核心素養下初中物理教學思考

【摘要】初中物理教師要順應新時代教育發展的要求，進一步轉變育人觀念，從提升學生學科核心素養的角度重新認識物理教學，把發展學生核心素養作為深化新一輪課程改革和推動課堂教學轉型的方向，積極投身物理教學研究，突出物理課程的綜合性、實踐性特點，以核心素養為導向，創新教學方式。文章通過基礎類實驗操作、探究類學生實驗、課堂教學創新和綜合實踐等活動的開展，創設實踐情境，以具體任務為驅動，創建適宜學生能力發展的開放、自由的學習環境，構建與日常生活、工程實踐、社會發展密切聯系的實踐活動，讓學生在做中學，用中學，進一步促進知識、能力、素養間的逐步轉化。

【關鍵詞】初中物理；核心素養；教學策略；實驗；實踐；創新

【中圖分類號】G633.7【文獻標志碼】A【文章編號】1004—0463（2024）22—0103—04

新修訂的《義務教育物理課程標準（2022年版）》強調以提升全體學生核心素養為宗旨，強化物理課程育人導向，從物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任等四個方面提出課程具體目標，明確了學生學習物理課程后應達成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。并新增實驗探究和跨學科實踐兩個一級主題，提出了促進學生核心素養落實的課程實施“新教學”要求[1]。這些變化是初中物理課程與教學改革的新方向。下面從以下四個方面探討核心素養下初中物理教學策略研究。

一、通過基礎類實驗操作，培養學生的動手操作能力

物理學是一門以實驗為基礎的自然科學，具有基礎性、實踐性等特點，有其獨特的學科內容及學習方式，在人才培養中一直承擔著提高學生科學素養的重要任務。這就要求物理教學要突出學科特點，通過基礎類實驗教學訓練強化學生的動手操作能力，培養學生的學科素養和專業技能。為此，筆者在初中物理教學中長期堅持將實驗教學作為學生學習物理的必備基礎，要求每個學生必須熟練掌握基礎實驗操作技能，順利完成課標所要求的9個測量類學生實驗和12個探究類學生實驗。

1.高清演示實驗重規范。對教材中的演示實驗，筆者采用實物展臺或一體機投屏的方式來增強實驗演示的可視性，讓學生看清實驗操作過程，理解實驗揭示的物理規律。如在演示大氣壓的測量實驗時，因該實驗不宜在教室內演示，教師便將錄制的實驗視頻通過一體機播放，組織學生觀看實驗老師的規范操作過程，掌握實驗操作要領，理解科學家測量大氣壓數值的原理、方法和結果。在演示聲音的傳播實驗時，教師用實物展臺將實驗的過程投屏，演示操作過程，讓學生看清規范操作要領，然后指導學生動手開展模仿實驗，真切感受聲音的傳播要靠空氣這個媒介。讓學生動手實驗驗證科學結論，同時也知道如果實驗操作不規范、不嚴謹就會影響實驗結果，得不到正確的結論。

2.強化測量實驗練技能。對測量類學生實驗，主要是訓練學生掌握各類測量工具的正確使用方法，如各類常用測量工具，刻度尺、卷尺、溫度計、體溫計、量筒、彈簧測力計等的使用，屬于基礎性操作，操作簡單，筆者就提前將測量工具分發給學生，以學生個人的觀察練習和操作訓練為主，要求學生認真細致地觀察，正確規范地操作，熟練準確地測量，養成良好的實驗習慣，培養學生正確使用工具的實驗技能。但對一些較精密的測量工具，操作有嚴格的要求，筆者“放手不放眼”，采取小組合作的方式，讓學生在交流合作中互助學習，順利完成任務。

二、通過探究類學生實驗，培養學生的科學探究能力

通過探究類學生實驗，不僅可以幫助學生理解概念、總結規律、鍛煉思維，更重要的是可以讓學生經歷與科學家進行研究時相似的探究過程，學會像科學家一樣去觀察，去思考，去實驗，去分析，去推理[2]。教師要根據教學內容精心設計實驗探究活動，讓學生親身體驗實驗探究的全過程，在問題解決中學習科學探究的方法，在思辨與討論、分析和論證中提升分析問題、解決問題的實踐本領和科學思維能力，將學科核心素養落實在實驗探究過程中，潛移默化地將書本知識轉化為學生解決問題的技能素養，培養學生的科學思維和科學探究能力。

