以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的初中物理教學(xué)策略

張瓊?cè)?/p>

摘? ?要：本文探討用科學(xué)探究的教學(xué)方法突破物質(zhì)的比熱容教學(xué)中的難點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：比熱容;問(wèn)題;探究;語(yǔ)言

物理學(xué)科核心素養(yǎng)是物理學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生在接受物理教育過(guò)程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的關(guān)鍵能力和必備品格，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分。物理核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面的要素構(gòu)成。四個(gè)方面相互依賴、共同發(fā)展[ 1 ]。

本文所用的教材是2013教育部審定，上?？萍汲霭嫔绯霭娴牧x務(wù)教育教科書，物理九年級(jí)全一冊(cè)[ 2 ]。比熱容是第十三章內(nèi)能與熱機(jī)第二節(jié)“科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容”的內(nèi)容。

比熱容是物質(zhì)的一種特性。比熱容這個(gè)概念是熱學(xué)中的一個(gè)重點(diǎn)知識(shí)，它在中考中又是一個(gè)熱點(diǎn)知識(shí)。比熱容是一個(gè)比較抽象的物理概念，對(duì)于初中生來(lái)說(shuō)，理解起來(lái)有一定的難度。上好比熱容非常重要。下面就談一下本人平時(shí)的教學(xué)策略。

1? 設(shè)置問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究欲望

在教學(xué)過(guò)程中，先提出如下問(wèn)題：

（1）燒開一壺水和燒開半壺水，哪個(gè)需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)？為什么？（燒開一壺水需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)。因?yàn)橐粔厮馁|(zhì)量大。）

（2）將一壺水燒成溫水和將一壺水燒成開水，哪個(gè)需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)？為什么？（將一壺水燒成開水，需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)。因?yàn)槔渌優(yōu)闇厮畷r(shí)，升高的溫度低;而冷水變?yōu)殚_水時(shí)升高的溫度高。）

（3）燒水過(guò)程，水是吸收熱量還是放出熱量？（燒水過(guò)程，外界要對(duì)水進(jìn)行加熱，因此水是吸收熱量。）

（4）燒水過(guò)程中水吸收熱量的多少與需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)短有什么關(guān)系？（燒水過(guò)程中需要加熱的時(shí)間短說(shuō)明水吸收的熱量少;燒水過(guò)程中需要加熱的時(shí)間長(zhǎng)說(shuō)明水吸收的熱量多。）

（5）燒水過(guò)程中水吸收熱量的多少與哪幾個(gè)因素有關(guān)？（水吸收熱量的多少與兩個(gè)因素有關(guān)：水的質(zhì)量大小、水升高的溫度高低。）

上述問(wèn)題，通過(guò)學(xué)生的交流討論，他們憑著生活經(jīng)驗(yàn)，找到了答案。觀察學(xué)生的活動(dòng)情況，可以看到：所有學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很高。在此基礎(chǔ)上，又提出如下問(wèn)題：

（6）在升高相同溫度的情況下，不同物體吸收的熱量都是相同嗎？

（7）使相同質(zhì)量的銅塊和鐵塊升高相同溫度，需要的熱量相同嗎？

（8）相同質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時(shí)，吸收熱量的多少是否相同，有什么規(guī)律？

大部分學(xué)生會(huì)說(shuō)出（6）這個(gè)問(wèn)題的答案（在升高相同溫度的情況下，不同物體吸收的熱量都是不相同。）和（7）這個(gè)問(wèn)題的答案（使相同質(zhì)量的銅塊和鐵塊升高相同溫度，需要的熱量不相同。）至于（8）這個(gè)問(wèn)題，有什么規(guī)律就沒(méi)有學(xué)生說(shuō)得出來(lái)了。這樣正好激發(fā)學(xué)生探究新知的欲望，同時(shí)給下一步的教學(xué)提供了很好的教學(xué)資源。

2? 借助探究，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力

實(shí)驗(yàn)探究是物理學(xué)科教學(xué)中的重要手段。進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、合作能力、交流能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、拓展思維能力等，同時(shí)還可以提高教學(xué)效果。

2.1? 科學(xué)探究，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃

通過(guò)師生間的交流溝通，大部分學(xué)生已明確所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)和制定的計(jì)劃。

要探究水和酒精的吸熱能力大小，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要相同的有：兩個(gè)酒精燈的外焰、兩個(gè)鐵圈、兩塊石棉網(wǎng)、兩個(gè)燒杯、水和酒精的質(zhì)量、兩個(gè)攪拌器、兩根溫度計(jì);可以不相同的有：鐵架臺(tái)、兩酒精燈中所裝的酒精體積、水和酒精的初溫、水和酒精的末溫。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中需要記錄的內(nèi)容有：液體的名稱、液體的質(zhì)量、液體的初溫、液體的末溫、液體升高的溫度、加熱時(shí)間。

2.2? 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)

要求各小組內(nèi)的同學(xué)既要分工，又要合作。通過(guò)小組同學(xué)之間的合作，各組均能測(cè)出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2.3? 引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析與論證

