核心素養(yǎng)下農(nóng)村初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)探微

姚安峰 江蘇省高郵市甘垛鎮(zhèn)澄陽(yáng)初級(jí)中學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)的重要組成部分之一，是鞏固學(xué)生所學(xué)物理理論知識(shí)，鍛煉學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力、動(dòng)手操作能力等的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。受到實(shí)驗(yàn)儀器及教學(xué)時(shí)間因素的限制，當(dāng)下初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多采取分組實(shí)驗(yàn)的方式，在滿(mǎn)足學(xué)生共同參與和動(dòng)手需求的同時(shí)，讓他們彼此協(xié)作來(lái)完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，整體的實(shí)驗(yàn)開(kāi)展難度較小。然而，現(xiàn)階段農(nóng)村地區(qū)的物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中卻因?yàn)榉纸M不當(dāng)或?qū)嶒?yàn)指導(dǎo)不合理而直接影響了最終的分組實(shí)驗(yàn)效果，此時(shí)以學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)為指導(dǎo)，對(duì)分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)就值得深入探討。下面立足農(nóng)村初中物理教學(xué)現(xiàn)狀，明確基于核心素養(yǎng)的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)意義，提出一些分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略，旨在助力初中生物理核心素養(yǎng)的順利培養(yǎng)。

一、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的農(nóng)村初中分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

在新課程背景下，核心素養(yǎng)培養(yǎng)是貫徹落實(shí)素質(zhì)教育理念的核心教學(xué)主線，為物理理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等的教法改革提供了明確的指導(dǎo)。分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身是以小組合作的方式來(lái)完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，需要小組內(nèi)學(xué)生相互討論、溝通、協(xié)作來(lái)完成分組實(shí)驗(yàn)的相關(guān)任務(wù)。因?yàn)檗r(nóng)村地區(qū)的教學(xué)資源短缺問(wèn)題比較顯著，所以在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更多地依賴(lài)于分組實(shí)驗(yàn)方式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，借助分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開(kāi)展來(lái)鍛煉初中生的實(shí)際操作能力，以及發(fā)揮小組成員共同的智慧和力量來(lái)完成實(shí)驗(yàn)的探究、總結(jié)和交流等活動(dòng)。如果分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)得當(dāng)，那么可以充分發(fā)揮其在鍛煉學(xué)生邏輯思維能力、創(chuàng)新能力和實(shí)驗(yàn)探究能力等方面的作用，有利于培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。比如，可以為各個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分配適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)探究任務(wù)，鼓勵(lì)并指導(dǎo)他們結(jié)合探究任務(wù)自主設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)來(lái)對(duì)自己的猜想及假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證，借助這種完整的分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可以有效鍛煉學(xué)生的思維能力，鞏固所學(xué)物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)，提高動(dòng)手操作能力、實(shí)驗(yàn)探究能力等物理關(guān)鍵能力，這些都為農(nóng)村初中生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供了強(qiáng)大的助力。此外，有效開(kāi)展分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以有效緩解當(dāng)下農(nóng)村初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的教學(xué)儀器、實(shí)驗(yàn)材料等資源短缺問(wèn)題，并且可以幫助學(xué)生在合作討論及溝通的過(guò)程中養(yǎng)成團(tuán)結(jié)協(xié)作和合作共贏的良好品質(zhì)，這些都是新課程背景下初中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的根本要求。

二、基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的農(nóng)村初中分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

（一）革新分組教學(xué)理念，夯實(shí)分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想基礎(chǔ)

思想是實(shí)踐的先導(dǎo)，為了保證在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中順利融入核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念，首先需要在對(duì)物理分組實(shí)驗(yàn)重要性形成深刻認(rèn)知的基礎(chǔ)上，樹(shù)立全新的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念。雖然物理實(shí)驗(yàn)也是中考物理考試的必考內(nèi)容之一，但是由于占有的分值比較小，并且實(shí)驗(yàn)操作難度比較小，加之農(nóng)村地區(qū)物理實(shí)驗(yàn)器材等資源短缺，所以物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)并沒(méi)有引起廣大師生的足夠重視，甚至部分教師認(rèn)為只需要學(xué)生可以對(duì)各個(gè)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展中的有關(guān)操作技巧形成記憶并能夠用來(lái)解題就行，其他就不重要了。這種分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)思想顯然具有非常強(qiáng)烈的“應(yīng)試”味道，是不符合核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念及要求的。在核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念下，初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目的是鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素質(zhì)和動(dòng)手操作能力，助力他們良好品質(zhì)的養(yǎng)成。因此，在農(nóng)村地區(qū)初中物理教學(xué)中采取分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須要使全體教師樹(shù)立正確的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，尤其是要注意對(duì)物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)內(nèi)涵及要求等進(jìn)行認(rèn)真解讀，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效教學(xué)。另外，教師要意識(shí)到核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體是學(xué)生，即要充分發(fā)揮學(xué)生群體的主觀能動(dòng)性，結(jié)合他們的“學(xué)”來(lái)對(duì)分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、進(jìn)度及方式方法等進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，確保獲得良好的分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

