基于核心素養探析初中物理實驗教學優化模式

魏繼紅

摘 要：物理實驗教學作為物理學科中的一項重要內容，在初中教育教學中發揮著重要作用，不僅有助于培養學生的科學思維與核心素養，還有助于培養學生的自主探究能力。學生透過實驗，可加強物理相關知識的掌握與運用，還能促進學生動手實踐能力的提升。核心素養作為新課標明確的重要教學任務，有助于培養學生的核心素養，符合素質教育的基本要求[1]。初中教師在開展物理實驗教學時，應充分提升自身教學水平，以培養學生核心素養為目標，有效提升學生學習效果。

關鍵詞：初中物理;實驗教學;核心素養;優化模式

中圖分類號：G63? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? 文章編號：1673-9132（2021）09-0081-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.09.040

新課改背景下的初中物理教學是以核心素養為教學目標的，主要培養學生的學習能力與實踐能力。物理實驗教學目的是讓學生有效掌握實驗操作步驟，讓小學生從觀察實驗的角度，全面分析物理實驗操作過程，達到提升自身核心素養的目的。物理實驗教學的開展既加深了學生對物理知識的掌握，又通過實驗操作培養了學生的動手能力。初中教師在開展物理實驗教學時，不僅要重視培養學生的實驗操作意識，還應該促進學生物理核心素養的有效提升。

一、在初中物理實驗教學中培養學生核心素養的重要性

（一）培養學生物理實驗操作興趣

物理實驗教學作為初中物理課程的一個重要環節，以其具體化的操作為特點，為學生呈現課本中的理論知識，不僅能吸引學生注意力，還能透過實驗現象激發學生的物理實驗操作興趣。這種將物理常識、理論知識及實驗操作相結合的教學模式，有助于加深學生對物理學的認識，從而形成良好的物理素養。例如，在講解摩擦力方向的問題時，為使學生深入理解知識點，教師可借助橡皮或黑板擦等生活中常用物品進行操作，增加學生對摩擦力方向的理解。經過課后鞏固與練習，學生能有效地提升物理的學習效率。

（二）有助于完善學生知識結構

在常規教學模式下，教師多通過口頭講解來教授多數物理知識點，讓學生通過記憶的方式進行有效掌握，學生則多將記憶方式理解為死記硬背。學生采用死記硬背的學習方式不僅不利于他們有效運用所學知識，還易導致知識混淆。開展物理實驗教學時，教師通過詳細展示實驗步驟，剖析物理知識，一方面能增加學生對物理知識的理解，另一方面也為學生建立完善的物理知識體系。這種通過構建物理知識體系結合實驗教學的物理教學模式，更有利于學生積極接受物理課程，從而有效提升課堂教學效率。例如，在學習阿基米德原理時，教師要求學生充分掌握質量、密度及浮力之間的關系;開展實驗教學時，在課堂上專門為學生預留一定時間，引導學生開展頭腦風暴，提升學生對問題的分析、處理能力。

二、優化初中物理實驗教學模式的策略

傳統物理教學多以理論知識為主，由于教師認為開展實驗教學會耽誤課程進度，所以實驗教學活動較少。這種忽略實驗的教學模式既不利于學生主觀能動性的發揮，又使學生在物理學習中處于被動狀態，無法有效提升學生的實際操作能力。教師受傳統教學觀念影響，過于重視學生的學習成績，忽略了對學生實踐能力的培養，這種片面的教學方式不僅難以達到物理教學目標，還對學生物理學習興趣產生嚴重影響。因此，為培養初中生的核心素養，優化物理實驗教學模式十分必要。

（一）提升物理實驗教學的重視程度

人類對自然科學進行有效認知的一種重要途徑是實驗。因為有實驗，牛頓才會發現第一定律，伽利略才會形成自由落體定律，所以自然科學的發展離不開實驗[2]。由于物理知識較為抽象化，導致學生學習物理的難度變大，借助具有說服力的實驗教學，可以將課本知識更為直觀地展示給學生。素質教育背景下開展物理實驗教學，只重視考試成績的教學方式已難以滿足當前學生的發展需求。在初中物理教學中采取實驗教學既有利于培養學生的動手操作能力與交流合作能力，又有利于學生樹立正確的學習觀念，提升學生的科學探究能力。

（二）做好實驗操作創新，培養學生的核心素養

初中教師在進行物理實驗教學活動時，如果只將實驗概念與結果直接告知學生，只能在短時間內提升學生的成績。由于未充分重視對學生實踐能力的培養，不利于學生對物理知識的長期記憶。為加深學生對物理實驗知識的長期記憶，物理教師在教學時，應積極創新物理實驗教學模式，加深學生對實驗的理解，從而發揮物理實驗的教學意義。讓學生在觀察教師創新性實驗操作的同時，將課本上的物理知識積極轉化為自己的知識，既形成自己的學習觀念，又提升物理學習的主動性，促進學生核心素養的培養。

例如，在驗證大氣壓強時，教師可以以創新為依據，將帶有橡皮帽的大注射器作為實驗教具，選擇班內力氣大的學生，將注射器分開。學生幾經上臺，均未拉開注射器。隨后教師打開注射器上的橡皮塞，學生輕而易舉地就將之拉開了。實驗過程中，學生全神貫注地盯著講臺，充分激發了學生對物理知識的學習興趣。再如，為加深學生對浮力知識的理解，教師可將容器、水、乒乓球及鐵球作為實驗教具，將容器內放置一定量的水，將乒乓球與鐵球依次放入水面，隨后讓學生觀察兩球的運動與最終狀態，從而著重感受浮力。

