基于核心素養(yǎng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新與實(shí)踐

■甘肅省高臺(tái)縣第二中學(xué) 何振勤

一、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心素養(yǎng)是指學(xué)生發(fā)展應(yīng)該具備的、適應(yīng)學(xué)生的終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和能力，將核心素養(yǎng)落實(shí)到物理教學(xué)中便構(gòu)成了物理學(xué)科核心素養(yǎng)。物理學(xué)科的核心素養(yǎng)主要指學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)，培養(yǎng)和發(fā)展出帶有物理學(xué)科特點(diǎn)的品格和能力。物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是科學(xué)素養(yǎng)非常重要的組成部分，主要表現(xiàn)為物理基本觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究以及科學(xué)態(tài)度和責(zé)任等四個(gè)方面。

二、初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容枯燥，學(xué)生缺乏對(duì)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的興趣

在傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師采用滿堂灌的教學(xué)方式，課堂內(nèi)容枯燥，學(xué)生按照教師的要求按部就班地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，課堂效率低下，不利于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（二）實(shí)驗(yàn)原理講解不透徹，學(xué)生囫圇吞棗

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，許多教師為了趕教學(xué)進(jìn)度，對(duì)許多實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的講解不夠深入和透徹，導(dǎo)致很多學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解不深刻，學(xué)生只記住了實(shí)驗(yàn)步驟和方法，不知道其中的原理，知其然不知其所以然，從而造成學(xué)生不能有效運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題，產(chǎn)生理論與實(shí)際脫節(jié)的問題。

（三）對(duì)物理實(shí)驗(yàn)重視程度不夠，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究和動(dòng)手能力差

在初中物理教學(xué)中，許多教師由于長(zhǎng)期受到應(yīng)試教育的影響，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度不夠，一些教師連演示實(shí)驗(yàn)都很少做，更不用說讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)解決物理問題、探索物理規(guī)律了。長(zhǎng)此以往，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究和動(dòng)手操作能力得不到有效的培養(yǎng)和提高，從而不利于學(xué)生物理知識(shí)的學(xué)習(xí)和物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

三、在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的策略

（一）對(duì)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新性設(shè)計(jì)，加強(qiáng)學(xué)生物理觀念的形成和培養(yǎng)

物理觀念是學(xué)生進(jìn)行物理學(xué)習(xí)所必備的一項(xiàng)非常重要的素養(yǎng)，也是物理核心素養(yǎng)最重要的組成部分之一。在最新出臺(tái)的初中物理教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)中就強(qiáng)調(diào)要通過初中物理教學(xué)使學(xué)生具備明確的物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)觀、能量觀以及相互作用觀，并且借助物理試驗(yàn)和自然現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn)物理的核心本質(zhì)，此外，還要求學(xué)生具備一定的實(shí)踐應(yīng)用能力。可以說物理觀念是學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的總結(jié)和升華，它源于學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的把握，同時(shí)又高于具體的物理知識(shí)。所以在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生正確的物理觀念的培養(yǎng)和提高，使學(xué)生在初中物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)中獲得初步的物理觀念。學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)不是教師簡(jiǎn)單地講授學(xué)生就可以記住的，死記硬背記住的東西也很容易忘記，不能形成深刻的印象，也不利于學(xué)生的理解和運(yùn)用。因此，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中物理教師要靈活地運(yùn)用各種物理教學(xué)手段和方法對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中深刻地理解和感悟物理知識(shí)和物理現(xiàn)象中蘊(yùn)含的物理規(guī)律、物理本質(zhì)和物理思想等。如在學(xué)習(xí)《光的反射》這一物理章節(jié)內(nèi)容時(shí)，物理教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)“找朋友”的實(shí)驗(yàn)游戲，先準(zhǔn)備一塊平面鏡，讓平面鏡朝向某個(gè)角度，選取一個(gè)同學(xué)回答他在平面鏡中看到了哪個(gè)同學(xué)，他看到了哪個(gè)同學(xué)誰(shuí)就當(dāng)他的朋友，通過這個(gè)找朋友的實(shí)驗(yàn)游戲，學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)，在大家都看向同一面鏡子時(shí)，他們?cè)阽R子中看到的同學(xué)都不相同，每個(gè)同學(xué)都會(huì)找到不同的朋友。在學(xué)生產(chǎn)生疑問時(shí)引入光的反射的相關(guān)概念和知識(shí)，使學(xué)生對(duì)光的反射這一物理規(guī)律形成深刻的理解，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)“光的反射”物理原理在生活中的運(yùn)用，培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念和素養(yǎng)。

