指向核心素養的初中物理課堂引入情境創設

《義務教育物理課程標準（2022年版）》指出，注重科學探究，突出問題導向，強調真實問題情境，引導學生不斷探索，提高分析問題、解決問題的實踐本領和科學思維能力，發展核心素養。新課標優化了課程設置，明確物理課程目標要指向核心素養，核心素養要融入物理課程設計，以充分體現物理學科的育人價值。著名教育家陶行知先生講過：“興趣是最好的老師，它能夠激發我們的潛能，讓我們不斷前進。”在物理知識的海洋中，課堂引入如同啟航的風帆，不僅能夠激發學生探索未知的興趣，更是培養他們核心素養的重要起點。

一、初中物理課堂引入的重要性

建構主義強調學生學習是一個積極構建知識的過程，而非被動地接收信息。因此，從激發學生學習興趣的角度來看，課堂引入環節通過創設情境、提出問題或展示相關現象，能夠立即吸引學生的注意力，激發他們的好奇心。這種好奇心是學習的原動力，能夠促使學生主動探索。生動的故事、趣味的實驗或挑戰性的問題能夠將學生的注意力從日常生活轉移到物理世界的奧秘上來，從而點燃他們對物理學習的熱情。

可以看出，物理課堂引入環節在整個教學過程中具有不可替代的作用，不僅能夠激發學生的學習興趣，還能夠有效地培養學生的核心素養，為學生的全面發展奠定堅實的基礎。因此，教師應充分重視引入環節的設計與實施，使其成為物理教學的亮點。

二、圍繞核心素養創設情境的物理課堂引入策略

核心素養是面向21世紀的素養，我國將學生發展的核心素養具體分為六大部分，分別是人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新。基于義務教育階段學生認知水平特點，這個階段的物理課程應該強化物理與社會實際和時代發展的關聯，關注技術應用給我們帶來的社會進步和產生的一系列問題。具身認知理論也強調學生的認知并非完全獨立于學生的身體，而是受到身體經驗、感覺和運動體驗的強烈影響，它強調個體的身體經驗和感知在認知過程中起到重要作用。利用情境創設進行課堂引入，可以讓學生通過自然生活的情景體會到物理規律的應用過程，從而產生探索興趣，形成科學的世界觀和社會責任感。

（一）結合古代發明創造引入新課，提升學生的人文底蘊

中國古代的發明創造在世界科技史上占據著舉足輕重的地位，其背后不僅是技術的革新，更是古代科學思想和實踐方法的體現。比如，造紙術和印刷術極大地促進了知識的傳播和文化的保存，火藥改變了軍事戰爭的形式，指南針則為航海探索提供了重要工具。這些成就不僅展示了中國古代科技的輝煌，也反映了古代中國人在觀察自然、利用自然方面的智慧和創造力。在物理教學中，教師可以通過講述古代發明創造小故事、組織古代發明創造的探究活動、制作古代科技模型、古今對比分析等方式引入新課，這些方法不僅能夠幫助學生理解物理知識的實際應用，還能加深他們對中華民族人文底蘊的認識。

例如，在“科學探究：聲音的產生與傳播”教學中，首先，教師通過視頻展示2008年北京奧運會片段：“鳥巢”體育場中央，隨著一陣陣強勁有力的擊打，2008名演員擊缶而歌，吟誦著“有朋自遠方來，不亦樂乎”，表達對世界各地奧運健兒和嘉賓的歡迎。2008尊缶發出動人心魄的聲音，沖擊著學生的聽覺，震撼著他們的心靈。其次，教師展示缶的圖片（如圖1所示），向學生介紹缶這種古代打擊樂器的結構和演奏方法。缶起源于中國，后傳入日本和朝鮮半島，通常用于民間音樂和舞蹈表演中，是一種非常受歡迎的樂器，在傳統音樂文化中的地位不可替代。最后，教師提問學生：“為什么擊缶時會發出清脆悅耳的聲音？”從而通過“擊缶”節目引入新課，展示了中國傳統文化與現代科技的完美融合，使學生感受到中國文化的博大精深，激發了他們的學習熱情和創造力。

（二）結合現代科技在生活中的應用引入新課，培養學生的科學精神

現代科技的發展取得了矚目的成就，極大地改變了人類的生活和思維方式，推動了社會的進步和文明的發展。信息技術革命的不斷深化、人工智能技術的突破、生物技術和可持續能源技術的進步，不僅提升了人類的生活水平，而且為解決全球性問題如貧困、疾病、環境污染等提供了新的思路和工具。將現代科技融入物理教學，引導學生關注科技發展的社會影響，討論科技進步如何影響人類生活、環境和倫理等問題，可以培養學生的責任感和倫理觀，使他們在享受科技成果的同時，能夠理性地看待科技帶來的挑戰。融合科技的物理課堂更具時代感，也使學生更加直觀地了解了物理科技與生活的聯系，有效培養了他們的科學精神，為他們未來的學習和生活奠定了堅實的基礎。

