基于科学探究体验,发展学生核心素养
2020-08-25蒋梅红
蒋梅红
摘要:新课程改革背景下,对学生核心素养的培养越来越重视.因此各个学科教学中,必须要深入探究教材内容,创设一些有利于培养学生核心素养的探究性问题,以此引导学生逐渐形成良好的学科核心素养.本文主要探讨的是基于科学探究体验,发展学生核心素养.
关键词:科学探究核心素养浮力教学
初中物理学科教学中,如何发展学生物理学科的核心素养呢?根据物理学科的特点,主要能够从物理概念,物理问题探究能力、逻辑思考能力、分析能力和解决能力等方面进行有效引导和培养,促使学生在逐渐探究中,发展自身的核心素养.
一、体验浮力的作用,构建基础的浮力核心概念
关于初中物理教学中的“浮力教学”,教师可以结合一些简单的实验操作,引领学生从實验操作中,感受到浮力的核心概念是什么?首先,教师提前准备一大盆水,一个小桶里装30 mL水,以及空瓶的塑料瓶,然后将这些实验器材放置在讲台上,邀请一个学生参与实验操作过程.第一步,让这个学生将塑料瓶慢慢按入水中,再将装水的小桶放入水中,接着开始提问:请问在这两者物体放入水的过程中,你有什么样的体会?学生表示将空的塑料瓶放入水中时,感觉水中有一股压力向上顶,而放入装水的小桶时,则觉得这股压力小一点.接着,教师让学生自己思考一下:为什么?可以联系生活解释么?有学生表示:生活中河面经常也会漂浮一些垃圾,这是因为有浮力.而这时,其他学生受到启发,纷纷结合自己的生活经验进行回答,教师综合后以此阐述出浮力的基础概念,即所有浸入液体(或气体)的物体都会受到液体(或气体)对它竖直向上的力,被称之为浮力.
二、结合多媒体技术,演示浮力方向产生的问题
针对浮力教学,教师能够先提问:力的三要素是什么?大部分学生都能反应过来,并立刻回答:力的三要素包含力的方向,大小,作用点.教师接着问:那么,浮力也是力吗?在教师提出问题的一瞬间,很多学生产生疑惑,认为教师这个问题有矛盾,浮力自然也是力的一种.接着,教师继续提问:力既然有三要素,那么浮力是否也应当具备三要素,那浮力的三要素具体体现在哪些地方?这时,大部分学生陷入深思.有学生表示:方向竖直向上.但是也有学生认为:水面是波动的,所以也可能是斜向上的等.此刻,教师可以结合多媒体技术,演示浮力的方向究竟是怎样变化的.
学生发现视频中演示的实验,表示浮力的方向与物体所受重力的方向是相反的,且竖直向下.教师可以让学生回忆一下上述第一个环节的实验过程,感受空的塑料瓶放入水中的感觉.通过这样的方式,既可以提高课堂教学的效率,也能够引导学生加强对浮力方向的了解.
三、探究浮力大小的影响因素,领悟科学的探究方法
除了研究浮力的方向问题,教师还需要引导学生了解浮力大小具体数值的计算方法.为此,教师可以布置一个任务,将学生分成若干个学习小组,保持每一组的人数在6-8人间,由学生自己选任组长,再由组长安排实验操作员、记录员、发言人等.接着,教师再利用课堂的教学机会,为学生讲述整个实验步骤和实验过程,并鼓励学生针对此次浮力教学的具体问题,设计实验流程,然后,合理分配小组成员任务,实施实验过程,以此深入研究浮力大小的影响因素.
首先,教师做演示实验:将一个鸡蛋放入水中,很快鸡蛋就沉入到水底.这时,再向水中倒入浓盐水,会发现鸡蛋会逐渐浮起来,这是为什么?教师可以让学生探究一下,接着讲述另一个实验过程:准备一个弹簧测力计,两个同等大小的烧杯,两个同等大小的铁块.第一步,将铁块横着放入烧杯1中,用弹簧测力计测出F1;第二步,将铁块竖着放入烧杯2中,用弹簧测力计测出F2;第三步,比较分析F1与F2.通过后续实验操作,可以发现F1与F2的数值不一样,说明浮力的大小与浸入液体的体积有关.这样,既可以给予学生足够的时间和空间,让学生体验整个物理实验的探究过程,也能够有效激发学生对物理知识的学习兴趣.
综上所述,基于科学探究实验教学中,通过实验探究,能够促使学生在探究中思考相关的物理问题,以此逐渐提升学生的思维能力,分析能力和推导能力.为此,在实际的物理学科教学中,以浮力教学为例,教师应当针对浮力实验方面的教学,引导学生亲自动手操作,感受浮力知识点的产生过程,以此有效发展学生的核心素养.