（二）靈活采用多種方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

物理知識(shí)需要科學(xué)的思維進(jìn)行提煉和總結(jié)，而不是通過大腦的簡(jiǎn)單記憶，科學(xué)的思維能幫助學(xué)生進(jìn)行物理知識(shí)的理解和記憶。科學(xué)思維是一種針對(duì)學(xué)科問題進(jìn)行思維研究的方式，包括推理分析、抽象概括等等。在以往的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，初中物理教師往往采取一言堂式的教學(xué)方式，實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容都由教師決定，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)過程中只能按照教師的設(shè)定按部就班地操作，機(jī)械地完成任務(wù)，實(shí)驗(yàn)過程枯燥乏味，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性不高。因此，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師要靈活地采取各種教學(xué)方式和方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性，如采用類比實(shí)驗(yàn)法、互動(dòng)實(shí)驗(yàn)法等等。通過各種實(shí)驗(yàn)方法的運(yùn)用，使物理實(shí)驗(yàn)過程的趣味性大大提高，增強(qiáng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的積極性，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維的形成與培養(yǎng)。

（三）引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力和素養(yǎng)

隨著新課改的不斷推進(jìn)和深化，在初中物理教學(xué)中越來越重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力和素養(yǎng)，即學(xué)生自身所具有的發(fā)現(xiàn)問題以及解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)探究可以總結(jié)為發(fā)現(xiàn)規(guī)律、獲得方法以及解決問題的過程。初中物理本身就是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的學(xué)科，因此在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)和能力非常必要。所以在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師要鼓勵(lì)和引導(dǎo)學(xué)生自主進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生根據(jù)已經(jīng)掌握的物理知識(shí)和物理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)猜想，并提出不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案和研究方法。然后對(duì)提出的實(shí)驗(yàn)方案和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行反思和總結(jié)，進(jìn)而尋找出最佳的實(shí)驗(yàn)方法。除此之外，物理教師還要引導(dǎo)學(xué)生盡量避開教科書上的實(shí)驗(yàn)方法，鼓勵(lì)學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行思考，盡可能自主地完成相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，然后再對(duì)實(shí)驗(yàn)的可行性進(jìn)行分析和論證，從而提高學(xué)生自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的能力和素養(yǎng)。在學(xué)生自主完成一系列的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和研究方法之后，其自信心將大大提高，從而進(jìn)一步提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的積極性和動(dòng)力。如在學(xué)習(xí)“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”這一章節(jié)內(nèi)容時(shí)，初中物理教師就可以將實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)權(quán)交到學(xué)生手中，鼓勵(lì)學(xué)生自主地進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，通過一輛小車分別在木板表面、毛巾表面和玻璃表面進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，然后觀察小車運(yùn)動(dòng)的距離來總結(jié)阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響的相關(guān)規(guī)律。學(xué)生通過自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程和方案以及自主反思總結(jié)實(shí)驗(yàn)的缺點(diǎn)和不足。

（四）在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和責(zé)任的培養(yǎng)

在現(xiàn)在的初中物理教材和課本中，有許多關(guān)于物理學(xué)家生平事跡、科學(xué)生涯以及成長(zhǎng)足跡的內(nèi)容介紹，這些聲名顯赫的物理學(xué)家身上無不體現(xiàn)出不屈不撓的科學(xué)精神和吃苦耐勞的堅(jiān)韌品質(zhì)。初中物理教師要運(yùn)用教材中的這些內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和素養(yǎng)，提高學(xué)生堅(jiān)持物理實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)的精神。科學(xué)態(tài)度和素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利于促進(jìn)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的進(jìn)步和提高。如在學(xué)習(xí)《阿基米德》這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，這塊內(nèi)容主要涉及的物理實(shí)驗(yàn)就是關(guān)于物體的浮沉條件的實(shí)驗(yàn)，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前，物理教師可以先給學(xué)生講述阿基米德原理的由來，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)阿基米德身上體現(xiàn)出來的科學(xué)精神以及他對(duì)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)求真和執(zhí)著追求的態(tài)度，在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和素養(yǎng)。

四、結(jié)語(yǔ)

對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是現(xiàn)階段教育發(fā)展的必然要求，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有利于促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，增強(qiáng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)?zāi)芰退仞B(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生全方位發(fā)展，提高初中物理教學(xué)的質(zhì)量和水平。