探索初中學(xué)生物理核心素養(yǎng)培育的有效途徑

榮輝

【摘要】初中是學(xué)生成長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期，在新課改的背景下，要求初中物理教師在這一教學(xué)階段能夠掌握初中學(xué)生的發(fā)展特點(diǎn)，引領(lǐng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中揭示事物的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生掌握適應(yīng)社會(huì)所應(yīng)具備的關(guān)鍵能力與必備品質(zhì)，促進(jìn)初中學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成.本文以初中物理教學(xué)為例，探索初中學(xué)生物理核心素養(yǎng)培育的有效途徑，旨在優(yōu)化教師的物理教學(xué)指導(dǎo)方法，激活初中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)熱情，幫助學(xué)生在物理知識(shí)學(xué)習(xí)、物理實(shí)驗(yàn)探索等學(xué)習(xí)活動(dòng)參與中，樹(shù)立物理觀念、形成科學(xué)思維、發(fā)展科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，讓學(xué)科核心素養(yǎng)在初中物理教學(xué)中落地生根.

【關(guān)鍵詞】初中物理;核心素養(yǎng);課堂教學(xué)

應(yīng)試教育體制的提出在一定的時(shí)期內(nèi)有著其獨(dú)有的教學(xué)價(jià)值，但是隨著我國(guó)教育改革的不斷推進(jìn)，應(yīng)試教育思想已經(jīng)無(wú)法滿足教育改革的需求，為了推進(jìn)我國(guó)教育事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，在2001年的課程改革中，教育部提出了“三維”教育目標(biāo)，與最初的基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的教學(xué)相比，“三維”目標(biāo)加入了學(xué)生的思想、情感、價(jià)值觀培養(yǎng)，首次明確了育人價(jià)值在我國(guó)教育體系中的地位.直至2016年核心素養(yǎng)的正式提出，又一次革新了育人目標(biāo)，對(duì)“三維”教育目標(biāo)進(jìn)行了補(bǔ)充與完善，要求教師將培養(yǎng)學(xué)生形成適應(yīng)社會(huì)發(fā)展所具備的關(guān)鍵能力與必備品質(zhì)作為教學(xué)目標(biāo)，要求教師轉(zhuǎn)變單一的教學(xué)方式，深化立德樹(shù)人的育人理念，讓教育回歸初衷，而不是為了高分?jǐn)?shù)而教學(xué)[1].2022年版的普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)中再一次強(qiáng)調(diào)了核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性以及必要性，強(qiáng)調(diào)各學(xué)科教師以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，讓教學(xué)具備全面性與多元化，緊跟教育新時(shí)代發(fā)展的步伐，抓住教育改革的機(jī)遇，不斷地摸索核心素養(yǎng)培養(yǎng)的方法，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的形成.在初中物理教學(xué)中想要培養(yǎng)學(xué)生形成學(xué)科核心素養(yǎng)，需要教師從物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面入手，引領(lǐng)學(xué)生在全程參與的物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中，逐漸地形成物理核心素養(yǎng)，獲得全面的發(fā)展.

1巧妙的課堂導(dǎo)入，引領(lǐng)學(xué)生樹(shù)立物理觀念

物理觀念是物理核心素養(yǎng)的基本組成，與學(xué)生其他方面的能力形成有著密切的關(guān)系，所謂物理觀念是指學(xué)生在認(rèn)識(shí)事物的過(guò)程中所自然形成的物理概念與物理基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)物理世界、認(rèn)識(shí)自身，能夠站在物理學(xué)的角度思考生活中遇到的問(wèn)題，運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解讀現(xiàn)實(shí)生活中的事物，將抽象的物理問(wèn)題轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單的生活問(wèn)題，從而將抽象問(wèn)題實(shí)際化[2].為了幫助初中學(xué)生樹(shù)立物理觀念，發(fā)現(xiàn)物理與生活的關(guān)系，促使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)從生活經(jīng)驗(yàn)到物理概念等抽象化知識(shí)的遷移，教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)下功夫，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的物理情境，讓學(xué)生在情境的引領(lǐng)下進(jìn)入到物理學(xué)探究的世界，能夠站在物理學(xué)的角度解釋生活現(xiàn)象，總結(jié)出物理規(guī)律.

