淺談核心素養與初中物理課堂教學改革的實踐

【摘要】核心素養的提出，指明了教育教學的大方向。對于初中物理而言，培養學生的物理觀念、科學思維和科學態度是主要方向。如何基于核心素養進行初中物理課堂教學，培養學生的物理素養，是一個重要的課題。文章基于核心素養的提出及內涵，結合具體的教學案例分析了核心素養下的初中物理教學實踐，理論聯系實際，深入淺出地闡述了物理課堂教學改革實踐的必要性。

【關鍵詞】核心素養；初中物理；教學改革

作者簡介：李鑄（1984—），男，廣西壯族自治區梧州市第十五中學。

一、核心素養的提出及內涵

（一）核心素養的定義

核心素養指的是學習者面對真實的環境，能夠解決問題的綜合能力。核心素養是一種學生應該具有的內在品質，能夠助力學生成長為對社會和國家的有用之材。早在1997年，世界經濟與合作發展組織（OECD）啟動的“國際學生評定計劃”（PISA）中，就涉及核心素養的研究。“國際學生評定計劃”在界定人的關鍵能力時，以知識社會為背景，開展“核心素養的界定與選擇”，影響了世界各國的教育改革。在世界經濟與合作發展組織的帶動下，世界各國逐漸開啟了對核心素養的研究。

在2016年9月，《中國學生發展核心素養》研究成果發布，明確了以培養“全面發展的人”的核心，主要包括文化基礎、自主發展、社會參與這三方面的內容。文化基礎表現為人文底蘊和科學精神；自主發展表現為學會學習和健康生活；社會參與表現為責任擔當和實踐創新［1］。在筆者看來，文化基礎指的是學生積累知識的深度；自主發展指的是學生自我學習的意識、自我建立的人生目標；社會參與指的是學生的社會責任感和自我擔當意識。教師有必要培養學生的核心素養，促進學生的綜合發展。

（二）初中物理核心素養的要求

從宏觀上分析，初中物理核心素養的目標是讓學生養成自主學習物理知識的習慣，使學生在學習中樹立科學意識，能夠使用物理知識解決日常生產、生活中的問題，形成積極的實踐精神，在實踐中獲得知識帶來的樂趣。

從課程標準上分析，初中物理核心素養由這幾個部分組成：第一，物理觀念。物理學習觀念是學生學習物理的第一要素。要想讓學生真正掌握物理這門學科知識，了解物理學科的內容，離不開明確的物理學習觀念。第二，科學思維。學生有了科學思維，才能從實驗探究中獲得各種各樣的能力。第三，實驗探究精神。物理學是一門以實驗為基礎的自然學科。實驗是物理教學中的重要環節。通過實驗探究，教師可以培養學生嚴謹的科學態度和實驗探究精神，讓學生養成實事求是的習慣，明白“實踐是檢驗真理的唯一標準”的道理。

二、基于核心素養下初中物理學科教學的思想轉變

（一）創新物理教學觀念

對于初中學生來說，理解物理概念、變換基本公式、探索物理規律等內容是有一定難度的。如果物理教師在課堂上只是單純地講授物理知識，甚至使用填鴨式的教學方式將知識直接灌輸給學生，效率是非常低的。教師應該引導學生進入物理情境，讓學生運用物理的科學思維和學習方法去理解物理知識內容，通過物理實驗去深入觀察、分析、歸納和總結出物理規律和結論。同時，教師在課堂上應該鼓勵學生自主學習。例如，教師可以按照學生的綜合能力組建學習小組，讓學生以小組的形式進行課前預習、課中學習、課后練習等。學生通過自主學習、相互溝通、相互幫助，可以取長補短，提高自身學習的綜合能力。通過這樣的合作學習，學生的學習自信心也可以得到很大的提高。

（二）以身作則，培養學生的科學態度和科學思維

物理學是一門以實驗為基礎的自然學科，涉及物理規律、定律等知識，需要學生有嚴謹的科學態度和正確的科學思維，這就需要教師在平時上課、課后輔導、講評習題等環節，引導學生養成謹慎、細致、耐心的學習習慣，讓學生學會尊重物理實驗數據的原始性、真實性，用正確的學習態度去挖掘物理知識的本質內容，不歪曲事實、不亂造物理現象。同時，學生應在基于事實證據和科學推理的基礎上對物理知識、觀點和結論進行檢驗，并大膽提出自己的見解。

