，思考在摩擦過程中正負電荷是如何移動的，使學生將課堂知識學習與課后實驗探究二者相結合，給學生更多物理實驗探究的平臺和空間，讓學生物理實驗探究不僅僅局限在課堂上，培養(yǎng)學生認真觀察生活物理現(xiàn)象，增強物理知識應用探究的意識和能力。

3.從傳統(tǒng)實驗轉向整合信息技術實驗

信息技術的開發(fā)和應用為教師的初中物理實驗教學模式提供優(yōu)化轉型的機會，教師在教學中從傳統(tǒng)實驗轉向整合信息技術實驗可以給學生搜集更加豐富多樣的教學資源，滿足學生學習的內(nèi)在發(fā)展需求，讓學生在直觀形象的圖文視聽結合實驗教學模式中實現(xiàn)物理學習效率的提升。傳統(tǒng)上多數(shù)學生在進行物理實驗時基本都是參照教師講述的實驗步驟和教材上的實驗內(nèi)容，可是難免會有一些實驗細節(jié)是教材和教師都不曾注意到的，而學生很可能在自己實驗中盲目操作，最終導致實驗出現(xiàn)問題。而現(xiàn)在教師可以結合信息技術，利用多媒體給學生提前播放專家或者專業(yè)人士的實驗步驟，讓學生提前熟悉一些實驗操作，形象直觀地影像信息也可以給學生留下更加深刻地印象，減輕學生在實驗步驟上的記憶負擔。同時，教師可以組織學生進行物理實驗，利用多媒體給學生播放實驗步驟或者一些實驗的重難點，甚至可以將學生在實驗過程中的一些實驗操作給記錄下來，之后教師利用多媒體給學生講解實驗中出現(xiàn)問題或者出彩的地方。

例如，在學生學習壓強這部分內(nèi)容中，教師先給學生展示人們用雙腳在雪地中行走與運動員用滑雪板在雪地上飛速滑行的視頻，學生在教學視頻中發(fā)現(xiàn)人在雪地上用雙腳行走會陷進雪里，但運動員用寬寬的滑雪板滑雪并不會陷進雪里，學生在教學視頻導入下對本節(jié)課所學的內(nèi)容產(chǎn)生濃烈的探索欲，相比于傳統(tǒng)實驗教學方法更能調(diào)動學生的學習熱情，教師讓學生用手指壓住鉛筆的兩端，讓其感受兩只手是否會有不同的痛覺，為什么會產(chǎn)生不同的感覺，接著教師給學生播放手掌與指尖接觸氣球形狀變化的視頻，學生發(fā)現(xiàn)視頻中氣球凹陷程度不同，為探究壓強與什么因素有關，教師給學生準備探究壓強的實驗視頻，實驗中分別將壓力小桌的桌面、桌腿、小桌上放砝碼與小桌上不放砝碼四種情況放入沙堆中進行分別驗證，在教學視頻輔助下的學生發(fā)現(xiàn)壓力作用于受力面積、受力壓力有關，使學生在動畫模擬的多媒體教學資源中更好地理解和掌握這部分內(nèi)容。

總之，基于核心素養(yǎng)教育理念，教師在教學中積極探索物理實驗的教學的轉型方法，給學生選擇從驗證性實驗轉向探索性實驗、從課堂實驗轉向課堂家庭雙向?qū)嶒灐膫鹘y(tǒng)實驗轉向整合信息技術實驗的三種新型實驗教學模式，從學生知識、能力和態(tài)度三方面進行發(fā)展完善，使學生形成物理基本觀念，掌握科學探究方法，培養(yǎng)學生敏銳、清晰、科學的學科思維和實事求是的科學精神，讓學生在新型實驗教學模式下實現(xiàn)個人物理能力的進步和提升。

參考文獻

[1]貝婧一.立足核心素養(yǎng) 優(yōu)化物理實驗—初中物理實驗教學策略研究[J].中學教學參考，2017（05）

[2]黃其劍.淺談新課程改革中初中物理實驗教學—新課程改革中物理實驗教學的有效性研究[J].好家長，2017（26）