例如以“摩擦力”一課的教學(xué)為例，在這節(jié)課中需要學(xué)生知道摩擦力并非只是受到阻力的作用，同時(shí)還受到動(dòng)力的作用，并且能夠準(zhǔn)確地辨別出生活中的哪些是阻力，哪些又是動(dòng)力，感受到生活中的摩擦力.在“摩擦力”一課中主要由“摩擦力”和“摩擦的利用與防止”兩部分內(nèi)容組成，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容，教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)中首先可以利用多媒體技術(shù)給學(xué)生播放一段視頻，視頻中分別展示了三個(gè)生活中常見(jiàn)的情境：第一，在足球賽場(chǎng)上，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員腳下用力踢出足球后，足球運(yùn)動(dòng)了一段距離后停在了一處；第二，媽媽手里拿著兩雙鞋子，一雙鞋子的鞋底幾乎沒(méi)有紋路，而另一雙鞋子的鞋底卻有很多的豎紋，媽媽開(kāi)心地說(shuō)豎紋多的鞋子具有防滑的功能；第三，自行車的鎖生銹了難以打開(kāi)，加點(diǎn)油之后就能夠輕松地打開(kāi)了.當(dāng)學(xué)生觀看完視頻之后，教師提出問(wèn)題：“看完這三段視頻之后，有沒(méi)有什么問(wèn)題？”學(xué)生1說(shuō)道：“為什么足球會(huì)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái)？”，學(xué)生2：“為什么有豎紋的鞋底更加防滑？”，學(xué)生3：“為什么在生銹的鎖上加點(diǎn)油，就會(huì)變得更加順滑了？”學(xué)生在觀察視頻后產(chǎn)生了疑問(wèn)，是學(xué)生積極思考的證明，教師應(yīng)抓住實(shí)際引入主題，并引導(dǎo)學(xué)生從物理學(xué)的角度思考生活現(xiàn)象，例如教師這樣說(shuō)道：“我們之前學(xué)習(xí)了阻力，學(xué)生們還記得阻力的概念嗎？”、“力的作用能夠改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這里面足球從靜止到快速運(yùn)動(dòng)、慢速運(yùn)動(dòng)，最終停止了運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，說(shuō)明了受到了阻力的作用，且力的方向和運(yùn)動(dòng)的方向相反，那么，請(qǐng)學(xué)生們結(jié)合所學(xué)的知識(shí)，嘗試解釋豎紋和加油的作用是什么？”學(xué)生們由此會(huì)想到“增大摩擦”、“潤(rùn)滑”，由此教師導(dǎo)入本節(jié)課學(xué)習(xí)的主題：“沒(méi)錯(cuò)，學(xué)生們剛剛所提到的增大摩擦、潤(rùn)滑都與摩擦有關(guān)，實(shí)際上視頻中的三種現(xiàn)象出現(xiàn)都是受到了摩擦力的影響，也是我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的新知識(shí).”通過(guò)巧妙的課堂導(dǎo)入，引領(lǐng)學(xué)生學(xué)會(huì)從生活經(jīng)驗(yàn)、已a(bǔ)有物理知識(shí)的角度思考問(wèn)題，有助于學(xué)生樹(shù)立物理觀念，為初中學(xué)生的物理核心素養(yǎng)形成奠定基礎(chǔ).

2開(kāi)展趣味化物理實(shí)驗(yàn)，激活學(xué)生科學(xué)思維

科學(xué)思維也叫科學(xué)邏輯，人的科學(xué)思維形成需要在科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)中，通過(guò)對(duì)感性認(rèn)識(shí)材料的加工處理，從而更好地了解自然現(xiàn)象的產(chǎn)生過(guò)程，是人類實(shí)踐活動(dòng)的參悟，也是各種科學(xué)思維方法的統(tǒng)稱[3].對(duì)于學(xué)生是否形成了科學(xué)思維，主要有三個(gè)判斷標(biāo)準(zhǔn)：第一，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S，能夠達(dá)到歸納與演繹的統(tǒng)一；第二，掌握辯證分析與綜合分析的思維方法；第三，實(shí)現(xiàn)邏輯與歷史的一致，依據(jù)科學(xué)思維的培養(yǎng)目標(biāo)，教師應(yīng)在物理教學(xué)中設(shè)計(jì)一些趣味化的教學(xué)活動(dòng)，引發(fā)學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的觀察與思考，引發(fā)學(xué)生對(duì)趣味化物理現(xiàn)象的進(jìn)一步分析、猜想、問(wèn)題思考與解決等，幫助學(xué)生在一系列的物理學(xué)習(xí)活動(dòng)中，掌握物理學(xué)的常用思想與方法，提高學(xué)生的觀察能力，鼓勵(lì)學(xué)生在解決問(wèn)題時(shí)合理地運(yùn)用物理思想方法，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)觀察態(tài)度，養(yǎng)成眼、腦并用的觀察習(xí)慣[4].

