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

■甘肅省天水市武山縣南峪初級(jí)中學(xué) 管文仲

初中物理學(xué)科當(dāng)中的核心素養(yǎng)，具體來(lái)說(shuō)便是學(xué)生在探索知識(shí)的過(guò)程中，逐步對(duì)自己終身發(fā)展以及社會(huì)發(fā)展需要的核心價(jià)值以及能力進(jìn)行構(gòu)建。在學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)中，包括了知識(shí)理解、探究實(shí)驗(yàn)、實(shí)際應(yīng)用以及實(shí)踐創(chuàng)新等。其中，物理的學(xué)習(xí)和探究離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)，所以在對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)的過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)。本文針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)做出了如下分析。

一、初中物理教學(xué)核心素養(yǎng)的價(jià)值

在日常授課中可以發(fā)現(xiàn)，物理的核心素養(yǎng)有四個(gè)主要的表現(xiàn)層面。其一為物理思維，包括的知識(shí)領(lǐng)域非常廣闊，思維系統(tǒng)非常龐大；其二為科學(xué)觀念，可幫助學(xué)生利用科學(xué)的角度思考生活，對(duì)物理現(xiàn)象以及規(guī)律實(shí)施探究；其三，探究意識(shí)層。這一層面主要對(duì)學(xué)生的問(wèn)題發(fā)展，交流、證據(jù)收集等；其四，科學(xué)品質(zhì)層。這一層面為學(xué)生的科學(xué)精神。在教學(xué)中，通過(guò)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，可使學(xué)生具備更強(qiáng)的思維能力，深化科學(xué)理念，借助實(shí)驗(yàn)的探究，體會(huì)物理知識(shí)的魅力。所以，物理教學(xué)中，需要將培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)作為目標(biāo)，對(duì)其積極性進(jìn)行充分調(diào)動(dòng)，以便學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)，提升物理素養(yǎng)。

二、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)策略

（一）實(shí)驗(yàn)演示創(chuàng)新、培養(yǎng)學(xué)生的思辨能力

教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，具體來(lái)說(shuō)便是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行探究和理解。其中演示展示出來(lái)的創(chuàng)新性，會(huì)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣產(chǎn)生直接的影響。如果教師的演示對(duì)學(xué)生的已有的認(rèn)識(shí)進(jìn)行了顛覆，那么學(xué)生會(huì)對(duì)其中的原因產(chǎn)生探究興趣，這便激發(fā)了學(xué)生更多的學(xué)習(xí)愿望。例如：在初中物理《汽化與液化》的學(xué)習(xí)中，針對(duì)知識(shí)的講解，需要應(yīng)用實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生實(shí)施引導(dǎo)。教師可混合酒精和水，比例為2：1，之后在混合液當(dāng)中浸泡布條。取出手絹、擰干，使用打火機(jī)點(diǎn)燃布條，之后學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管布條發(fā)生了燃燒，但是完成燃燒之后的布條并沒(méi)有被損壞。在這樣的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生會(huì)產(chǎn)生非常大的探究興趣。在之后的課程中，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行探索的過(guò)程，學(xué)生會(huì)非常積極和認(rèn)真，有益于課程學(xué)習(xí)效果的提升。

（二）重視物理實(shí)驗(yàn)，鍛煉學(xué)生的探究能力

物理課程，已經(jīng)進(jìn)行了深入的改革和探究，更加注重對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題能力的提升。特別是物理課程，因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)有著非常大的依賴(lài)性，所以教師需要對(duì)實(shí)驗(yàn)給予高度的重視，并提升實(shí)驗(yàn)的地位，在實(shí)驗(yàn)中引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自身的想象力進(jìn)行發(fā)揮，給予學(xué)生自由和空間，讓其將自己的假設(shè)提出來(lái)等，在這樣的過(guò)程中，教師可對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行有效培養(yǎng)。例如：在初中物理《電路的連接》的學(xué)習(xí)中，需要學(xué)生認(rèn)識(shí)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路；理解串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)。其中，教師需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于研究問(wèn)題的提出，要從最簡(jiǎn)單的情景開(kāi)始，如：這里有兩只小燈泡，你能設(shè)計(jì)用一只開(kāi)關(guān)同時(shí)控制兩只小燈泡的電路嗎？請(qǐng)畫(huà)出電路圖，你有幾種方案？這期間，給學(xué)生充分的空間和時(shí)間，不要給學(xué)生過(guò)多的打擾。 之后利用多媒體進(jìn)行分析歸納，用實(shí)物展臺(tái)展示學(xué)生畫(huà)出的電路圖，引出串并聯(lián)電路的定義。最后，引導(dǎo)學(xué)生討論，畫(huà)正確電路圖。在這樣的過(guò)程中，學(xué)生會(huì)學(xué)會(huì)動(dòng)手連接實(shí)物電路，會(huì)初步練習(xí)簡(jiǎn)單的電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)其探究能力的提升有著重要的幫助作用。

（三）合理使用教學(xué)資源，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度

結(jié)合當(dāng)前的物理材料進(jìn)行分析可知，教材的編排已經(jīng)非常豐富，蘊(yùn)含了很多的知識(shí)和哲理，也包括了一些科學(xué)家的成長(zhǎng)故事等，學(xué)生在其中會(huì)感受到科學(xué)家堅(jiān)持不懈的探索精神，對(duì)學(xué)生產(chǎn)生的引導(dǎo)作用有著重要的影響。所以，在教學(xué)中，需要站在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)上，借助事故等，幫助學(xué)生樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，以便站在精神層面，對(duì)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的發(fā)展進(jìn)行推動(dòng)。

