基于核心素養(yǎng)的初中物理實驗教學(xué)策略優(yōu)化研究

趙 揚

(江蘇省揚州市梅嶺中學(xué)京華城校區(qū) 225001)

隨著教育改革的深入，以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為核心的教育理念得到了廣泛普及與推廣，并成為了新一輪課改的主題，在優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)課程教學(xué)理念與方法革新方面具有突出的作用與優(yōu)勢.然而，當(dāng)前初中物理實驗教學(xué)一般主要側(cè)重教師演示或知識灌輸式教學(xué)，忽視了調(diào)動學(xué)生主觀能動性的價值，直接影響了物理實驗教學(xué)效果，也限制了學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)成效.為了更好地培養(yǎng)初中生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，就必須要創(chuàng)新物理實驗教學(xué)方法.

一、創(chuàng)設(shè)適宜實驗情境，培養(yǎng)學(xué)生物理思維

在初中階段物理學(xué)科實驗教學(xué)中，由于學(xué)生初中階段剛剛接觸相關(guān)知識，所以決定其中包含許多理解難度比較大的實驗知識點或問題.而過難的這些物理實驗知識點會使得整體的學(xué)習(xí)過程表現(xiàn)的比較枯燥，乏味，影響了他們思維能動性發(fā)揮，所以為了更好地培養(yǎng)初中生的物理思維，讓他們喜歡上物理實驗知識點，可以通過采取情境創(chuàng)設(shè)法來創(chuàng)設(shè)一個生動、形象的物理實驗教學(xué)氛圍，這樣可以更好地激活他們自身參與物理實驗操作的主觀意識，或者調(diào)動和發(fā)展他們的物理思維，大大提升了他們本身的物理知識學(xué)習(xí)能力，對他們物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)有很大幫助.

例如，在學(xué)習(xí)“電磁轉(zhuǎn)換”部分物理知識期間，由于這部分涉及到的知識主要以磁場、電場等摸不著、看不見的場，所以學(xué)生在實際的學(xué)習(xí)中常常無法形成直觀、深刻的感受，理解起來難度也比較大.特別是考慮到后續(xù)初中生在學(xué)習(xí)電磁場部分知識的時候會遇到更大的難度，所以在這部分知識教學(xué)之前可以引入一個趣味性比較強的小實驗來調(diào)動和發(fā)展他們的物理思維能力.比如，可以為學(xué)生提供直導(dǎo)線、開關(guān)、小電池(2節(jié))、小燈泡等一些必要的工具，指導(dǎo)學(xué)生利用這些器材組成一個可以使用的電路.在將開關(guān)閉合之后，小燈泡相應(yīng)地發(fā)亮，這表明電路保持通路狀態(tài).此時可以指導(dǎo)學(xué)生或者親自演示在一條導(dǎo)線正下方擱置一個小磁針，使學(xué)生可以直觀地觀察磁針的指針方向和電流方向，并且在這個過程中可以趁機為他們設(shè)計“小磁針在導(dǎo)線下方為什么會出現(xiàn)轉(zhuǎn)動？”、“小磁針轉(zhuǎn)動的條件是什么？”、“如果不在直導(dǎo)線的正下方位置處放置小磁針的過程中是否依舊會使其發(fā)生轉(zhuǎn)動變化？”通過這種趣味實驗操作可以有效對他們的物理思維進行啟發(fā)，對學(xué)生的物理思維培養(yǎng)有很大幫助.

二、強化師生共同參與，培養(yǎng)學(xué)生探究素養(yǎng)

在開展初中物理實驗教學(xué)期間，實際教學(xué)中可能會因為實驗室實驗器材缺乏或者實驗方案設(shè)計不科學(xué)等問題而使得班級學(xué)生無法親自開展各種物理實驗，并且只能夠由教師自身開展物理實驗演示操作，剩余的學(xué)生則主要在一邊旁觀，這樣的情況會直接影響整體物理實驗教學(xué)效果.而在實際的物理實驗開展期間，學(xué)生本身的參與非常關(guān)鍵，具體就是要最大程度利用學(xué)校一切可以利用的物理實驗器材等設(shè)備，尤其是可以鼓勵學(xué)生一同參與到物理實驗方案設(shè)計或?qū)嵺`操作當(dāng)中，使他們可以切實體會到物理實驗開展的樂趣，這對他們物理探究素養(yǎng)的形成有很大幫助.

例如，在學(xué)習(xí)有關(guān)力學(xué)方面的物理知識期間，一個重要的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)和提升學(xué)生的受力分析能力.在課前開展前可以提前告知班級學(xué)生提前準(zhǔn)備好細繩與一根端口部位存在缺口的小木棍.然后在正式課前教學(xué)中可以指導(dǎo)學(xué)生在手指一端系上細繩的一端，并且使小木棍抵在掌心位置處，保證細繩可以相應(yīng)地繞過帶缺口的一端，之后由其他學(xué)生進行拉繩操作，力求可以使小木棍呈現(xiàn)為靜止?fàn)顟B(tài)且不可隨著手掌移動而出現(xiàn)下落變化，這個時候就達到了所謂的受力平衡狀態(tài).此時可以讓學(xué)生親自體會下手指、掌心等部位的力度和觸感，使他們真實體會和感受力的方向與大小.通過這種由師生一同完成的趣味小實驗可以幫助初中生對相應(yīng)的受力分析及技巧形成深刻認知.通過這種物理實驗教學(xué)方式，可以為學(xué)生營造一個動手實踐操作的課堂氛圍，對培養(yǎng)和提升他們的發(fā)散能力、探究能力與自主思維能力等都有極大幫助.