例如以“大氣壓強(qiáng)”一課的教學(xué)為例，這節(jié)課的教學(xué)重難點(diǎn)體現(xiàn)在學(xué)生對(duì)于大氣壓強(qiáng)的概念較為陌生，學(xué)生們?cè)谏钪袠O少能夠清晰地感受到大氣壓強(qiáng)，因此難以從自身的經(jīng)驗(yàn)或感受出發(fā)，分析與總結(jié)出大氣壓強(qiáng)的概念，對(duì)大氣壓強(qiáng)的準(zhǔn)確計(jì)算更是困難.在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中需要學(xué)生通過(guò)觀察兩個(gè)“小魔術(shù)”，激活學(xué)生的科學(xué)思維，促使學(xué)生在觀察中對(duì)物理現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?，從演示?shí)驗(yàn)觀察以及問(wèn)題討論中，學(xué)會(huì)運(yùn)用物理思想方法，從特殊現(xiàn)象的觀察中總結(jié)出一般規(guī)律.具體的科學(xué)思維培養(yǎng)過(guò)程如下.首先，教師給學(xué)生演示了兩個(gè)小魔術(shù)，第一個(gè)“魔術(shù)”是將氣球放入瓶中，讓學(xué)生來(lái)吹，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，第二個(gè)實(shí)驗(yàn)是將雞蛋放在瓶口，讓雞蛋自己進(jìn)出，如圖1所示.學(xué)生們?cè)诳吹竭@兩個(gè)“小魔術(shù)”的時(shí)候，必然會(huì)對(duì)“魔術(shù)”產(chǎn)生濃厚的興趣，想要知道這個(gè)“魔術(shù)”究竟是怎么做到的，教師可以在“魔術(shù)”表演之后，向?qū)W生介紹“魔術(shù)”的操作方法，在教師剛剛吹的氣”球瓶子上有一個(gè)小機(jī)關(guān)，在瓶底有個(gè)孔，當(dāng)教師用手指堵住孔的時(shí)候，氣球怎么吹也吹不大，當(dāng)教師松開(kāi)孔的時(shí)候，氣球又變得可以吹大了，同時(shí)還能夠讓氣球的大小保持不變，在揭秘“魔術(shù)”后教師適時(shí)地提出問(wèn)題，如：（1）為什么將氣球吹大之后，再堵住洞口氣球的體積就不會(huì)變小了？（2）思考堵住孔就不能吹大氣球，松開(kāi)孔氣球便可以吹大的原因？（3）為什么將空氣抽出以后，雞蛋就可以自己進(jìn)去，將空氣推進(jìn)后雞蛋又被送了出來(lái)？（4）吹氣球魔術(shù)與吞雞蛋魔術(shù)之間有什么關(guān)系嗎？由此引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系空氣和液體壓強(qiáng)等知識(shí)，認(rèn)識(shí)到空氣雖然是看不到摸不著的，但是卻真實(shí)存在，是有一定的體積、重力和流動(dòng)性的，幫助學(xué)生在物理現(xiàn)象的觀察、推導(dǎo)過(guò)程中得出結(jié)論，理解大氣壓強(qiáng)的概念，形成用物理知識(shí)解釋生活現(xiàn)象的物理觀念，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的形成.