例如，在日常組織全體初中生開(kāi)展分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中，要切實(shí)意識(shí)到開(kāi)展分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的重要性，并從根本上對(duì)物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)內(nèi)涵及要求進(jìn)行理解，只有這樣方可在確保分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上助力初中生物理核心素養(yǎng)的順利培養(yǎng)。比如，對(duì)“光的折射”這部分知識(shí)的教學(xué)，為了使學(xué)生了解光線透過(guò)玻璃磚時(shí)的折線特征，可以采取分組實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)讓他們完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)。因?yàn)檫@個(gè)分組實(shí)驗(yàn)操作本身難度不大，所以可以在分組的時(shí)候采取4 人一組的方式來(lái)進(jìn)行小組劃分，之后讓各個(gè)小組的學(xué)生結(jié)合自己所學(xué)光的折射等方面的物理知識(shí)，以及自己在日常生活中形成的經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)實(shí)驗(yàn)可能發(fā)生的結(jié)果進(jìn)行大膽的猜測(cè)與假設(shè)，之后自主設(shè)計(jì)探究性實(shí)驗(yàn)方案來(lái)完成驗(yàn)證。在這個(gè)分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開(kāi)展的過(guò)程中，教師要有計(jì)劃地指導(dǎo)他們認(rèn)真思考，相互討論，以及認(rèn)真驗(yàn)證和分析最終討論的結(jié)果。在本探究實(shí)驗(yàn)完畢后，要繼續(xù)指導(dǎo)各個(gè)實(shí)驗(yàn)小組以小組溝通及交流的手段來(lái)分享本小組的實(shí)驗(yàn)結(jié)論或心得體會(huì)等，這樣既可以保證分組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中學(xué)生一直處于實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體地位，每位學(xué)生都可以從分組實(shí)驗(yàn)中有所收獲，也可以更好地助力分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的提升，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

（二）結(jié)合實(shí)驗(yàn)科學(xué)分組，充分發(fā)揮學(xué)生個(gè)體的自身優(yōu)勢(shì)

在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中，為了保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，必須要注意發(fā)揮小組合作學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)來(lái)提高整體實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。在進(jìn)行分組時(shí)，要立足于“以弱帶強(qiáng)”的方式來(lái)保證整個(gè)小組可以高效地完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)?，F(xiàn)階段農(nóng)村地區(qū)的物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中往往只注重采用男女結(jié)合、強(qiáng)弱結(jié)合的方式進(jìn)行分組，并且從中選擇物理學(xué)習(xí)成績(jī)最好的學(xué)生扮演小組長(zhǎng)的角色。這種分組的初衷看似是非常好的，但在實(shí)際的教學(xué)中卻容易出現(xiàn)問(wèn)題。因?yàn)榉纸M實(shí)驗(yàn)的根本目標(biāo)是保證每一名學(xué)生都可以參與到實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)當(dāng)中，而上述這種分組方式會(huì)給學(xué)習(xí)能力或動(dòng)手操作能力較強(qiáng)的學(xué)生更多的動(dòng)手實(shí)踐機(jī)會(huì)，不利于滿(mǎn)足全體學(xué)生均可參與和動(dòng)手的需求，甚至還會(huì)打擊部分“后進(jìn)生”的自信心。因此，為了可以保證有效抓住分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)機(jī)會(huì)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，就需要立足于充分發(fā)揮小組中每個(gè)學(xué)生個(gè)體自身優(yōu)勢(shì)的視角，做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的科學(xué)分組，保證全體學(xué)生都可以在分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中獲得實(shí)際操作的機(jī)會(huì)，最終助力他們物理核心素養(yǎng)的有效養(yǎng)成。