1.培養學生嚴謹求是的科學態度。在組織學生觀摩“探究水在沸騰前后溫度變化的特點”和“探究固體熔化時溫度的變化規律”這類實驗時，筆者指導學生根據教材內容自主設計實驗探究步驟，明確小組成員分工，正確安裝實驗器材，按步驟進行實驗操作，要求學生認真觀察、詳細記錄，并引導學生運用圖象法來處理實驗數據，讓學生在親歷實驗、自主觀測實驗數據的基礎上，通過描點、連線繪出圖象，再根據圖象分析，總結歸納得出實驗結論。通過這兩個實驗教會學生觀察記錄，收集整理數據，會用圖象法進行數據分析，培養學生耐心細致、嚴謹求是的科學態度。

2.教會學生科學的研究方法。在開展“探究滑動摩擦力大小與哪些因素有關”實驗時，筆者先引導學生猜想影響滑動摩擦力大小的因素有哪些，然后啟發學生思考：當一個物理量受多個物理量的影響時，如何進行實驗研究？在學生思考、討論的基礎上，教師再向學生介紹物理學中通常將“多因素”的問題轉化成多個“單因素”的問題分別加以研究，最后綜合解決，幫助學生理解“控制變量法”的實驗原理，指導學生設計實驗方案，按步驟自主動手實驗探究，并根據各個“單因素”探究結果討論總結“多因素”實驗結論，注重訓練學生對“控制變量法”實驗原理的掌握。在后面進行“探究液體壓強與哪些因素有關”“探究浮力大小與哪些因素有關”“探究電流與電壓、電阻的關系”等實驗時，筆者就指導學生按照“控制變量法”的原理自主進行實驗探究，體驗運用所學的實驗方法。

3.培養學生的科學探究能力。通過“探究導體在磁場中的運動時產生感應電流的條件”實驗，引導學生自主猜想假設，設計實驗探究驗證，讓學生經歷跟科學家相似的實驗探究過程，提升學生分析問題、解決問題的能力和科學思維能力。在教學“牛頓第一定律”時，通過實驗探究“阻力對物體運動的影響”，引導學生根據實驗現象進行符合邏輯的科學推理，學習像伽利略、牛頓那樣去思考，去推理，根據物體運動的外在現象，揭示其內在本質規律。在不同的探究實驗中，教師要有針對性地培養學生不同的能力，讓學生在一次次的探究實驗中掌握不同的研究方法，學會解決不同問題的技能方法，培養學生的科學探究能力。

三、通過教學創新引領，培養學生的想象能力

1.創新示教器材。在教學“簡單機械”中的“滑輪”這節內容時，學生對“滑輪是由杠桿演變出來的，是能連續轉動的杠桿”不易理解，筆者自制示教器材，將杠桿演變為滑輪的過程演示出來。告訴學生，人們在實踐中發現，杠桿在帶給人們方便的同時，也存在一定的缺陷，移動的距離有限。如果再加一根、兩根、三根杠桿……，讓它們連續轉動，就能讓物體移動更大的距離，這樣就由杠桿演變出了滑輪，降低了學生理解的難度，同時也為理解接下來的實驗結論及引導富有余力的學生探究滑輪的工作原理作好鋪墊。在學習連通器的知識之后，為了幫助學生理解三峽船閘的工作原理，筆者帶領幾名學生自制了一個示教器材，注入淺藍色的水，通過分別關閉下游閘門、打開上游閘門，使上游庫區和閘室連通，待水面相平后讓船只從上游駛入閘室，然后關閉上游閘門、打開下游閘門，使閘室和下游水道連通，待水面相平后讓船只從閘室駛入下游，完成船只從上游到下游的降渡。教師將演示講解過程投屏，幫助學生理解船閘的工作原理。接下來，教師啟發學生思考，如何完成船只從下游到上游的升渡？并讓學生演示講解工作過程。真實教具的演示，學生看得清楚，想得明白，勝過看圖說話的紙上談兵。物理教師要帶領學生勤于動手，創新自制一些實驗室沒有的示教器材，更好地服務于學科教學。