三、運用分組設(shè)計實驗，培養(yǎng)學(xué)生實踐素養(yǎng)

分組合作學(xué)習(xí)是契合新課標(biāo)的一種重要學(xué)習(xí)方式，對提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，提高他們自主學(xué)習(xí)效果有很大幫助.同理，在培養(yǎng)學(xué)生實踐素養(yǎng)期間，同樣可以利用分組合作學(xué)習(xí)方式，指導(dǎo)全體初中生采取分組設(shè)計實驗的方式來共同培養(yǎng)學(xué)生的實踐素養(yǎng).在整個物理實驗分組實驗設(shè)計期間，可以強化物理知識溝通和交流，引導(dǎo)他們通過相互溝通和交流的方式來一同完成物理實驗設(shè)計的相關(guān)性質(zhì)與內(nèi)容.而通過學(xué)生相互溝通和交流的方式同樣可以促進學(xué)生團結(jié)合作能力發(fā)展，期間教師可以不開展自主進行演示操作，引導(dǎo)初中生可以在小組合作中共同完成相應(yīng)的物理實驗設(shè)計任務(wù)，但是教師要做好自身的實驗指導(dǎo)工作，保證可以更好地發(fā)揮物理實驗在促進學(xué)生實踐素養(yǎng)方面的積極作用.

例如，在學(xué)習(xí)“電路”部分物理知識期間，考慮到大多數(shù)初中生已經(jīng)了解了一些電器方面的知識，這時候可以讓學(xué)生在下一堂課上課之前提前準(zhǔn)備一些家里面比較常見的家庭小電器，如手電筒、鬧鐘、遙控器等等.然后在正式開展物理實驗教學(xué)期間可以指導(dǎo)初中生以自由組合的小組合作方式完成物理實驗電路圖設(shè)計任務(wù)，之后鼓勵學(xué)生自主探究物理實驗設(shè)計結(jié)果.在這個過程中，可以為學(xué)生提示出電路圖的具體內(nèi)容，幫助他們靈活地運用電流表和電壓表等來對電路實際運行數(shù)據(jù)進行測量與記錄，最終完成實驗探究任務(wù).通過這種小組合作學(xué)習(xí)方式可以降低學(xué)生自主設(shè)計與驗證實驗的任務(wù)，通過這種學(xué)習(xí)方式可以幫助學(xué)生對電路連接等方面知識形成更加深刻認知，同時也可以借助小組合作學(xué)習(xí)的方式幫助他們繪制出正確的電路圖，逐步增強他們學(xué)習(xí)的自信心，對他們實踐素養(yǎng)培養(yǎng)有積極的意義.

四、引導(dǎo)學(xué)生反思實驗，培養(yǎng)嚴謹科學(xué)精神

在開展物理實驗期間，要注意指導(dǎo)學(xué)生反思實驗.對任何一種物理實驗操作的開展而言，其科學(xué)精神的培養(yǎng)關(guān)乎整體的培養(yǎng)效果，所以要注意抓住任何一個可以培養(yǎng)學(xué)生嚴謹科學(xué)精神與態(tài)度的機會，指導(dǎo)他們可以對自己所操作的實驗過程進行反思，確保他們在實驗操作開展之前就可以做好必要的準(zhǔn)備工作，有效促進他們物理實驗操作能力和細節(jié)處理能力等學(xué)科關(guān)鍵能力發(fā)展.

例如，在組織學(xué)生開展分組實驗操作之后，可以指導(dǎo)學(xué)生自行寫下實驗過程中出現(xiàn)的同預(yù)期實驗效果不一樣的地方，并且要對實際實驗結(jié)果和理論實驗結(jié)果之間進行對比分析，引導(dǎo)初中生對其中這些差誤的成因進行仔細地回顧與分析，使他們切實體會整個物理實驗操作過程.比如，初中生物理實驗操作完畢之后，可能會因為沒有完全排除實驗前期條件或者實驗步驟出現(xiàn)錯誤等問題而影響了整體實驗開展誤差.通過指導(dǎo)學(xué)生定期對這些物理實驗的錯誤之處進行調(diào)整，可以幫助他們在后續(xù)做實驗的過程中盡可能地排除一些不必要的干擾因素，使他們順利完成某一步驟或細節(jié)任務(wù)，這樣的教學(xué)方式勢必會在無形中促進學(xué)生物理實驗設(shè)計能力的發(fā)展.比如，針對“二力平衡”探究實驗開展而言，要盡量排除外在干擾因素，如被測物品和測量器的測線之間要保持水平狀態(tài)，力求更好地提升整體測試效果.

總之，核心素養(yǎng)培養(yǎng)是新形勢下初中物理實驗教學(xué)的一個重要目標(biāo).在實際的物理實驗教學(xué)中，可以從培養(yǎng)學(xué)生物理思維、探究素養(yǎng)、實踐素養(yǎng)和科學(xué)精神幾個方面出發(fā)，通過創(chuàng)設(shè)適宜實驗情境，強化師生共同參與，運用分組設(shè)計實驗和引導(dǎo)學(xué)生反思實驗，力求不斷提升初中生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)效果.