（三）增加實驗教學的趣味性，培養學生的科學思維能力

物理實驗教學的目的是培養學生的科學思維能力，在實驗教學過程中，通過探究物理知識，分析、概括物理實驗內容，使學生在腦海中逐漸形成物理實驗的核心素養[3]。通常情況下，教師都是通過豐富的實驗操作來激發學生對物理知識的學習興趣。只有充分激發學生對物理的學習興趣，才能借助更多手段，培養學生物理知識的創新能力。所以，物理教師在開展實驗教學活動時，應以學生特點為依據，增加物理實驗教學的趣味性，使學生在物理實驗具體操作中充分發揮發散思維，一方面提升教師的教學效果，另一方面也提升學生的學習效率[4]。例如，在學習氣體液化問題時，教師可用酒精燈加熱盛水的燒杯，隨后提問學生如何增加液化水滴。學生多數從燒瓶與酒精燈角度出發，回答增加酒精燈數量。在學生回答完畢后，教師在金屬板上加冰，這種方式開闊了學生的思維，引導學生積極探索問題，在提升問題解決能力的同時，也培養了學生的科學思維能力。

（四）科學地創設教學情境，培養學生的自主探究能力

教育工作者應根據素質教育要求，為使學生在物理課堂上全神貫注地認真聽講，應科學地為學生創設學習環境。為激發學生的物理學習興趣與探究能力，教師在物理教學過程中應遵循因材施教原則，結合生活實際科學地創設教學情境，讓學生積極參與物理實驗教學活動，使學生處于一種良好的物理學習氛圍，既提升教學質量，又提升學生的學習能力。例如，在學習聲音的產生與傳播時，可選擇笛子、口琴等樂器，讓學生觀察這些樂器發聲，為學生營造輕松的課堂氛圍，讓學生觀察各樂器發聲時的聲音變化，從而提升學生的自主探究能力。

（五）注重貼近學生生活，培養學生的獨立探索能力

在初中物理實驗教學中引入常見的生活現象，可從一定程度上簡化物理知識，從而便于學生對物理知識的學習與理解。生活現象融入物理實驗教學，不僅能拓寬學生的知識面，還能豐富學生的生活經驗，讓學生更樂于參與物理學習，增加學生的求知欲與探索欲。將日常生活充分融入物理實驗，使物理學科中的知識在生活中得到充分體現，讓學生感受到物理實驗帶來的真實感受，既激發學生的好奇心，又培養學生的自主探究能力。將日常生活中常見的事物、事件滲透在物理實驗教學中，讓學生在課堂上借助實驗充分了解生活，不僅能逐漸增加學生的物理知識，還能逐漸增強學生的生活能力。讓學生在感受生活的同時，逐漸提升物理的學習興趣，并在實驗中培養自己的獨立探索能力。例如，教師在講解液化與汽化等物理知識時，以實驗的方式向學生展示將燒紅的鐵放入水中產生氣泡的現象，讓學生通過實驗積極地發現生活中的現象，更加貼近生活，從而對生活中普遍存在的現象與事物加深理解，也使學生養成觀察生活的好習慣。

（六）強調實驗反思，逐步提升學生的獨立思考能力

培養學生的獨立思考與質疑能力是初中教育教學的基本內容，在物理實驗中強調實驗反思，有助于學生在實驗后逐漸提升自身的獨立思考能力。通過長期訓練、逐漸積累，使學生形成一種辯證思維模式，在事物處理過程中培養學生養成獨立解決問題的能力。因此，教師在教學過程中除了講授一定實驗操作外，還應引導學生在完成實驗后積極反思實驗中的問題，逐漸提升學生的思維能力，讓學生在反思的過程中逐漸認識到實驗中的現象是否符合科學，與自己設想的是否一致，還需要進行哪些方面的改進。例如，在學習密度這一內容時，教師可在實驗課堂上準備水、量筒等實驗器材，為引導學生反思實驗，設置一個思維障礙問題，讓學生自行測量橡皮泥的密度。學生通過發揮自身的主觀能動性，又借助排水法測量體積，再進一步獲取質量計算，也可以將橡皮泥制成正方體或長方體后，再進行密度計算。學生借助自身的發散思維，不僅有效地解決了教師布置的問題，還能有效提升了核心素養。

三、結語

在素質教育與新課改背景下，培養學生的核心素養已成為初中教育階段的一項重要目標，教師應清醒地認識到在初中物理實驗教學中培養學生核心素養的重要性，重視物理實驗教學;做好實驗操作創新，培養學生的核心素養;增加實驗教學的趣味性，培養學生的科學思維能力;科學地地創設教學情境，培養學生的自主探究能力;注重貼近學生生活，培養學生的獨立探索能力;強調實驗反思，逐步提升學生的獨立思考能力。

參考文獻：

[1]周緒桂.優化物理實驗教學? 提升學生核心素養[J].物理通報，2020（5）：48.

[2]曹俊.優化初中物理實驗，發展學生核心素養[J].中學課程資源，2020（4）：55.

[3]惠貴清.初中物理實驗教學中學生核心素養的培養策略[J].新課程研究，2020（8）：22.

[4]王悅.基于物理學科核心素養下的初中物理實驗教學研究[J].中國校外教育，2020（6）：47.