（三）敢于放手，讓學生從實驗探究中獲得知識和能力

物理實驗包括演示實驗、學生自主探究實驗、課外制作小實驗等內容。在物理課堂上，實驗教學主要包括提出問題、猜想與假設、設計與制訂實驗方案、開展實驗、分析歸納、得出實驗結論、交流與評估這幾個環節。在教授完物理實驗的基本步驟后，教師可以大膽放手，在保證學生安全的前提下，讓學生自主開展物理探究實驗，自己動手操作并與同伴互相交流，自主感受物理現象。在自主探究中，學生能夠加深對知識的印象，培養自己的動手能力與實驗精神。學生得出的實驗結論可能會與準確的物理結論有所差別，這就需要教師引導學生去思考造成這種現象的原因，并讓學生通過推翻或者修正原來的判斷、思維方式和實驗方法，回到正確的實驗軌道上，得出準確的實驗結論。

（四）理論聯系實際，學以致用

邏輯嚴密、理論性強是物理學的特點。不少學生在物理學習中會感到知識抽象，難以理解，其學習的主動性、積極性會受到不同程度的影響。因此，教師在教學中要積極聯系日常生活實際，把物理知識與學生的生活緊密連接在一起，引導學生利用所學的物理知識去解釋現實生活當中的物理現象，拉近學生與物理知識之間的距離，從而提高學生的物理核心素養。

三、結合具體案例，培養初中學生物理核心素養

根據《義務教育物理課程標準（2022年版）》的要求，“物質”屬于物理教學中的一級主題，它要求學生通過初中物理知識的學習，知道質量的含義，會測量固體和液體的質量。筆者以人教版初中物理八年級上冊第六章第一節“質量”的課程內容為例，論述如何建構初中物理核心素養下的課堂教學。

（一）創設情境，讓學生體驗物理知識，形成物理觀念

在課堂導入部分，筆者通過展示日常生活中的衣、食、住、行等圖片，讓學生了解生活中存在著各種各樣的物體，拓寬學生的認知視野。接下來，筆者向學生展示一些廢舊物品的圖片，并詢問學生：“假如你是環衛人員，要對收集到的這些物品進行歸類，你應該根據物品的什么性質進行分類呢？”學生思考后按照材質對這些物品進行分類，如火柴、木塊由木頭構成，大頭針、大螺栓由鐵構成，橡皮筋和車胎由橡膠構成，可以分為一類。緊接著，教師繼續追問學生：“這些物品還有什么區別？”引導學生探究組成物體的物質，促進學生體驗和感受物理知識，形成物體質量的觀念。

（二）利用多媒體功能，提高課堂教學效率

1.引導學生抓住關鍵知識內容

在物理教學中，教師可要求學生在課前進行自學，對學習內容進行通讀。然而，每個學生的自學能力、理解能力等有所差異，這就需要教師在課堂或者課余時間，有針對性地提高學生的閱讀能力。例如，筆者利用八桂教學通平臺中的畫筆功能，引導學生畫出關鍵語句，使學生能夠對質量符號、單位以及日常生活中常見物體的質量進行了解，加深其對質量內容的理解。

2.提高學生數學換算能力

質量的國際單位是千克，單位符號是kg。質量的其他常用單位還有噸，符號是t；克，符號是g；毫克，符號是mg。這些單位之間存在相應的換算關系。在初中物理課堂上，教師可以引導學生利用科學計數法，將所有相鄰單位之間存在著的十的三次方數學關系表示出來，培養學生的數學運算能力。在換算過程中，教師可利用多媒體的倒計時功能，讓學生在規定時間內完成換算，提高學生的換算速度及能力。

3.利用平臺資源認識物理知識和實驗操作

通過單位換算和對日常生活中不同物體質量的了解，學生已經認識到物體的質量有大有小。基于此，教師可以讓學生去了解日常生活中常見的測量質量的工具，比如桿秤、電子秤、臺秤、案秤等，再引入物理實驗室中經常使用的托盤天平，利用八桂教學通平臺中的視頻資源為學生詳細介紹托盤天平的構成及使用方法。通過視頻演示，學生能夠清晰地看到調節托盤天平平衡的具體步驟和操作方法。這種通過多媒體演示物理操作的方式不但能提高學生上課的注意力，還能培養學生的觀察和分析能力。

