基于核心素養的初中物理實驗教學實踐與思考

田青

摘? ?要：隨著我國教育體制的持續改革與發展，培養學生的核心素養已成為新時代教育改革的方向。就初中物理學科的特性而言，實驗教學是初中物理教學的基礎，也是至關重要的教學內容和手段，因此教師要從物理實驗教學的現狀及重要性出發，思考、探究并改善核心素養背景下的初中物理實驗教學，以期借此提高初中物理實驗教學的效果。

關鍵詞：初中物理;核心素養;實驗教學

中圖分類號：G633.7? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1009-010X（2022）02-0006-0

隨著我國教育體制的不斷完善和優化，初中物理教學越來越重視學生綜合素養的培養和學生的全面發展，不再是像過去那樣只關注學生的卷面考試成績。在2018年年初，我國教育部便正式提出要在物理學科教學中著重培養學生的核心素養，而物理觀念、科學思維、科學探究與科學態度是物理學科核心素養培養的關鍵內容。

初中物理的教學內容大多數是人們生活中常見的物理現象。因此，初中物理教學不僅要立足于現實生活，還要培養學生從現實生活中提煉相關物理問題的能力和解決問題的能力，進而在物理實踐中提升學生的科學探究能力與科學思維能力。

一、初中物理實驗教學的現狀及重要性

（一）物理實驗教學的現狀

據調查統計，在我國的農村地區及部分偏遠城鎮地區有超過百分之七十的學生認為初中物理實驗教學課程開展得不夠，大部分物理教材上面的實驗都沒有做過。這是因為在這些地區，絕大多數教師用解說的形式代替實驗教學，或者以圖片和視頻的方式來代替物理實驗演示，學生很少有機會自己動手做實驗。其次，部分初中物理教師在給學生做演示實驗時過于注重實驗結論和現象，認為學生只需要觀察實驗現象便達到實驗教學的目的了，忽視了實驗操作過程的重要性，這在一定程度上也造成了學生在物理實驗教學過程中重現象而輕過程，在教師做實驗的時候不用心記錄實驗步驟，等到自己動手做實驗時根本無法操作儀器，也無法獲取實驗現象的情況。如若在物理實驗教學中長時間延續該種應試性、機械性的教學方法不做改變的話，會導致學生逐漸喪失對物理實驗課程的興趣。

其次，有超過百分之六十的學生在實驗創新精神和科學思維素養上低于良好水平，而且在物理模型建構、科學推理論證以及對相關理論、方法反思質疑方面的領悟力也沒有得到有效提高。這足以說明學生在物理實驗教學中的學習尚停留在表層，沒有深度學習相關的實驗理論和實驗操作技能，因此無法提升學生的物理學科核心素養。

（二）物理實驗教學的重要性

就物理學科的特性而言，實驗教學構成了物理教學堅實的基礎，是初中物理教學過程中至關重要的教學內容和有效手段。除了要闡釋清楚相關的物理概念并解決計算上的難題外，初中物理教學最為重要的板塊就是實驗教學，盡管許多物理實驗的現象在人們的生活中已司空見慣，但非專業人士一般不會過于深究這些現象的科學內涵，而初中物理實驗教學能夠讓這些自然現象走進實驗，進而為學生創設出一個較為精密的物理情境，如此能夠讓學生從已有的生活經驗出發，提取相關的實驗素材，在探究自然界和人類社會物理現象的同時，有效學習物理知識，培養科學的思維習慣和探究態度，進而可提升自身的物理學科核心素養。

再者，物理實驗操作方法的可行性及其現象的直觀性，也能夠激發學生濃厚的探究興趣和學習物理的興趣，由此可使學生更加透徹地理解和掌握相關物理知識，記憶也會更加深刻。同時學生還可以在物理實驗教學過程中去檢測自身的理論學習成果，鍛煉自身的動手操作能力和實驗觀察能力，這在一定程度上能提升學生的物理學科核心素養。

二、核心素養背景下改善初中物理實驗教學的策略

（一）及時轉變教學觀念

物理教師作為物理實驗教學的引導者和方向標，在實驗教學中起主導作用。因此，教師對實驗教學的重視程度及其實驗教學觀念對實驗教學的實施效果至關重要。物理教師應當在實驗教學中，讓學生夯實物理理論基礎、掌握基本實驗方法的同時，培養其良好的思維習慣。同時摒棄傳統意義上以書面成績好壞作為衡量學生是否掌握相關物理知識唯一標準的教學觀念，著重培養學生先進的物理觀念、科學思維、科學探究方法與科學實驗態度，同時清晰地認識到在物理教學過程中實驗教學的重要性，由此從根本上轉變教師的教學觀念，更新教師的教學方法，并以提高學生對物理實驗教學的興趣為抓手，尊重學生的主體性，如此有利于提升學生的物理學科核心素養。