例如，在指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展“浮力大小影響因素”這一探究實(shí)驗(yàn)中，可以在分組過(guò)程中有效地融合分層教學(xué)理念，既要結(jié)合農(nóng)村初中生的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行合理分層，又要兼顧隨機(jī)分配的方式將同一學(xué)習(xí)層次的學(xué)生分到不同的實(shí)驗(yàn)小組中。如此一來(lái)，各個(gè)小組中不同學(xué)生的學(xué)習(xí)能力基本上保持相近，避免部分小組中的學(xué)生出現(xiàn)“獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷”的主導(dǎo)性問(wèn)題，同時(shí)在這種分組實(shí)驗(yàn)中，不同小組的成員彼此之間都可以獲得均等的實(shí)際操作機(jī)會(huì)，更容易借助這種分組方式來(lái)調(diào)動(dòng)全體學(xué)生主動(dòng)參與分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的主觀能動(dòng)性。在這種分組模式下，那些由學(xué)習(xí)層次較高的學(xué)生構(gòu)成的小組成員會(huì)積極思考和討論來(lái)爭(zhēng)相表現(xiàn)自己，而學(xué)習(xí)水平相對(duì)低的學(xué)生彼此之間可以互幫互助，在教師指導(dǎo)下完成實(shí)驗(yàn)探究任務(wù)，以此可以使他們?cè)谟兴鶎W(xué)的同時(shí)，逐步培養(yǎng)他們自主動(dòng)手完成實(shí)驗(yàn)探究的自信心。小組劃分并不是固定的，也可以采用“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”的小組劃分方式，但是要保證各小組成員都可以積極參與到實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中，避免小組實(shí)驗(yàn)完全由那些動(dòng)手操作能力或?qū)W習(xí)能力比較強(qiáng)的學(xué)生來(lái)統(tǒng)籌主導(dǎo)，而影響其他學(xué)生群體的動(dòng)手實(shí)際操作訓(xùn)練效果。

（三）推進(jìn)分組協(xié)作活動(dòng)，注重規(guī)范小組物理實(shí)驗(yàn)操作

在開(kāi)展分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中，為了保證整個(gè)實(shí)驗(yàn)操作的順利開(kāi)展，就必須要注重對(duì)各個(gè)小組物理實(shí)驗(yàn)操作的持續(xù)性規(guī)范與管控，保證有序推進(jìn)分組協(xié)作活動(dòng)。實(shí)驗(yàn)操作是分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心，在參與分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中涉及眾多的物理實(shí)驗(yàn)儀器與材料等，如果農(nóng)村地區(qū)的初中生本身對(duì)這些實(shí)驗(yàn)儀器與材料不熟悉或不了解，那么就會(huì)直接影響分組實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，也會(huì)影響學(xué)生物理核心素養(yǎng)的順利培養(yǎng)。因此，教師要注意切實(shí)做好整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)儀器與材料使用的指導(dǎo)工作，保證全體學(xué)生在參與分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)之前就對(duì)所涉及的各種實(shí)驗(yàn)儀器與材料本身的使用規(guī)則、流程、要求及注意事項(xiàng)等形成深刻認(rèn)知，在后續(xù)各個(gè)小組開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，教師還要對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)操作行為進(jìn)行有效規(guī)范與管控，保證分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可以有序開(kāi)展。

例如，在“質(zhì)量測(cè)定”這部分物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，需要使用到天平，但是一些農(nóng)村地區(qū)的學(xué)生在實(shí)際的動(dòng)手操作中卻非常容易忽視天平的使用規(guī)則，如直接用手去取用砝碼等。針對(duì)學(xué)生普遍存在的這種錯(cuò)誤取用砝碼的操作行為，教師可以在實(shí)際的分組教學(xué)中先指導(dǎo)他們思考“為什么不能夠用手直接取用砝碼而要借助鑷子來(lái)進(jìn)行夾取呢？”使他們通過(guò)小組討論及交流的方式對(duì)取用砝碼的標(biāo)準(zhǔn)操作及要點(diǎn)形成深刻認(rèn)知，避免他們?cè)诤罄m(xù)分組實(shí)驗(yàn)操作中出現(xiàn)錯(cuò)誤操作行為。又如，在“時(shí)間與長(zhǎng)度的測(cè)量”這部分物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)的根本目標(biāo)是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)借助刻度尺來(lái)對(duì)長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)定，在實(shí)際的小組實(shí)驗(yàn)操作中，部分小組成員可能不懂得刻度尺的標(biāo)準(zhǔn)使用規(guī)則、讀數(shù)方法和注意事項(xiàng)等。針對(duì)這種情況，教師需要指導(dǎo)他們?cè)诶每潭瘸哌M(jìn)行測(cè)量時(shí)嚴(yán)格按照“選、放、讀、記”這四個(gè)關(guān)鍵測(cè)量環(huán)節(jié)，以及各個(gè)環(huán)節(jié)的測(cè)量工作要點(diǎn)，保證他們可以正確使用刻度尺完成長(zhǎng)度測(cè)量任務(wù)。只有對(duì)初中生參與物理分組實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行有效規(guī)范與管控，才能夠保證他們順利完成分組實(shí)驗(yàn)任務(wù)，避免因?yàn)槠渲心硞€(gè)實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)不到位而對(duì)小組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的順利開(kāi)展帶來(lái)不利影響。與此同時(shí)，通過(guò)這種規(guī)范化實(shí)驗(yàn)教學(xué)及指導(dǎo)，可以使學(xué)生在參與分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過(guò)程中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的實(shí)驗(yàn)品質(zhì)與態(tài)度，助力他們科學(xué)探究素養(yǎng)的養(yǎng)成，最終有效地助力初中生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（四）促進(jìn)實(shí)驗(yàn)思維發(fā)展，深挖學(xué)生的探究與創(chuàng)新潛能

