物理实验教学在培养学生核心素养中的作用和意义

■甘肃省张掖市高台县第三中学 韩 伟

一、物理实验教学核心素养相关概念

素养是利用社会资源以实践锻炼技能解决复杂问题的能力，素养是在环境中习得的能力，随着社会的发展，素养的概念发生了变化，随着分类细化素养的含义不断更新。核心素养是素养中的关键素养，21世纪提出科学素养包括学习知识技能，科学情感态度与价值观。提高学生科学素养是基础教育自然科学课程的总目标。

核心素养特点体现在具有发展性、连续性，通过后天获得。学生发展核心素养框架包括文化基础与社会参与。物理学科核心素养是学生接受物理教育中形成适应个人终身发展本质特征，是学生具有物理学科特质的品质。物理学科核心素养包括物理观念、科学探究等方面，是在学习物理知识与基本实验方法中构建而成的。学生将掌握物理知识运用于各种情景是核心素养的体现。物理教学中不应忽视对基础知识方法的学习。物理学发展是通过对生活现象的观察思考，提出利用仪器情景再现验证过程。物理学科特点是以实验探究为基础，具有独特思维方法。物理实验是人为控制下有目的地重复再现物理现象，物理实验是物理学形成的基础，物理实验是强化学生认识的关键方法，将物理实验纳入日常教学使学生直观了解物理学科，物理实验教学是将科学探究能力纳入教学，物理实验教学分为演示实验、课外实验等类型，可以根据培养目标选择实验活动，对中学生各方面素质培养具有积极作用。

二、初中物理实验教学对学生核心素养培养的作用

初中物理教学中培养学生核心素养，应了解物理核心素养内涵，结合物理学科特点，核心素养包括物理观念、科学思维、实验探究与科学态度。通过分析物理学科核心素养内涵，初中物理教学要加强对学生知识运用能力的培养，使其体会物理实验的乐趣，围绕核心素养实施实验改革方法，使学生从被动学变为主动学。

物理实验教学是物理教学的重要手段，初中物理实验教学中，演示实验可以锻炼学生的概括能力，对培养学生物理建模能力具有重要作用。物理实验教学对学生核心素养的作用体现在激发学生兴趣、培养学生理解能力等方面。有趣的物理实验可以激发学生学习物理的兴趣，初中物理教学中实验教学具有不可替代的作用。物理建模是初中阶段学习物理的难点，物理模型无法建立导致学生不能解决实际问题，教师可以做模型相关实验，学生在实验基础上形成抽象思维，分组实验教学是初中物理教学的重要部分，目的是培养学生动手实践能力，对提高学生物理综合素质具有重要意义。分组实验教学在培养学生核心素养中的意义体现在培养学生动手能力、团队协作能力、实践探究能力。

分组实验教学有利于学生观察中形成正确的科学研究方法，培养学生的发散思维能力，在初中物理教学中具有不可替代的重要地位。DIS数字化实验借助现代科技解决传统实验仪器不能完成的问题，在培养学生核心素养方面提供了新的方向。DIS数字化实验由传感器、实验软件包等组成新型实验系统，可以将师生从机械的活动中解放，使学生有更多时间进行自主探究。利用DIS演示实验可以激发学生的思维，物理实验教学中要为培养学生科学思维提供动力。

三、初中实验教学中的问题

当今基础教育阶段核心素养理论成为主要指导思想，通过调查物理教学发现存在许多问题，学校将核心素养纳入培养目标，但日常教学中教师未将物理核心素养作为重要任务。教师教学中以讲记为主，物理学中实验被限定为演示实验，对科学探究未形成正确认识。

初中生具有抽象意识，但学生逻辑思维仅限于题目中的关系梳理，不能进行有效的科学推理，多数习惯于被动接受，缺乏实验操作、批判质疑习惯。日常教学中教师对知识背后的科学思维方法未进行细致解释，大多数学校教学中过于重视知识本身。初中物理教育对科学探究态度不端，认为实验探究浪费时间，大多数学校基于知识本位开展教学，实验教学以课上教师讲述为主，教学方式陈旧未意识到实验探究的重要性，及实验对培养学生科学思维态度的重要作用。教师认为学生对实验探究兴趣主要因其喜欢新奇现象，学生探究能力不能应对实验探究中的问题，实验探究对学生科学思维能力培养未发挥有效作用。很多教师会留出一定时间让学生自主探究，但由于学校硬件条件限制不能提供器材，资源短缺可以用生活中的物品代替，教师由于资源短缺是不愿意思考解决方案，只能看到物品的固定化作用。

四、基于核心素养培养的初中物理实验教学策略

物理实验教学是物理教学的重要手段，通过物理实验教学可以提升学生的学科核心素养，对学生科学思维的提升有很大帮助，通过调查发现初中物理实验教学中存在很多问题，影响学生物理学科核心素养的培养。针对初中物理实验教学问题，需要遵循人本理念，在启发性、创新性原则等基础上，探索有效的物理实验教学策略。初中物理实验教学中培养学生的学科核心素养，可以采取创设实验情景、师生共同参与实验、分组设计实验等措施实现物理实验教学目标。初中物理教学中学生容易出现难理解的现象，教师要合理优化实验教学，通过形象简单的物理实验展示枯燥难懂的物理知识。

五、结语

本文立足研究初中物理实验教学，思考发展学生物理学科核心素养的策略，以建构主义理论为基础，对初中物理实验教学调查，了解物理实验教学现状问题，针对物理实验教学问题探讨培养学生核心素养的教学策略。实验教学方法有多种，不同实验教学方式对学生核心素养不同方面作用不同，需要结合实际教学中遇到的问题。教师在课堂教学中穿插演示实验可以让学生对科学探究有初步认识，拓宽学生的物理观念，对实验中出现的问题提出质疑，做出改进，提高学生的创新思维能力，有利于学生科学态度的培养。