基于“核心素养”培育的一节物理拓展课

周洁+贲可敬

摘 要：换一种怎样的方式既能帮助学生熟练掌握物理知识，又能促进核心素养的提升，还没有题海战的困扰？自成功申报江苏省教育科学“十三五”规划专项课题《以“素养发展”为导向的初中物理课堂样态转型研究》开题研究至今，物理拓展课程开展得有声有色，在让学生亲自尝试制作、不断优化方案的过程中，真正实现了把对学生机械化的训练转向了核心素养的培育，同时又赋予物理课堂崭新的生命，给予学生素养提升无限的可能.

关键词：核心素养；拓展课程；物理课堂

“核心素养”指学生应具备的适应终身发展需要的必备品格和关键能力，注重学生自主发展、合作参与、创新实践素质的培养.拓展课程以培育学生的主体意识、完善学生的认知结构、提高学生自我规划和自主选择能力为宗旨，着眼于培养、激发和发展学生的兴趣爱好，开发学生的潜能，促进学生个性的发展和学校办学特色的形成，是一种体现不同基础要求、具有一定开放性的课程.随着课题研究的深入推进，物理拓展课程应运而生，且在不断完善中，物理课堂逐渐摒弃了原来的“高负担、高消耗”的特征，呈现出“高兴趣、高能力”的形态，真正实现了学生核心素养的培育.现以一节物理拓展课的为例，重点介绍学生如何在的展讲和互动环节中提升自身能力，最终实现核心素养提升的.

1 设计意图

（1） 通过任务驱动的方式，让学生完成天平、量筒、弹簧测力计的制作和测量，让学生在完成任务时觉得有意思且有意义，丰富学生的经历，加深了对核心知识“密度”的理解.

（2） 在制作过程中增强学生的动手能力、合作能力，在学生的展讲过程中培养了学生的语言表达能力，在生生互动的环节中提升学生的理性思维和勇于探究、敢于批判质疑的科学精神.

2 教学现场

2.1 片段1——天平的制作

2.1.1 展讲

简易天平不仅有美观的木头支架，还画了一个刻度盘，用铁皮做成了一个指针，这样可以通过指针摇摆的幅度来判断这架天平是否平衡，如图1所示.

用一定数量的回形针做成了10g和5g的砝码，如图2所示.

大家还找来废旧的尺做标尺，用讲义夹做成了游码，可以精细称量.

因为天平在测量前都得放在水平工作台面上，所以把重锤线利用起来，可以方便检验天平是否放在了水平工作台面上.

展示如何用他们自制的天平测一个螺母的质量时，“调节平衡时他们移动了两边托盘的位置”，最终的测量值为17g，而标准值为18.5g.

2.1.2 学生互动

你们的天平做的非常精美，但是老师发现你们在调节天平平衡时，因为没有制作平衡螺母，就通过移动托盘的位置来调节平衡，这样的操作不符合托盘天平的使用原则.因为天平是个等臂杠杆，若调节了托盘的位置，就不满足等臂的条件.

2.2 片段2——弹簧测力计的制作

2.2.1 展讲

选用弹簧测力计间接测量物体的质量，第一代作品如图3所示，它存在诸多问题，如：皮筋不易固定，代替挂钩的瓶盖装东西很不方便等.

后来通过网上查阅资料、与同学探讨后做了大量的修改.第二代作品如图4所示，用坚固的木板代替纸盒，用三根细针起到了固定弹簧的作用，还绘制了图画，比较时尚.

在标刻度线的时候，大家发现挂0.5N的钩码，弹簧就会拉到很长，导致所能测量的力的范围太小，后来缩短了弹簧伸长的长度，如图4中蓝笔圈出的部分，这样可以使测得的力的范围就变大了.

演示如何用自制弹簧测力计测螺母的重力，并计算其质量.

2.2.2 学生互动

你这个弹簧测力计只能测竖直方向的力，如果要测水平方向的力，该如何调零呢？我们这一组制作的弹簧测力计就可以测水平方向的力，并当场演示如图5所示，虽然评审觉得你们那一组的弹簧测力计较好，但是我们这一组的设计还有独特的创新之处，可以有两个不同的量程，如图6所示.

3 教学反思

3.1 尊重事实的意识得到提升

学生在欢乐的氛围里学会如何制作这些仪器，掌握用多种方法测螺母的质量.在展讲和互动环节，学生尊重事实和证据，有实证意识和严谨的求知态度，勇于探索、敢于质疑，提升了学生科学精神的核心素养.如学生明确指出在调节天平平衡的时候，不能移动两边托盘的位置，否则就不是等臂杠杆，物体的质量就无法等于右盘中砝码的质量加游码所处位置对应的读数.

3.2 拓展性思维训练得到提升

在学生自己制作的过程中，他们具有积极的学习态度，能对自己的作品进行审视，勤反思、多动脑，对已有作品进行改进与优化，提升了学生学会学习的核心素养.如学生介绍了第一代弹簧测力计产品的不足和第二代产品的改进方案和优势；再如在本节课其他小组交流的时候，学生还提及通过降低重心来增加天平稳度的问题，这些都能说明学生拓展性思维能力得到了提升.

3.3 知识迁移能力得到提升

大家都希望学生能多创新，但是创新必须建立在学生已有感悟的基础上，而感悟必须基于实践，否则创新只是空中楼阁.物理必修拓展课程给学生提供了这种提升实践创新素养的平台.如学生在标刻度的时候发现弹簧的长度越短，相同的伸长所能测的力会更大，这个高中才会涉及的胡克定律，学生在初中就有所感悟，并在此基础上设计出了既可以增大所测量的力的大小、又能精确测量的弹簧测力计；再如学生在制作天平的时候巧妙地应用了重锤线的知识解决了判断桌子是否水平的问题.

3.4 时间保障和评价机制有待完善

这样的课堂也有不足之处，一节课的课时，只能在课内让学生完成展示和交流的环节，至于作品最初的制作和改进都是学生在课外花了大量时间去完成；这样的拓展课堂，教师对学生作品的评价机制非常重要，评价既是学生经历的回顾和提炼，又是驱动学生能否长期坚持的重要指标，因为能力只有长期培养下才会有延续性和生长性.

不忘初心，蓄力前行.在今后拓展课程推进的道路上，笔者会加强探索与实践，把对学生核心素养的培养真正落到实处，为学生的成長和发展奠基.endprint