基于核心素養的初中物理實驗教學

雷亞東

摘 要：物理學科的核心素養包含“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態度與責任”四個維度。在初中物理實驗教學中教師主導地位和學生主體地位的缺失，導致學生實驗探究能力差，核心素養的培養不到位。實驗教學中充分發揮學生的主體地位，培養學生的團隊意識，擴展學生的實驗視野是培養學生物理核心素養的有效途徑。

關鍵詞：物理核心素養;初中物理實驗教學;有效途徑

一、對物理學科核心素養的理解

核心素養是學生通過學習而逐漸形成的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。物理學科核心素養主要包括基本“物理觀念”的形成、良好“科學思維”的構建、“科學探究”方法的掌握、正確“科學態度”的培養與“責任”擔當四個維度，四者之間相互作用、共同發展。在形成物理觀念過程中會伴隨著形成科學思維，科學思維的形成又是以科學探究過程為載體，在科學探究過程中滲透著科學態度與社會責任[1]。伴隨著時間的流逝，我們在學校所學的大量物理知識都逐漸被淡化甚至遺忘，真正伴隨我們一生發展并持續發揮作用的是“知識”升華和內化后留存在我們思維意識層面的東西，這就是物理核心素養。

二、初中物理實驗教學中存在的問題

物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。通過觀察自然界中的現象，提出問題并進行多次反復實驗，得出普遍性的規律[2]。學生學習的很多物理知識比較抽象難懂，需要在實驗探究的基礎上去理解，目前初中物理實驗教學中存在的主要問題是學生缺乏實驗探究能力。物理實驗教學中學生主體地位的長期缺位，科學探究過程中一般需要經歷的提出問題、猜想與假設、制定計劃與設計實驗、進行實驗與收集證據、分析與論證、評估、交流與合作等環節的缺失，導致學生獨立思考意識、動手操作能力不強，分析概括與合作交流水平不高，這些都進一步制約了初中物理實驗教學的開展及學生實驗探究能力的提升。

三、在初中物理實驗教學中培養學生物理核心素養的有效途徑

物理實驗是探究物質世界的本質、變化規律及內在聯系十分重要的手段和方法，是物理概念形成、物體運動變化過程的縮影和再現，是對物理規律生動形象的詮釋和模型化的展示，在培養學生物理核心素養方面具有得天獨厚的優勢和不可替代的作用。

（一）發揮學生的主體作用

1.激發學生的實驗興趣

諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧教授指出：“成功的真正秘訣是興趣?！痹诔踔形锢韺嶒灲虒W中重視情境的創設，利用精巧的小實驗、趣味橫生的物理史料、生動真實的生活場景活化實驗引入，激發學生探索的欲望，促使學生以積極的態度、真摯的熱情投入實驗探究的各個環節中去。例如，在探究聲音的產生原因時可以讓全體學生食指按壓在自己的喉部，然后大聲朗讀：“在非洲干旱炎熱的草原上，萬籟俱寂。一群大象……”體會自己喉部的顫動，明確聲音的產生源于物體的振動。在探究聲音的特性時，可以自制“水瓶琴”現場演奏，從而活躍實驗氣氛，調動學生進行實驗探究的激情。

2.營造寬松的實驗氛圍

學生是實驗的主體，教師需要營造融洽和諧的實驗氛圍。讓學生在老師的指導下親自動手實踐，用眼睛觀察實驗現象的蝶變，用心靈體驗實驗過程的真實，用智慧梳理實驗數據的脈絡。只有學生主體作用的充分發揮、求知欲望的自由馳騁，才能真正激發學生的物理情懷，調動學生的實驗熱情，從而將物理核心素養的培養植根于日常的實驗教學過程，內化為學生的主動行為。

（二）培養學生的團隊精神

個人再完美，就是一滴水，一個優秀的團隊才是大海，永不干枯。隨著人工智能時代的腳步離我們越來越近，大多數工作都需要依靠團隊的協作才能完成，物理教學中大量的學生分組實驗為學生團隊合作精神的培養提供了載體。

當代中國社會，大多數家庭只有一兩個孩子，物質的富裕、父母的“無私”奉獻精神，導致大部分初中生缺乏合作與謙讓精神。例如，在“測量小燈泡電功率”的實驗中，小組成員有的連接電壓表，有的連接電流表，有的連接滑動變阻器，成員間缺乏有效協調、各自為政，導致儀表的量程選擇錯誤、導線的連接混亂;部分組員個人色彩濃厚，對其他組員指手畫腳，缺乏溝通技巧，致使整個團隊一盤散沙，實驗效率低下。教師作為實驗教學的組織者，面對學生團隊精神的缺乏，應積極作為，引導學生集思廣益，優化實驗方案，組織學生發揮各自優勢，齊心協力完成實驗探究，讓學生體驗團隊合作的力量。在合作與交流中滿足學生的好奇心，增強學生的自信心，為學生的終身發展服務，夯實物理核心素養。

（三）拓寬學生的實驗視野

在初中物理實驗教學中充分發揮多媒體等現代信息技術教育手段，有效拓寬學生視野。物理是一門研究小到粒子，大到天體宇宙的有形物體和“無形”物質世界的自然學科。許多抽象的概念和現象學生無法感觸到，許多深奧的原理學生不易理解。在實驗教學中引入多媒體課件、影像資料、仿真實驗等現代信息技術教育手段，聲形并茂、生動形象直觀地展示物理場景，突破時空的限制，讓學生在實驗教學中體驗科技的魅力和力量，領略宇宙的奇妙深邃，調動其學習物理的激情，激發其探索未知世界的強烈欲望。對學生物理觀念、科學態度的形成，探究能力的提升，科學態度與社會責任的培養都具有良好的促進作用。

總之，在初中物理實驗教學中充分發揮學生的主體作用，培養其團隊合作精神，拓寬其實驗視野，可以改善目前實驗教學中存在的問題，有效培養學生物理核心素養，踐行立德樹人的根本教育任務。

參考文獻：

[1]施武林.核心素養引領下物理實驗教學的改革探究[J].高考，2020（5）：6.

[2]吳錫海.用“活”生活常見物品提高初中物理教學的有效性[J].中學理科園地，2019（6）：50.