2.創新實驗器材。在探究“氣體壓強與流速的關系”時，筆者除安排學生做教材中的簡易實驗外，還自制了實驗器材，用三根長30cm、直徑60mm的透明玻璃管水平豎排在架子上，里面各放一枚橙色的乒乓球，在玻璃管左端口處豎直拉一根細金屬絲，讓三枚乒乓球緊靠細金屬絲，并掉不出來。實驗時，給學生提供一個電吹風，讓他們在玻璃管右端口沿豎直方向從上向下、從下向上吹風，或沿水平方向從側面由前向后吹風，觀察不同情況下各個玻璃管中乒乓球滾動的速度，并根據實驗探究結果，總結出氣體壓強與流速的關系。實驗器材的改變給學生提供了一個全新的實驗場景，大大激發了學生的探究興趣。

四、通過綜合實踐活動，培養學生的創新能力

綜合實踐活動是從學生的真實生活和發展需要出發，從生活情境中發現問題，轉化為活動主題，通過探究、服務、制作、體驗等方式，培養學生綜合素質的跨學科實踐性課程。物理知識學習只有與具體的綜合實踐活動相結合，才能達到學以致用、知行合一、以用促學、融會貫通、培養學生核心素養的目的[3]。在教學中，物理教師要結合教學內容適時地設計具體的實驗實踐任務，安排學生進行實驗探究和科創實踐活動，讓學生在完成具體任務中對物理學習產生濃厚的興趣和好奇心，促進學生思考，發展學生的創新能力，培養學生的科學素養。

1.聯系生活實際。物理教學從創設問題情境、探究活動開展到練習題、思考題所選用的素材都應盡可能選擇生活中學生熟知的事例，且具有趣味性，富有挑戰性。如在學習飛機的升力后，筆者安排學生自己動手制作紙飛機和風箏。在學習浮力的應用后，布置學生課外動手制作潛水艇和“孔明燈”。在學習變阻器后，引導學生自制亮度可調的臺燈。在學習電磁繼電器后，指導學生動手制作直流電鈴和水位自動報警器。在學習磁生電后，指導學生利用小廢舊電動機改裝發電機。在學習電能后，安排學生觀察記錄自己家中電能表月初和月末的示數，估算家庭用電費用。在學過家庭電路之后，要求學生設計畫出一室一廳居民住宅樓的家用電路圖。通過這些綜合實踐活動拉近物理與生活的距離，提升學生應用物理知識的能力，引導學生學習物理要聯系生活實際，貼近生活，從生活走向物理，從物理走向社會。

2.開展科創活動。教師要有意識地引導學生開展一些科創綜合實踐活動，組織學生積極參加青少年科技創新活動，將自己的奇思妙想轉化為科創作品，促進學生的升維思考，開發學生的創新潛能。如在探究完“氣體壓強與流速的關系”后，要求學生課后自己設計驗證液體壓強和流速關系的實驗裝置，作為一次科創實踐活動，以提升學生的實踐能力。在學習浮力知識之后，組織學生開展制作降落傘空投雞蛋比賽，發揮學生的想象力和創造力，以學激趣，寓教于樂。

3.組織跨學科實踐。物理教師要主動開發、設計具有跨學科性質的實踐性課程，充分利用課后服務和研學旅行等活動開展跨學科實踐，為學生創設真實問題情境，引導他們面對各種現實問題，主動探索、發現、體驗，提高學生綜合分析問題、解決問題能力。如在學習太陽能之后，組織學生參觀光伏基地，了解太陽能的轉化、儲存，綜合利用物理、化學、生物等學科知識，開展利用太陽能取暖、照明、用電、養殖等跨學科實踐活動項目設計，并運用所學知識論證設計在落實節能減排、推廣利用清潔能源方面的重要意義和合理性。

以上是筆者在實施教學改革、落實學科核心素養過程中，精研課程標準，深耕教學內容，細悟學科育人價值要求，在教學教研方面所做的一些嘗試，意在突出學科特點，充分發揮實驗在發展學生核心素養中的獨特作用，以教師教學理念、教學方式的轉變，推動學生學習方式的改變，通過基礎操作練習、實驗探究訓練、課堂教學創新和科創綜合實踐等活動的開展，培養學生的綜合素養，幫助學生形成正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.義務教育物理課程標準（2022年版）[M].北京：北京師范大學出版集團，2022：04-05+02.

[2]湯清修.把握物理課程改革新方向——解讀《義務教育物理課程標準（2022年版）》的主要變化[J].全球教育展望，2022（06）：75-84.

[3]孔楨樂.核心素養背景下中華優秀傳統文化融入中學物理教學的研究[D].鄭州：河南大學，2023.

編輯：張昀