物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的根本目標(biāo)是有效鍛煉及發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)思維，讓他們?cè)诜纸M實(shí)驗(yàn)過(guò)程中積極思考，大膽探索，勇于創(chuàng)新，保證可以借此來(lái)深挖農(nóng)村地區(qū)初中生在實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新方面的潛能，助力他們物理實(shí)驗(yàn)思維能力的發(fā)展，以及物理核心素養(yǎng)的順利養(yǎng)成。因此，在實(shí)際的物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程中，要注意嚴(yán)格規(guī)范物理分組實(shí)驗(yàn)流程，保證使初中生切實(shí)體會(huì)到物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的價(jià)值與意義，促使他們?cè)趨⑴c分組物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)過(guò)程中經(jīng)歷問(wèn)題提出與分析、實(shí)驗(yàn)探究、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理與歸納、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)自檢等一系列活動(dòng)，借助這種有效的物理分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)滿(mǎn)足學(xué)生自主學(xué)習(xí)及訓(xùn)練的需求，充分調(diào)動(dòng)他們主動(dòng)參與物理實(shí)驗(yàn)知識(shí)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，并在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)及發(fā)展初中生的探究精神，提升他們的整體物理核心素養(yǎng)水平。

例如，在“探究電流與磁場(chǎng)二者間關(guān)系”這部分物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中，為了保證分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)有效開(kāi)展，首先要注意指導(dǎo)學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行認(rèn)真觀察，這主要是因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)的現(xiàn)象僅發(fā)生在一瞬間，所以必須要告誡學(xué)生認(rèn)真觀察及思考整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展過(guò)程，并對(duì)物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確記錄。與此同時(shí)，要注意指導(dǎo)全體學(xué)生結(jié)合分組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行大膽假設(shè)與猜測(cè)，助力學(xué)生良好思考習(xí)慣的順利養(yǎng)成，并且要善于運(yùn)用推理或排除等手段來(lái)為初中生參與分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)指明方向。在指導(dǎo)各小組成員一同設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)方案的過(guò)程中，要注意引導(dǎo)他們合理應(yīng)用歸納法或者控制變量法等手段，來(lái)保證各個(gè)小組所設(shè)計(jì)分組實(shí)驗(yàn)方案的呈現(xiàn)效果，避免因?yàn)閷?shí)驗(yàn)探究方案設(shè)計(jì)不合理而直接影響最終的分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)順利開(kāi)展。最后還要注意組織全體學(xué)生在小組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中及時(shí)歸納和分析實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，保證最大程度提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力，避免因?yàn)槠渲心硞€(gè)環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)操作不到位而對(duì)最終的實(shí)驗(yàn)開(kāi)展效果帶來(lái)不利影響。比如，要注意利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中常用的列表法、統(tǒng)計(jì)法等來(lái)高效處理數(shù)據(jù)，以及規(guī)范書(shū)寫(xiě)實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。

總之，分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)是助力初中生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的一個(gè)有效教學(xué)手段。在初中物理分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念，可以從革新分組教學(xué)理念、充分發(fā)揮學(xué)生個(gè)體自身優(yōu)勢(shì)出發(fā)科學(xué)進(jìn)行分組，并在推進(jìn)分組協(xié)作活動(dòng)中注重規(guī)范小組成員的物理實(shí)驗(yàn)操作，促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)思維發(fā)展，深挖學(xué)生的探究與創(chuàng)新潛能，保證抓住分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)機(jī)助力初中生物理核心素養(yǎng)的順利養(yǎng)成。