通過(guò)全班各組小組長(zhǎng)的匯報(bào)及交流，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：相同質(zhì)量的同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量相同。相同質(zhì)量的不同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量不同。

2.4? 引導(dǎo)學(xué)生反思評(píng)估

組織各個(gè)小組先組內(nèi)進(jìn)行討論，再由各小組長(zhǎng)進(jìn)行匯報(bào)。通過(guò)交流討論得出：各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可能有較大的差異，其原因有如下幾個(gè)：

（1）實(shí)驗(yàn)中所使用的灑精燈在相同的時(shí)間內(nèi)供給的熱量有差異。

（2）實(shí)驗(yàn)中有熱量損失。

（3）溫度計(jì)自身存在誤差。

（4）秒表自身存在誤差。

（5）讀數(shù)時(shí)存在誤差。

（6）兩個(gè)鐵圈、兩塊石棉網(wǎng)、兩個(gè)燒杯、兩個(gè)攪拌器、兩根溫度計(jì)無(wú)法完全相同。

組織學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智，針對(duì)“實(shí)驗(yàn)中所使用的灑精燈在相同的時(shí)間內(nèi)供給的熱量有差異”這一點(diǎn)，對(duì)“探究物質(zhì)吸熱性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。

通過(guò)生生交流、師生交流、集體討論，有些學(xué)生能夠指出改進(jìn)的方法：把質(zhì)量相等的水和煤油分別裝在兩支相同的試管里，再將這兩支試管同時(shí)放入大燒杯中，采用水浴法同時(shí)對(duì)水和煤油加熱。這樣可使質(zhì)量相等的水和煤油吸收相同的熱量。

通過(guò)這一討論，讓學(xué)生知道：只要勤于動(dòng)腦是能夠利用所學(xué)到的知識(shí)來(lái)解決新問(wèn)題的。還讓筆者知道：只要教師善于引導(dǎo)，學(xué)生潛力可以被激發(fā)出來(lái)，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生的各方面能力。這也是我上這一節(jié)課的一個(gè)感悟。

3? 巧用語(yǔ)言，幫助學(xué)生徹底地理解

比熱容是物質(zhì)的一種特性，反映物質(zhì)的吸熱能力。比熱容大的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)，比熱容小的物質(zhì)吸熱能力弱。但還是有少部分學(xué)生不理解：質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同熱量后，到底是升溫快的吸熱能力強(qiáng)，還是升溫慢的吸熱能力強(qiáng)？針對(duì)此問(wèn)題，可通過(guò)舉例巧用語(yǔ)言幫助學(xué)生進(jìn)行理解。

先舉了這樣的例子：甲、乙兩個(gè)人比較誰(shuí)的吃醋能力強(qiáng)，甲、乙兩人都吃一勺醋，甲吃后緊皺眉頭，乙吃后安然無(wú)恙。問(wèn)哪個(gè)人的吃醋能力強(qiáng)，哪個(gè)人的吃醋能力弱？學(xué)生肯定說(shuō)安然無(wú)恙的乙吃醋能力強(qiáng)，緊皺眉頭的甲吃醋能力弱。

于是又引導(dǎo)學(xué)生回到教材內(nèi)容：質(zhì)量相同的水和煤油加熱相同時(shí)間，煤油升溫快，水升溫慢，誰(shuí)吸熱的能力強(qiáng)？誰(shuí)吸熱能力弱？此時(shí)，所有的學(xué)生都不會(huì)回答錯(cuò)誤，都肯定回答是水的吸熱能力強(qiáng)，煤油的吸熱能力弱。

又順?biāo)浦蹎?wèn)：質(zhì)量相同的水和煤油在同樣的酒精燈“考驗(yàn)”下，誰(shuí)比較“匆忙”，誰(shuí)比較“淡定”？所有學(xué)生自然也不會(huì)回答錯(cuò)，水比較“淡定”，煤油比較“匆忙”。從而讓學(xué)生理解了“匆忙”的物質(zhì)吸熱能力弱，“淡定”的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)。

由于用了學(xué)生感興趣的語(yǔ)言，學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情很高。一些好生還總結(jié)出水是“榮辱不驚”“引而不發(fā)”“心胸開闊”“宰相肚里能撐船”，煤油是“寵辱若驚”“一觸即發(fā)”“心胸狹隘”“眼里容不得一粒沙”。學(xué)生的表現(xiàn)、學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度讓我看在眼里，喜在心里。

以上是本人在“科學(xué)探究：物質(zhì)的比熱容”教學(xué)過(guò)程中采用的策略，教學(xué)實(shí)踐證明：采用好的教學(xué)策略必定能收到好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 胡衛(wèi)平.物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與表現(xiàn)[EB/OL].https：//www.doc88.com/p-7062594280079.html.

[2] 義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書編寫組.義務(wù)教育教科書物理（九年級(jí)全一冊(cè)）[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社， 2017.