此外，物理教師還要給學生準確傳達物理教材中所提及的物理實驗類型及作用，并在實驗演示過程中強調實驗的規范性，即盡可能地將物理實驗中的每一個細微環節向學生展示和講解清楚，讓學生清楚地觀察到每一個實驗的操作流程和所發生的實驗現象，并認真輔助學生完成相關物理實驗，如此可達到物理實驗教學應有的效果和目標。

（二）理論與實踐相結合

物理教師要合理引導學生進行物理實驗，在教學過程中將培養學生的實驗觀察能力與動手操作能力緊密結合起來，不能光做不看，也不能光看不做，要有效提升學生的實驗操作水平。學生做好實驗的前提條件之一就是要學會觀察實驗，學生學習并掌握實驗儀器操作方法最有效的途徑就是觀察教師的實驗操作步驟。因此，教師必須要精心設計演示實驗。例如在講解八年級物理下冊“大氣壓強”這一節的知識點時，物理教師要創設實驗情境，利用覆杯實驗，以問題嵌入實驗過程的方式來培養學生的科學思維，通過問題的思考和解決分析出大氣壓的存在。然后由教師引導實驗的開展并在相應的環節向學生拋出問題，教師可以準備一塊紙板和一個杯子，在引導學生進行覆杯實驗的過程中讓學生注意觀察紙板的狀態，由此引導學生分析出壓力產生的條件和要素，然后再總結出影響壓強變化的因素及其變化規律，隨后在實驗中去檢驗結論的正確性和科學性。

（三）合理設計分組實驗

在初中物理的教學過程中，大部分的分組實驗都屬于探究性實驗，因此充分利用這些分組實驗可以有效提升學生的科學探究素養。在物理實驗教學中比較常用的教學模式是學生自主探究和教師指導探究相結合的教學模式。教師在學生自主探究教學模式中的參與度較低，該模式通常以學生小組為單位來開展實驗探究活動，而教師指導探究教學模式則把常規教學方法和探究教學方法的優勢結合起來，如此能有效引導學生提出問題、分析問題和解決問題。例如教師在講解“影響導體電阻大小的因素”這一節的知識點時，可以引導學生在同一電路中分別接入不同的電阻絲，并仔細觀察電流表示數的變化，然后讓學生試著找出引起電流表示數變化的原因。如此一來，便可按照幾個可能造成示數變化的因素將學生分成幾個實驗小組，如導線材料、長短、橫截面積小組等，然后通過分組實驗數據找出電流表示數變化的原因，如此可培養學生的科學實驗態度和團隊協作能力，進而可達到提升學生物理學科核心素養的目的。

（四）加強課外小實驗

光靠校內師生的實驗是不夠的，要將課堂延伸到校外，將實驗室搬到社會、社區和家庭才行。例如可以變學校實驗為家庭小實驗，從而拓展學生的創新能力，或者教師在教學中設置一些貼近生活的實驗，讓學生從身邊熟悉的生活現象入手去探索、認識物理規律，讓他們在實踐過程中體會到物理在生活與生產中的實際應用。例如講到流體流速與壓強的關系時，我們可以做以下小實驗——豎直拿著吹風機，將一乒乓球放在吹風機口，打開吹風機，乒乓球被吹起，但不會被吹走，將風速開得更大一點，乒乓球吹得更高，然后慢慢傾斜吹風機吹乒乓球，乒乓球與吹風機的連線將越來越傾斜，但乒乓球依然不會被吹走。這個實驗學生在家就可完成，沒有難度，還增加了他們學習物理的樂趣，培養了學生良好的思維習慣和進行科學探究的能力，拓展了視野。更重要的是通過課外小實驗以及對生活中物理現象的嚴密觀察和勤于思考，還培養了學生主動探索的精神和創造性發現、思考、解決新實際問題的能力。

初中物理課程的主要目標是提升學生的學科核心素養，就目前來看，以提升學生學科核心素養為重心的初中物理教育，必須重新審視以往慣性的教育教學模式和教學觀念，并在培養學生科學思維、物理觀念、科學態度等幾方面下苦功夫，如此堅持不懈地推進初中物理教育教學方式的創新，可提高初中物理課程的教學質量。

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