例如，在“力”的教學中，教師通過SpaceX的火箭回收技術引入新課，先視頻展示獵鷹重型火箭發射升空，到達既定高度后兩支助推火箭分離返回，最終同時降落在發射場地面的過程。視頻帶給學生強烈的視覺沖擊，讓他們感受到科技的迅猛發展。為了進一步激發學生的好奇心，教師可以現場制作一個小火箭。所需器材：一小塊錫箔紙、火柴、小竹簽、打火機。制作過程：首先，把火柴頭取下，放在小竹簽一端，用錫箔紙包裹它們做成火箭的形狀。其次，用打火機烘烤錫箔紙，里面的火柴頭受熱燃燒，“小火箭”沖天而起。目睹了“小火箭”的發射，學生會迫切想知道其中蘊含的物理原理。將火箭這種先進的科技與物理課程相融合，在激發學生學習欲望的同時，能夠培養他們的理性思維和批判質疑能力，還能提高他們解決問題的實踐能力，使學生學會像科學家一樣思考問題。

（三）充分挖掘網絡資源引入新課，使學生學會學習

在物理課堂引入過程中，教師充分挖掘和利用網絡資源，不僅可以使學生獲得知識，還可以培養學生的自主學習能力、合作能力和信息素養，為他們終身學習奠定堅實的基礎。網絡技術的發展為物理課程的學習提供了更廣闊的平臺和更靈活的方式，極大地促進了物理教育的創新與發展。比如，教育部啟動了“校校通”工程，“國家中小學智慧教育平臺”上線運行，“中學物理仿真實驗室”在教學中的應用等，這些資源的開發和應用有利于創設物理課程情境，豐富物理教學內容。教師在教學中應引導學生積極地利用這些網絡資源，通過多種渠道獲取與物理課程有關的信息，以學生收集到的信息資源為基礎，進行科學探究，使學生真正成為學習的主人。

例如“電能的產生”一課，由于學生對生活中主要的發電方式比較熟悉，因此教師讓學生在課前利用網絡資源完成兩個實踐作業：第一，準備一種水果、銅片和鋅片若干、導線若干、一個發光二極管、開關等器材，制作水果電池，使二極管發光。第二，上網查找我國核電技術的最新發展，了解核電站由哪些設備組成，并說明核電站發電的過程，以小組為單位制作PPT。在課堂引入中，學生參與匯報實踐作業，認識到不同的水果電池發電能力不同，但是產生的電能都是十分微弱的。而核電作為一種清潔、高效的能源，在未來的應用前景十分廣闊，并且我國的核電技術領先于世界水平。學生在解決實際問題的過程中理解了物理知識的價值，形成了將理論知識轉化為實踐操作能力的意識，更重要的是提升了學習能力，鍛煉了合作意識和信息處理能力。

（四）結合日常生活中的安全問題引入新課，使學生具備健康生活能力

生活中處處有物理，很多生活情境都與安全有關，如高空墜物、游泳涉水、安全用電、安全駕駛、環境安全等。教師可以收集與學生日常生活密切相關的安全案例，并將這些案例作為課堂討論的起點，展示安全事故的案例分析和安全知識的講解。這種形式直觀生動，能夠引起學生的興趣，有助于學生更好地理解和記憶安全知識。在發現日常生活中與物理有關的安全問題，并提出解決方案的過程中，學生認識到物理知識能夠幫助人們更好地生活，促進人們身心健康成長，從而踐行安全、健康、低碳生活理念。

例如“汽化與液化”一課，教師通過演示實驗“油溫與水滴引發的爆炸”引入新課。在日常生活中，將水滴入過熱的食用油中會引發劇烈反應，甚至導致油鍋爆炸，這是一個常見的家庭安全隱患。所需器材：電磁爐、小鍋、食用油、水、溫度計、防護面罩、防護手套。實驗過程：將小鍋放在電磁爐上，倒入食用油并加熱，用溫度計測量油溫。當溫度到達100°C時，用滴管滴入一滴水，觀察現象。當油溫到達200°C以上時（注意不要超過油的著火點），再次滴入一滴水，觀察并記錄現象。實驗原理：當水滴接觸過熱的油時，會迅速蒸發成蒸汽，體積急劇膨脹，導致油濺出，形成油霧，與空氣中的氧氣接觸后可能引發爆炸。通過實驗演示水滴與熱油接觸時的物理現象，學生理解了背后的物理原理，認識到物理知識在預防事故、保護生命安全中的重要作用，增強了安全意識。

