核心素養(yǎng)目標(biāo)下的初中物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

施文新

【關(guān)鍵詞】初中物理;核心素養(yǎng);實(shí)驗(yàn)教學(xué)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理教學(xué)體系的重要組成部分，是鞏固學(xué)生課堂所學(xué)物理學(xué)科理論知識，鍛煉物理學(xué)科探究能力、動手能力等的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié).然而，以往物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要采取教師示范性教學(xué)模式，學(xué)生只是采用模仿的方式按照教材中的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行機(jī)械化操作，缺乏主觀能動性發(fā)揮.與此同時(shí)，這種機(jī)械化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式同現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系不夠緊密，無法很好的激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)興趣，也無法培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科知識的實(shí)用意識，最終限制了初中生物理核心素養(yǎng)的順利養(yǎng)成.加快創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，構(gòu)建以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為目標(biāo)的全新物理教學(xué)體系值得深入探討.

1 物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及培養(yǎng)目標(biāo)

物理核心素養(yǎng)是學(xué)生在長期接受物理學(xué)科知識學(xué)習(xí)實(shí)踐中所逐步形成的能夠適應(yīng)社會發(fā)展和終身發(fā)展的必備品質(zhì)與關(guān)鍵能力.在物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)下，可以對其培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)一步進(jìn)行細(xì)化，具體主要涵蓋物理觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)維度方面的內(nèi)容，它們彼此之間各不相同但是卻存在很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性.或者說，物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)是對以往物理學(xué)科教學(xué)中三維目標(biāo)的升華與進(jìn)階[1].

2 核心素養(yǎng)目標(biāo)下的初中物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價(jià)值

2.1 有助于激發(fā)主動參與興趣

初中物理實(shí)驗(yàn)知識本身具有一定繁雜性與抽象性，常規(guī)的講授式實(shí)驗(yàn)授課模式容易使初中生在物理實(shí)驗(yàn)中難以產(chǎn)生主動參與的興趣，更無法對物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所提出的各種問題進(jìn)行有效探索與解答，直接限制了初中生物理學(xué)習(xí)能力和實(shí)驗(yàn)探究能力等的提高.特別是對那些知識抽象性比較強(qiáng)的物理實(shí)驗(yàn)知識，它們除了要求學(xué)生牢固掌握其中包含的物理學(xué)科實(shí)驗(yàn)知識點(diǎn)，同樣對學(xué)生邏輯思維能力、實(shí)驗(yàn)探究能力、動手實(shí)操能力等具有較高要求[2].這些物理實(shí)驗(yàn)知識的學(xué)習(xí)特性都在很大程度上增加了學(xué)生理解的難度，同時(shí)也直接影響了他們主動參與物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動的興趣.如果一味地運(yùn)用單一化的教師示范性操作的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，那么容易使學(xué)生產(chǎn)生反感的心理.而如果可以緊密聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，優(yōu)選一些貼近學(xué)生生活實(shí)際的素材，那么可以增加物理實(shí)驗(yàn)知識學(xué)習(xí)的趣味性，不僅拉近了物理學(xué)科知識和現(xiàn)實(shí)生活之間的距離，同樣也可以使學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)的過程中切實(shí)感受及體會到物理知識學(xué)習(xí)的樂趣，進(jìn)而可以更加積極地參與到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐.

2.2 有助于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率

初中學(xué)生存在解決物理問題的能力不足，實(shí)驗(yàn)水平偏低，物理知識體系構(gòu)建尚不完善等問題，它們都在很大程度上增加了初中生參與物理實(shí)驗(yàn)的難度.按照物理教材中的內(nèi)容安排來指導(dǎo)學(xué)生對照教材中的實(shí)驗(yàn)步驟與流程進(jìn)行動手操作，這樣的授課方式不僅枯燥，并且需要耗費(fèi)教師過多課堂時(shí)間來為學(xué)生講授相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)開展的要領(lǐng)與注意事項(xiàng)等方面的知識，這樣顯然不利于學(xué)生主動思考，甚至?xí)钩踔猩纬伤季S定式，不懂得在參與物理實(shí)驗(yàn)活動過程中靈活地運(yùn)用自身的能動性思維去進(jìn)行自主探究或者創(chuàng)新分析等.而通過強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)和生活之間的聯(lián)系，可以指導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)實(shí)生活中的有關(guān)物理現(xiàn)象進(jìn)行關(guān)注，以及對現(xiàn)實(shí)生活中物理基本原理的具體應(yīng)用進(jìn)行體會，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式不僅可以降低學(xué)生理解的難度，也可以使得整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)的操作更加簡單、直觀.