在講解到“質量是物質的基本屬性，物體的質量不隨它的形狀、物態和位置的改變而改變”時，教師可以播放事先錄制好的演示視頻，讓學生直觀地了解“物體形狀、物態和位置改變后，物體的質量大小不會發生改變”。這個過程符合學生將具體的實驗現象轉化為抽象理解的認知規律。教師還可讓學生自己動手開展實驗，親自驗證這個物理理論。

4.利用思維導圖，總結課堂的知識內容

思維導圖是一種表達發散性思維的有效思維工具，它簡單而又高效，實用性很強。在課堂小結環節，教師可以利用思維導圖引導學生構建知識框架，這有利于學生對課堂知識做一個整體的梳理、理解和記憶，從而提高學生的學習效率。

（三）多進行探究實驗，培養學生科學思維和科學態度

單靠教師演示、學生觀察的教學方法是不能滿足學生核心素養的培養要求的。因此，教師可引導學生自行進行探究實驗，利用托盤天平對固體和液體的質量進行測量。測量的固體可使用金屬圓柱體，測量的液體可使用水。在學生測量固體和液體質量前，教師應先幫助學生復習調節托盤天平平衡的方法，再讓學生進一步使用托盤天平測量固體和液體的質量。在測量過程中，學生學會了利用鑷子往天平右盤加砝碼，向右移動游碼，質量讀數等操作，當遇到右盤砝碼超重時，學生也懂得取走最小砝碼，向右移動游碼的微調操作。在探究實驗中，學生養成了嚴謹的實驗態度和實事求是的實驗精神，其動手能力、合作協調能力、溝通交流能力在此過程中也能夠得到有效培養。

探究實驗結束后，教師再根據實驗的具體情況，引導學生一起總結實驗的注意事項，進而提高下次開展探究實驗的效率。此外，教師還可以向學生提出一些拓展性問題，例如：某學生在實驗過程中，不小心把被測物體和砝碼位置放反，被測物體質量的測量值會偏大還是偏小？砝碼生銹了或者砝碼缺角，被測物體質量的測量值會偏大還是偏小？由問題引導學生發表自己的見解，使他們產生思維上的碰撞。

（四）結合生活實例，培養學生的社會責任感

在課堂中，教師可通過列舉人民法院的法徽、公平秤等實例，對學生進行德育滲透。通過學習這些生活實例，學生能夠了解到，天平其實廣泛存在并被運用于日常生活中，人們將天平作為“公平、公正”的象征。人民法院的法徽以天平作為基本圖案，象征著公平公正。在生活中，菜市場門口經常放有一臺公平秤，它是商業單位提供給顧客檢驗所購商品分量是否準確的標準秤，其目的是監督物品質量的準確性，使得賣家和買家都不吃虧，以保持公平公正。

（五）分層布置作業，滿足不同學生的需求

每個學生的學習能力、學習水平等大不相同，教師要因材施教，分層布置作業，以滿足不同學生的學習需求。教師可將作業分成基礎性作業和拓展性作業，要求全體學生完成基礎性作業，包括書面練習和自主觀看視頻微課，學有余力的學生要完成拓展性作業。在拓展性作業中，除了書面練習，教師還增加了讓學生利用信息化技術模擬天平測量固體和液體的質量實驗，做到既有理論知識也有實踐活動，動靜結合。分層設計作業不僅符合因材施教的教育理念，還滿足了培養學生初中物理核心素養的需求。

結語

綜上所述，教師應將核心素養貫穿于初中物理教學的全過程，創設教學情境，讓學生形成物理觀念；巧妙利用多媒體技術，讓學生進行探究實驗，使學生在實驗中重溫物理學家獲取物理知識的過程，養成良好的科學態度和科學思維，提升學生學習的綜合能力，最終促進學生的自主進步、終身發展。

【參考文獻】

［1］王海卿.聚焦核心素養變革初中物理課堂之初探［J］.中學物理，2016，34（14）：10-11.