例如：在初中物理《壓強(qiáng)》的學(xué)習(xí)中，初中物理教師可以先向?qū)W生講解科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)并測(cè)量壓強(qiáng)的故事，在此基礎(chǔ)上與學(xué)生一同討論生活中與壓強(qiáng)相關(guān)的情況，這不僅有助于拉近物理知識(shí)與生活實(shí)際之間的距離，而且有助于提高初中生對(duì)物理知識(shí)的理解能力和應(yīng)用能力。在具體的教學(xué)環(huán)節(jié)，初中物理教師要引導(dǎo)學(xué)生利用相關(guān)儀器來(lái)測(cè)量壓強(qiáng)數(shù)據(jù)，同時(shí)要給予學(xué)生更多時(shí)間進(jìn)行自主探究，其有助于充分開(kāi)發(fā)初中生的科學(xué)思維能力。

（四）采用多種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生物理思維

1.演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。當(dāng)前大部分初中物理教師在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中所采用的方法為演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，這一方法的應(yīng)用可以有效激發(fā)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)及操作技巧的學(xué)習(xí)探究興趣，同時(shí)有助于充分培養(yǎng)初中生的觀察能力和思考能力。在具體教學(xué)方面，物理教師要組織學(xué)生共同參與有趣的物理實(shí)驗(yàn)，并在這一過(guò)程中向?qū)W生講解物理知識(shí)及操作技巧，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可以使初中生更好地感受到物理魅力。

例如：初中物理教師在為學(xué)生講解《兩種透鏡對(duì)光線的不同作用》這一課程時(shí)可以采用演示實(shí)驗(yàn)法，部分學(xué)生會(huì)存在混淆“會(huì)聚”與“發(fā)散”二者作用的情況，這就需要初中物理教師利用平行光來(lái)開(kāi)展演示實(shí)驗(yàn)，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生分析平行光通過(guò)凸透鏡和凹透鏡時(shí)所呈現(xiàn)出的不同情況來(lái)概括二者作用，這樣的教學(xué)可以使初中生更真切、全面地掌握相關(guān)物理知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)有助于提高學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)積極性。除此之外，演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的應(yīng)用可以有效提高初中生的建模能力，這就需要初中物理教師在教學(xué)環(huán)節(jié)為學(xué)生演示模型實(shí)驗(yàn)，其不僅有助于提高學(xué)生對(duì)部分抽象性知識(shí)的理解應(yīng)用能力，而且有助于初中生形成抽象性的物理思維并提升物理核心素養(yǎng)。

2.分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。近些年新課改的推行使越來(lái)越多教師開(kāi)始注重培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和思考能力，而分組學(xué)習(xí)可以有效提高學(xué)生的協(xié)作探究能力，因此其被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。在具體教學(xué)方面，初中物理教師要結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的及學(xué)生學(xué)習(xí)情況來(lái)將學(xué)生分成多個(gè)小組，在此基礎(chǔ)上鼓勵(lì)他們合作探究并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可以有效提高初中生的實(shí)踐探究能力和小組合作能力，同時(shí)有助于他們?cè)趯?shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)感受到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和堅(jiān)韌的探索精神，進(jìn)而有助于充分培養(yǎng)初中生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

例如：初中物理教師為學(xué)生講解天平及刻度尺等實(shí)驗(yàn)工具時(shí)，教師可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作目標(biāo)及學(xué)生能力情況來(lái)將學(xué)生劃分成多個(gè)小組，在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)他們了解天平及刻度尺的各組成結(jié)構(gòu)及使用作用，同時(shí)鼓勵(lì)他們使用這些實(shí)驗(yàn)工具來(lái)自主測(cè)量物體的質(zhì)量及長(zhǎng)度，以此提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)工具的使用操作能力。相較于傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法而言，分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的應(yīng)用可以有效提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和自主探究意識(shí)，這樣的教學(xué)方法給學(xué)生提供了充足的自主探究時(shí)間，進(jìn)而有助于培養(yǎng)初中生的動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力。

3.DIS數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)法。DIS數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)法是近些年較為熱門(mén)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法之一，這一方法的應(yīng)用可以發(fā)揮現(xiàn)代科技作用來(lái)解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)儀器問(wèn)題，其有助于為初中生呈現(xiàn)出更好的物理實(shí)驗(yàn)效果并培養(yǎng)其核心素養(yǎng)。在具體教學(xué)方面，初中物理教師需要借助新型實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)為學(xué)生講解部分實(shí)驗(yàn)操作原理及過(guò)程，這一實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由傳感器和數(shù)據(jù)采集器等構(gòu)成，其有助于簡(jiǎn)化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)流程，同時(shí)有助于為學(xué)生呈現(xiàn)出更真實(shí)的物理實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。相較于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法及步驟而言，DIS數(shù)學(xué)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在應(yīng)用方面具有更高的靈活性?xún)?yōu)勢(shì)，其可以給予學(xué)生更多時(shí)間來(lái)開(kāi)展自主探究，這對(duì)于培養(yǎng)初中生物理學(xué)科核心素養(yǎng)而言具有重要應(yīng)用意義。

三、結(jié)語(yǔ)

總之，物理學(xué)科需要將實(shí)驗(yàn)作為基礎(chǔ)，其中在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，需要將核心素養(yǎng)作為教學(xué)的關(guān)鍵性目標(biāo)，以便應(yīng)用有效的措施對(duì)學(xué)生的素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)，使其有更強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力、思考能力以及探究能力等，并樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度等。