3樹(shù)立實(shí)驗(yàn)探究精神，主動(dòng)承擔(dān)相應(yīng)社會(huì)責(zé)任

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)課程，為培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)探究精神為主要目標(biāo)，要求學(xué)生在物理科學(xué)活動(dòng)中能夠具備客觀、嚴(yán)謹(jǐn)和理性的精神，保持求真、求實(shí)、求證的態(tài)度，始終持有批判、創(chuàng)新、探究的精神，能夠促使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)的研究中形成積極的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)以及科學(xué)創(chuàng)造能力[5].科學(xué)不僅僅是理性的，同時(shí)也是帶有溫度的，自古以來(lái)每一個(gè)科學(xué)家的科學(xué)成果研究都為社會(huì)貢獻(xiàn)了一定的力量，無(wú)論是科學(xué)救國(guó)還是科技強(qiáng)國(guó)，都是人們?cè)诳茖W(xué)發(fā)展之路上主動(dòng)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的表現(xiàn)，因此在初中物理教學(xué)中，教師應(yīng)發(fā)揮出物理課程教學(xué)的人文價(jià)值以及社會(huì)意義，促進(jìn)初中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中獲得科學(xué)精神與人文精神的共同成長(zhǎng).

例如在“汽化和液化”一課的教學(xué)中，需要學(xué)生掌握最常見(jiàn)的兩種物態(tài)變化，增加學(xué)生對(duì)生活中液化與汽化現(xiàn)象的了解程度，并且能夠用正確的語(yǔ)言描述出汽化現(xiàn)象與液化現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探索的方式幫助學(xué)生總結(jié)規(guī)律，樹(shù)立正確科學(xué)態(tài)度，體現(xiàn)出科學(xué)層面上的知識(shí)遷移與運(yùn)用，在掌握基本的實(shí)驗(yàn)方法與操作流程之后，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生以小組為單位，結(jié)合實(shí)驗(yàn)原理自制簡(jiǎn)易的海水淡化實(shí)驗(yàn)，促使學(xué)生理解物理學(xué)習(xí)的意義，進(jìn)一步理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間存在的關(guān)系，促使學(xué)生社會(huì)責(zé)任意識(shí)的形成，能夠利用所學(xué)保護(hù)環(huán)境.首先，在課堂教學(xué)中教師拿出課前準(zhǔn)備好的實(shí)驗(yàn)器材，水槽、塑料袋、皮筋、塑料薄膜、酒精、平面鏡、養(yǎng)生壺等，完成實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程，要求學(xué)生認(rèn)真地觀察并思考，：“氣體是從哪里來(lái)的？”、“塑料袋內(nèi)發(fā)生了什么物理變化”，引領(lǐng)學(xué)生在對(duì)生活化的小實(shí)驗(yàn)觀察中，初步地認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)與社會(huì)之間存在的密切關(guān)系，調(diào)動(dòng)學(xué)生的物理探究積極性，引領(lǐng)學(xué)生立足于生活的視角建構(gòu)物理知識(shí).接下來(lái)，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行“熔化吸熱，凝固放熱”的知識(shí)遷移、推理出液化與汽化的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程與規(guī)律，確定液化、汽化的吸、放熱情況，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移以及思維的拓展，掌握科學(xué)探究的有效方法.當(dāng)學(xué)生認(rèn)識(shí)到了液化、汽化的現(xiàn)象后，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生舉出生活中的實(shí)例，說(shuō)一說(shuō)哪些生活的現(xiàn)象屬于汽化、液化，一名學(xué)生表示：“濕衣服被晾干、地上的水消失、用酒精擦拭降溫、水果放置一段時(shí)間后表皮干皺等現(xiàn)象，都屬于液體的流失”，由此教師提出問(wèn)題：“那么，在生活中我們?nèi)绾螠p慢液體的蒸發(fā)呢？”“當(dāng)有需要時(shí)，又如何加快液體的蒸發(fā)速度呢？”促使學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)的觀察以及物理規(guī)律的總結(jié)之后，將問(wèn)題上升到生活的層面.最后，教師布置拓展型實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)各小組成員自制簡(jiǎn)易海水淡化實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)蒸餾法或反滲透法等方式，完成海水的淡化，解釋海水淡化的意義，呼吁學(xué)生愛(ài)護(hù)水資源，提升學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，推進(jìn)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任素養(yǎng)形成.

4結(jié)語(yǔ)

核心素養(yǎng)培育是當(dāng)前我國(guó)教育改革的主要方向與目標(biāo)，初中物理教師應(yīng)積極地滲透學(xué)科核心素養(yǎng)，優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)，引領(lǐng)初中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中逐步地形成核心素養(yǎng)，為初中學(xué)生的物理學(xué)習(xí)以及長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展提供助力.

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