例如 在物理實(shí)驗(yàn)中可以利用現(xiàn)實(shí)生活中的場景或者材料，不需要繼續(xù)按照教材中的實(shí)驗(yàn)場景與材料來開展實(shí)驗(yàn).而初中生在利用這些現(xiàn)實(shí)生活中隨處可見的飲料瓶、水盆、玻璃杯等常見生活物品的時(shí)候顯然更容易進(jìn)行操作乃至理解其中包含的物理原理等方面抽象性物理知識，極大地加深了他們對物理學(xué)科知識的理解，也保障了整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以更加高效地開展.

2.3 有助于生成實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源

生活與初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)相結(jié)合，在生動有趣的生活化物理實(shí)驗(yàn)氛圍中對物理問題進(jìn)行探究與求解，可以使初中生對物理實(shí)驗(yàn)中包含的物理原理以及其他方面理論性知識形成深刻認(rèn)知，同時(shí)也可以通過融合生活化的素材來對初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充，最終可以生成豐富的生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，這對支持物理實(shí)驗(yàn)高效開展有很大幫助.特別是可以針對初中生不感興趣的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，都可以在生活化素材及要素融合下進(jìn)行優(yōu)化處理，使各種物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都可以以一種學(xué)生能夠接受的生活化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源形式展現(xiàn)出來，這樣的教學(xué)方式可以更好地滿足新課標(biāo)下初中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的新要求，尤其是有利于促進(jìn)學(xué)生自學(xué)能力、實(shí)驗(yàn)探究能力等持續(xù)得到提升.

例如 針對現(xiàn)有物理教材中的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，都可以在對標(biāo)物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)的基礎(chǔ)上，深入挖掘現(xiàn)實(shí)生活中的有關(guān)素材及要素來同物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合，保證可以借助這種生活化物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源來更好地滿足初中生自主開展探究實(shí)驗(yàn)的需求，全面促進(jìn)初中生物理核心素養(yǎng)順利養(yǎng)成[3].

3 核心素養(yǎng)目標(biāo)下的初中物理生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

3.1 基于生活化實(shí)驗(yàn)器材，培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)

作為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的基礎(chǔ)，物理器材本身是支撐各種物理實(shí)驗(yàn)活動有序開展的基本元素，并且物理實(shí)驗(yàn)器材選用得合理與否不僅會對最終物理實(shí)驗(yàn)的開展效果產(chǎn)生影響，同樣會對物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)能否順利實(shí)現(xiàn)以及初中生自身的物理實(shí)驗(yàn)參與興趣等產(chǎn)生極大影響.而在生活化教學(xué)理念下，通過立足生活化視角來對物理實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行改進(jìn)及優(yōu)化，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)需求來挖掘現(xiàn)實(shí)生活中常見的物品來滿足物理實(shí)驗(yàn)操作需求.在這樣的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下，可以使得初中生更加容易直觀地對物理實(shí)驗(yàn)中包含的實(shí)驗(yàn)原理等相關(guān)知識進(jìn)行認(rèn)識.因?yàn)檫@些生活化的物理實(shí)驗(yàn)器材本身的直觀性、趣味性等特性都更加突出，更容易被學(xué)生接受與使用.

例如 日常生活中常見的紙杯、硬幣、水瓶等事物都可以成為輔助學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn)的寶貴素材，并且相較于教材中給出的那些規(guī)范化或者專業(yè)性比較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)儀器，這些生活中隨處可見的事物反而更容易吸引學(xué)生的注意力，并讓他們更容易動手進(jìn)行操作.這樣運(yùn)用生活化器材的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅充滿趣味，同時(shí)也展現(xiàn)出了自主創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念，保證可以借助這種能動性物理實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)來更好地保障物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量.比如，在“溫度”部分知識學(xué)習(xí)期間，為了可以使初中生對溫度計(jì)本身工作原理這一抽象問題進(jìn)行理解，實(shí)際實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以選擇利用生活中常見的一個(gè)裝滿水的玻璃小藥瓶，在其中滴入若干滴紅墨水后將橡皮蓋擰緊并在上面插入一根小內(nèi)徑塑料管，學(xué)生通過親自觀察該物理實(shí)驗(yàn)操作，會發(fā)現(xiàn)塑料管中的液面高度及藥瓶中液柱高度都有非常顯著改變.比如，將制作的簡易溫度計(jì)分別放入盛熱水和冷水的杯子中，讓學(xué)生觀察相應(yīng)藥瓶中液柱高度的改變，借此來幫助學(xué)生利用生活化器材證明熱脹冷縮這一基本物理性質(zhì).

