以《電流的測量》一課為例談物理課堂核心素養(yǎng)的落實

馮晶

隨著社會的發(fā)展、科技的進步，時代對教育的要求也推舊出新，當下基礎(chǔ)教育改革的創(chuàng)新點就是核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學生具有適應(yīng)終身學習的基本技能，在物理課堂上又該怎樣落實核心素養(yǎng)呢？哥白尼告訴我們，“人的天職在勇于探索真理”，奧斯特說，“我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課，因為歸根到底所有的科學進展都是從實驗開始的”。實驗是物理課堂教學的本色，科學探究是物理學科素養(yǎng)的重要內(nèi)涵，物理課堂重視實驗教學必是提高學生核心素養(yǎng)的重要途徑之一。

鼓勵學生動手操作，助力物質(zhì)觀念形成

作為學生核心素養(yǎng)重要要素的五大物理觀念的形成都需要一定的途徑和方法，其中物質(zhì)觀念的形成更是如此，最基本的做法就是讓學生能夠很好地理解那些比較抽象的物理概念和規(guī)律。

以《電流的測量》一課中的實驗教學部分為例，在《電流的測量》這節(jié)課中，“電流的強弱”是教學重點之一，但電流是摸不到、看不見的，學習電流概念的時候，需要學生在安全的基礎(chǔ)上去動手操作，親身體驗、理解電流概念，從而形成相應(yīng)的物質(zhì)觀念。在這一環(huán)節(jié)，教師引導(dǎo)學生做“舌頭品嘗電流”實驗，從感官上“品嘗”電流給人帶來的感受，感知電流的大小。意想不到的是它在課堂中引起了學生們的積極反饋并成為本節(jié)課的教學亮點之一。

引導(dǎo)學生用自己的舌頭先后兩次嘗試連接一節(jié)干電池和兩節(jié)干電池的導(dǎo)線中電流。剛開始的時候，有的學生害怕會觸電，我鼓勵他們大膽嘗試，還有些女同學，不好意思張嘴伸舌頭，我會告訴他們，導(dǎo)線已經(jīng)消毒，并且引導(dǎo)學生們敢于探究真理實踐的人，才是最有魅力的人，學生們漸漸開始去嘗試了。當學生前后兩次品嘗到電流“味道”的時候，那種興奮的表情，那一刻、那一景是教師最愿意看到的。當學生們交流試驗感受時，有的學生說一次比一次麻，電流是有大小的;有的大喊說沒電著，就像針扎了一小下。學生們的新奇表情，那股通過親身體驗品嘗到成功的興奮，使得他們的學習熱情再一次被點燃，有的學生又快速的做了一遍、兩遍……學生小結(jié)時說到：“通過這節(jié)課的學習，讓我學到了實踐出真知，大膽嘗試后，自然感受到電流強度就是指電流的大小，很好理解了”。

這個實驗本身并不難操作，但學生要有敢于動手探險的精神品質(zhì)，通過體驗上升理論的能力在課堂上也應(yīng)得到鍛煉。試驗過程中，我也會提出為什么你們根據(jù)“一次比一次熱”的現(xiàn)象就知道電流是有大小的呢？引發(fā)學生思考，利用轉(zhuǎn)換的科學思維得出電流熱效應(yīng)的強弱與電流大小有關(guān)。該環(huán)節(jié)教學通過一做、一感、一問、一思考的過程，自然而然地使學生形成物質(zhì)觀念，也培養(yǎng)了學生分析問題的思維和能力。

創(chuàng)設(shè)自主學習環(huán)境，培養(yǎng)解決問題能力

在電流表的認識和使用這節(jié)課中，認識和使用電流表是一個教學難點，也是對學生認識事物，學會使用工具解決問題，增強責任感和使命感，適應(yīng)將來社會等能力培養(yǎng)的一個關(guān)鍵點。為了真正落實這一科學素養(yǎng)，在這個環(huán)節(jié)上，我做了有別以往的設(shè)計：首先發(fā)給每組學生小燈泡、開關(guān)各一個、電池兩節(jié)、電池盒兩個、導(dǎo)線若干，電流表使用說明書每人一張。提出要求：同組成員交流合作，自學電流表說明書認識、使用電流表并測出發(fā)不同光亮的同一個小燈泡的兩次電流大小，限時13分鐘，再加5分鐘匯報。創(chuàng)設(shè)自學自研的方式認識新事物的學習環(huán)境，在培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的途徑中是非常有必要的，因為當今時代是網(wǎng)絡(luò)時代，從網(wǎng)上購回的大件商品，可有安裝公司到家來安裝，可小件商品只能靠自己閱讀說明書來使用安裝，生活中在藥店購來的藥，也得通過說明書來服用。這種通過自主學習認識新事物、解決問題能力的教學手段，對于培養(yǎng)學生適應(yīng)社會的能力是很重要的。