（五）結合思政教育引入新課，培養學生責任擔當

“課程思政”是將“立德樹人”作為教育的根本任務的一種綜合教育理念，在課堂引入環節融入思政元素，有利于對學生進行德育熏陶，促進學生對物理知識的理解。物理學科實施“課程思政”的意義是能夠將學科的專業知識教學與思想政治教育有機結合，通過物理學科的學習培養學生的科學思維方式、探索精神和社會責任感，同時傳遞正確的價值觀。物理是探索自然界基本規律的學科，通過物理實驗和科學的探究活動，學生能夠直觀地感受到科學研究的嚴謹性和創新性。課堂引入時，教師還可以圍繞一些具有時代意義的社會事件、科技成就和科學家的偉大貢獻展開，通過這些內容的學習，學生不僅能夠獲得科學知識，還能夠深刻理解科學精神的內涵，學習科學家的愛國情懷、探索精神和堅持不懈的奮斗精神，從而在潛移默化中接受思想政治教育，形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

例如，在“電流做功”一課教學中，教材指出：現代社會，人們的生活越來越離不開電。為了展示電在生活中的作用，教師可以精選與課程內容相關的在線資源，剪輯并制作成短視頻。短視頻包括兩個內容：第一，慶祝建黨百年上海外灘主題燈光秀。燈光與圖像的結合展現了中國的歷史、文化、科技進步以及未來發展的藍圖，如描繪了長江與黃河的壯麗圖景、高鐵和航天等科技成就的圖案，以及展望未來的美好愿景。第二，智能廚房中的智能冰箱、自動煮菜機、破壁機、自動洗碗機等幾十種小家電，它們都是人們生活的好幫手。通過感受燈光秀和智能廚房，學生不僅能夠受到深刻的精神洗禮，還激發了對未來美好生活的向往，增強了民族自豪感和凝聚力，為他們成長為具有社會責任感、國家認同和國際理解的全面發展人才奠定基礎。

（六）實驗質疑引入新課，提升學生的實踐創新能力

以“疑”引趣，創設問題情境，激發求知欲和積極性，有利于培養學生良好的思維能力。依據中學生的認知水平，可以將物理問題分為常規性物理問題與非常規性物理問題。常規性問題指的是那些基于物理基礎知識和原理，通過直接應用公式或已有的解題方法就能解決的問題，主要考查學生對基礎知識的記憶和應用能力。非常規性問題則相對復雜，它們往往需要學生在理解基礎物理概念和原理的基礎上綜合思考、創新性地解決問題，更多地考查學生的邏輯思維、創新能力和問題解決能力。在物理教學中，教師可以引導學生觀察日常生活中的物理現象，鼓勵他們提出疑問并自主設計實驗來探索答案。通過親手設計和操作實驗，學生能夠直觀地觀察物理現象，親身體驗科學探究過程，這有助于培養他們的勞動意識和問題解決能力，為他們成為適應未來社會發展的創新型人才打下堅實的基礎。

例如“流體壓強與流速的關系”一課，教師通過與學生比“肺活量”引入新課。器材：一個長約2米，直徑為20cm的塑料袋。實驗要求：深吸一口氣，用力吹塑料袋，測量“肺活量”。實驗過程：學生嘴巴貼緊塑料袋口用力吹，只能把塑料袋吹起來一點點；教師嘴巴在塑料袋口10cm處用力吹一口氣，就把塑料袋吹滿了。學生驚訝之余不禁產生疑問：“老師的肺活量真的這么大嗎？”課后，學生通過對比教師和同學吹的動作不同，再結合課堂所學知識思考并得出結論：原來教師的嘴巴沒有貼住塑料袋口，留有空隙，是利用氣體在流速大的地方壓強小的原理，帶動周圍氣流把塑料袋充滿的。學生通過實驗探究和觀察產生疑問，最終利用所學物理知識解決了心中疑問，在這一過程中，學生能夠更深刻理解物理原理，培養解決問題的能力。

三、結語

綜上所述，將學生核心素養的培養融入物理課堂引入環節，是新課程標準的具體要求，具有重要的現實意義和育人價值。創設新情境的物理課堂引入將物理知識與學生的日常生活、社會熱點問題以及前沿科技發展緊密結合，不僅能夠激發學生的學習興趣，還能夠培養他們的問題解決能力、實踐操作能力和創新思維。這種教學策略強調學生的主體性和實踐性，鼓勵學生主動思考，通過實驗驗證和項目研究等方式，使學生在解決實際問題的過程中深化對物理知識的理解。總之，這種以學生為中心，注重實踐與創新的教學模式不僅有助于學生掌握物理知識，更重要的是能夠促進學生核心素養的全面發展。