3.2 基于生活化實(shí)驗(yàn)情境，培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容與初中生所處現(xiàn)實(shí)生活中的許多真實(shí)現(xiàn)象之間具有非常緊密聯(lián)系.物理教學(xué)的根本目標(biāo)及任務(wù)不只是指導(dǎo)初中生對物理實(shí)驗(yàn)中涉及的實(shí)驗(yàn)原理和規(guī)律等方面知識的理解，更為關(guān)鍵的是在學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)下來培養(yǎng)學(xué)生利用物理思維或者從物理學(xué)科視角來對問題進(jìn)行分析，以及感受物理知識同現(xiàn)實(shí)生活之間的緊密聯(lián)系.而為了可以使學(xué)生更好認(rèn)識物理實(shí)驗(yàn)知識和現(xiàn)實(shí)生活之間緊密聯(lián)系，可以采用物理實(shí)驗(yàn)情境創(chuàng)設(shè)的方式來展現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的知識點(diǎn)，保證可以在更加真實(shí)的情境下來指導(dǎo)學(xué)生開展物理實(shí)驗(yàn)操作，強(qiáng)化物理實(shí)驗(yàn)知識學(xué)習(xí)同現(xiàn)實(shí)生活之間的聯(lián)系.

例如 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以結(jié)合物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，優(yōu)選現(xiàn)實(shí)生活、自然界或者社會中那些能夠引發(fā)學(xué)生情感共鳴或者關(guān)注的“事”與“物”來構(gòu)建生活化物理實(shí)驗(yàn)情境，保證所構(gòu)建的物理實(shí)驗(yàn)情境可以使學(xué)生真實(shí)感受到物理實(shí)驗(yàn)知識學(xué)習(xí)的內(nèi)在價(jià)值，這樣更有利于激發(fā)他們自主探究興趣，并促使他們在親自開展實(shí)驗(yàn)探究活動中逐步建構(gòu)完善的物理知識體系.比如，針對“凸透鏡成像規(guī)律探究”這一初中階段經(jīng)典的物理探究實(shí)驗(yàn)，由于學(xué)生以往沒有接觸過多關(guān)于凸透鏡方面知識，所以直接要求他們在課堂上利用凸透鏡、光屏與蠟燭等實(shí)驗(yàn)器材開展操作的教學(xué)方式無法很好激發(fā)學(xué)生主動動手的興趣.但是可以實(shí)驗(yàn)前引導(dǎo)學(xué)生對現(xiàn)實(shí)生活中的投影儀、照相機(jī)以及顯微鏡等這些事物進(jìn)行觀察，指導(dǎo)學(xué)生對這些物品的使用機(jī)理進(jìn)行分析.這樣的生活化情境創(chuàng)設(shè)可以使學(xué)生頭腦中對凸透鏡形狀等形成感性認(rèn)識，同時(shí)也會使得他們生成許多有價(jià)值的問題，如“眼鏡片有何種功效”“顯微鏡的物鏡和目鏡的鏡片各是何種類型”等.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析這些問題對提高物理實(shí)驗(yàn)開展效果有很大幫助.

3.3 基于生活化實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)

物理實(shí)驗(yàn)活動開展對學(xué)生思維能力、探究能力、動手能力以及觀察能力等都有非常高的要求，為了有效培養(yǎng)初中生的物理核心素養(yǎng)，還要注意在生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中對整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程以及結(jié)果應(yīng)用進(jìn)行有效管理與控制，保證初中生可以形成正確的思維方式及習(xí)慣，逐步克服一味地運(yùn)用形象思維剖析問題的弊端，促進(jìn)自身邏輯思維能力、創(chuàng)造力等這些學(xué)科關(guān)鍵能力等得到全面發(fā)展.

例如 在學(xué)習(xí)“聲音的特性”部分知識中，由于該部分知識具有一定抽象性，為了鍛煉學(xué)生的思維能力，培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)，實(shí)際授課中可以采用實(shí)驗(yàn)探究方式對聲音形成的影響因素進(jìn)行探究.而現(xiàn)實(shí)生活中聲音誘發(fā)的振動現(xiàn)象一般較為隱蔽，不利于學(xué)生進(jìn)行直觀觀察.在指導(dǎo)學(xué)生開展動手探究過程中，可以創(chuàng)新應(yīng)用音叉與懸掛的乒乓球，讓學(xué)生直觀地觀察音叉振動會相應(yīng)地轉(zhuǎn)化為乒乓球擺動所需要的動力.這種物理實(shí)驗(yàn)開展可以使學(xué)生更加深刻地歸納和總結(jié)發(fā)聲物體振幅和聲音響度之間的相關(guān)性.此外，還可以利用身邊的尺子和課桌，利用課桌上伸展出不同長度的尺子進(jìn)行彈撥的方式來讓學(xué)生觀察偏離桌子不同距離的尺子會發(fā)出不同響度的聲音等，這些都可以成為培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)，提高實(shí)驗(yàn)探究能力的重要依據(jù).

4 結(jié)語

總之，生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)初中生物理核心素養(yǎng)，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的一個(gè)有效教學(xué)手段.在初中物理教學(xué)中開展生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，可以從生活化實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)情境和實(shí)驗(yàn)過程三個(gè)方面出發(fā)，結(jié)合物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，科學(xué)制定生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案，保證可以借助生活化實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高物理教學(xué)質(zhì)量及效率.