通過本節(jié)課教學的嘗試，發(fā)現(xiàn)學生對這種“自己動手豐衣足食”的教學方式比單純的教師講“干貨”的方式更喜歡，學的緊張有熱情，邊看邊學邊交流、邊找邊連邊改正，有伴踏實有成就，大家都做得非常的認真。

分組實驗中，同學們不僅解決了使用電流表測不同節(jié)干電池所在電路中電流問題，還解決通過增減電池節(jié)數(shù)來改變電路中電流大小的方法問題。在匯報結(jié)論、進行評估交流等活動中，了解到學生實驗時遇到的問題及解決辦法。例如，有些同學連完電路，閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光。眉頭緊鎖，正在思考怎么辦？能吸引住他們的就是好實驗，我提醒他們檢查電路。不一會兒，有的同學說短路了，有的又說 ，“我開關(guān)沒閉嚴斷路了”。同學們在動手解決問題的過程中對電路的故障又得到新的認識。通過以上 “任務(wù)型”的實驗活動不僅能培養(yǎng)學生科學的測量方法和解決問題的直覺思維以及讀取數(shù)據(jù)、分析概括結(jié)論、交流等技能、還培養(yǎng)了學生實事求是的態(tài)度與相互合作責任擔當?shù)瓤茖W素養(yǎng)。教師在備課時要做好電源電壓和小燈泡額定電壓的匹配關(guān)系，為學生準備好合理規(guī)格的器材搭配，以免燒壞小燈泡。

延伸生活實踐，培養(yǎng)認知遷移能力

基于學生對電流概念和電流表測電路中電流的學習，使學生對電流有了一定的認識，但不能讓學生們知識構(gòu)建就此擱淺，應(yīng)該趁熱鍋打熱鐵，引導(dǎo)學生主動地、具有一定創(chuàng)新的，通過同化和順應(yīng)等思維過程進行認知遷移，促進物理觀念不斷發(fā)展，并學會應(yīng)用這些觀念解釋自然現(xiàn)象，解決實際問題等，因此我增加了拓展延伸環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學生從體驗電路中電流遷移到探究生活中的水果、蔬菜是否存在電流的問題上來。

具體做法是：給每組同學一對銅片和鐵片，一個水果或蔬菜、導(dǎo)線若干、一塊靈敏電流表，引導(dǎo)學生模仿的電路，自設(shè)實驗證明水果、蔬菜中是否有電流，若有電流，電流的大小和方向又如何。用生活中的物品做物理實驗，加強物理知識與生活的聯(lián)系， 創(chuàng)設(shè)真實情境、通過對真實情境的思維加工來建立新的物理觀念，真正應(yīng)對了那句話“學科知識只是形成學科素養(yǎng)的載體，學科活動才是形成學科素養(yǎng)的渠道”。

學生對這樣的活動樂不思蜀，玩得痛快有意義，當時的場面熱鬧非凡，你看看我的蘋果電流，我看看你的桔子電流，黃瓜的、胡蘿卜的……不僅重新認識了天天吃的水果蔬菜，還證明其中是有電流的。此時學生們的狀態(tài)與課堂紀律相比，我認為更重要，更有利學生們學習。同學們在匯報時紛紛說，又做了好幾個實驗，得到的結(jié)論是水果中電流都比蔬菜中的電流大，有的電流大得使電流計指針滿偏了，而且方向與兩個金屬片的位置有關(guān)，不但電路中有電流，看來動植物體內(nèi)也都有電流。新發(fā)現(xiàn)令學生欣喜若狂，氣氛感染著在教室的每個人。這時，我叫停大家，問電路中產(chǎn)生電流條件是什么？“電源！”有的同學突然喊道，這個水果電路里沒有電源怎么就會有電流呢？大家猜來猜去，有人說出這個水果就是一個電池吧。對了，它就是一個水果電池，兩金屬片就是兩個電極。請同學們回家嘗試一下，如果手機電池沒電了，能用水果電池來代替嗎？這樣的設(shè)計不但培養(yǎng)學生觀察、質(zhì)疑、猜想、動腦思考分析、動手解決問題的能力，更重要的是學生通過此過程講電路中電流知識遷移到水果蔬菜電流中，學會了自制水果電池，將知識延伸到電壓，為下節(jié)學習電壓做了鋪墊，不知不覺中建立起認知遷移的能力。

教學是落實學生核心素養(yǎng)的重要場所，課堂中的實驗教學則是落實學生核心素養(yǎng)的重要途徑，通過這節(jié)課的嘗試，使我更加堅信，教師為了更好地完成教育工作，培養(yǎng)出具有適應(yīng)終身學習基本技能的學生，就應(yīng)更科學、更有效地重視課堂教學，特別是學生實驗教學，而不是一味地注重提高成績的教學。