通過物理實驗提升學生的核心素養

◎ 尹 明

一、開展小組合作學習，為學生營造濃厚的實驗探究氛圍

在初中物理實驗探究教學的發展中，為了同時保證學生實驗探究的質量和對學生核心素養的有效訓練，教師首先需要著重調動學生參與實驗探究的積極性。考慮到初中生學習經驗不足，教師在進行實驗研究時可以合理地進行小組合作學習，為學生營造濃厚的實驗研究氛圍，調動學生參與物理實驗探索的積極性，使學生能夠在同伴的監督和幫助下，完成高質量的實驗性探究任務，逐步培養學生的動手能力。例如，在湘教版《九年級物理》中的“內能”一課中，教師可以帶領學生探索哪些方法可以改變內能的知識點，并且根據他們的學習能力對班上的學生進行分類，允許學生在小組長的帶領下進行擠壓礦泉水瓶的實驗。在做該實驗時，學生需要事先準備一個礦泉水瓶，將瓶蓋松開一些，然后慢慢擠壓礦泉水瓶的瓶身，直到瓶中的空氣使瓶蓋迅速飛出，瓶口出現白霧。學生分組完成實驗操作后，教師可以指導學生分組總結實驗現象，并討論如何利用該實驗現象得出結論，最后認定他們的實驗可以改變內能。小組完成交流和討論后，教師會從每個小組中隨機選擇一名成員來總結小組討論的結果。通過引導學生集體討論實驗操作和實驗結果，可以有效地拓寬學習思路，使學生能夠在小組成員的幫助下迅速進入實驗探索的狀態，并有效地提高自己的動手能力、觀察能力和分析能力等多種綜合能力。同時，分組進行實驗研究，可以有效地培養學生的團結合作意識，有效地培養學生的綜合素養，從而進一步提高初中物理實驗教學的有效性。

二、注重突出學生在實驗教學中的主要地位，培養學生的自主探究能力

在物理實驗教學中，教師既要調動學生參與物理實驗探究的積極性，又要著重突出學生在實驗中的經驗。學生在學習中占主導地位，將實驗探究的主動性交給學生，意味著改變了傳統的填鴨式實驗教學方法，使學生可以在實驗操作的過程中充分拓展他們的物理學習思維。只有這樣，學生才能進行物理實驗，并且在這一過程中能夠找到適合自己的思維方式，以提高學生的科學思維能力，培養學生的自主學習能力，提高學生的學科素養。例如，在學習湘教版《物理》八年級“汽化和液化”課程時，教師可以根據自己的生活經驗，指導學生談論液化的含義及特征，并引導學生通過獨立思考和設計實驗程序來驗證自己的猜想和結論。學生設計好實驗步驟后，教師需要檢查實驗的可行性。對于具有更高可行性的實驗，學生可以直接驗證操作。對于可行性較低的實驗，教師需要幫助他們進一步優化和改進。通過將實驗探索的所有主動性歸還給學生，學生可以擁有更大的鍛煉空間，使學生可以始終根據自己的思維來探索物理知識，這不僅可以增強學生對物理知識的認識和理解，而且可以確保學生的物理學習質量，也可以使學生在思維過程中找到合適的物理探索方法，形成自己的物理學習思維，增強學生的獨立探索能力，從而培養學生的求真科學學習態度。可見，從事實出發，增強學生的學科素養，能夠充分發揮初中物理實驗教學的價值和意義。

三、以生活為導向的實驗研究，培養學生靈活運用知識的應用能力

為了進一步提高物理實驗教學的價值和意義，在日常教學過程中，教師可以將物理教學的內容與學生的實際生活相結合，組織學生進行面向生命的實驗研究，讓學生在熟悉的生活環境中探索物理，使他們更接近物理。例如，在解釋初中物理課程中的“電加熱”知識時，教師可以將物理教科書中的電加熱知識與家庭電路結構和系統聯系起來，從學生最熟悉的日常生活開始，例如為什么可以用電飯鍋和微波爐加熱？通過分析家用電器的工作原理，在初中物理課程中將日常生活的各個要素與電路知識完全聯系起來，并在日常生活中說明電路知識，電能和其他能源的轉換，使學生能夠快速了解電路知識，并對其形成更深刻的理解和記憶，從而有效地掌握電路知識。另外，初中物理教學與日常工作的有機結合也可以對初中生的思維產生有效的啟發作用，從而引導學生反思電能的轉化。教師可以從日常生活中的家用電器危險預防措施擴展到用電安全，從而大大提高了初中學生的安全意識。在教學中，教師還可以使用指導學生分析電器手冊的方法，使學生可以充分理解手冊中各種電氣參數的含義，并了解簡單的電路圖。教師采用這種教學方法，不僅可以促使初中生快速掌握物理知識，而且可以大大提高他們對物理學習的興趣，促進學生充分發揮主觀能動性，實現自主學習。它縮短了學生與物理知識之間的距離，降低了物理實驗教學的難度，使學生充分感受到物理與日常生活之間的緊密聯系，使學生能夠更容易地理解和學習物理知識。同時，在日常生活中靈活使用它，還可以增強學生的知識應用能力，以及有效地培養學生的科學觀念。

四、結論

在教學中培養學生的核心素養，不僅是對新課程改革基礎教育觀念的回應，而且能夠促進學生綜合素養和學習能力的培養。為了促進學生物理學習的可持續發展，初中物理教師在進行實驗教學時應積極響應新課程改革的教育呼吁，以學生的全面成長為出發點，有效地改革和優化，幫助學生完成高質量的物理實驗學習任務，提高學生的物理學習能力，為學生將來進行更高質量的物理學習打下良好的基礎，從而完成初中物理實驗真正意義上的教學任務。