基于核心素养的初中物理创新实验实践研究
2021-05-23胡华明
胡华明
摘要:目前,核心素养已经成为教育界的一个热点话题,促进学生核心素养的培养是新课程的一项重要任务。 实验是初中物理教学体系的重要组成部分,对于发展学生的科学探究与创新能力具有重要作用,能够实现学科素养的形成。 基于此,本文就基于核心素养的初中物理创新实验实践开展探究与分析。
关键词:初中物理;核心素养;创新实验
中图分类号:G633. 7 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2021)29-0022
随着课程改革的发展,倡导广大教育工作者培养学生的核心素养,使学生具备终身发展能力。 因此,初中物理教师不仅要改革传统的教学模式,而且要注重學生个体物理知识体系的建构,以物理核心素养为目标,通过实验设计的创新和实验操作的规范化来激发学生的探究兴趣,使学生通过自主探索、合作讨论分析实验结论,有助于提高学生的综合能力,形成良好的科学探究意识,促进物理核心素养的发展。
一、初中物理核心素养的内涵
核心素养是指学生为适应终身发展和社会发展的需要,而应具备的必要素质和能力,对于实现学生良性发展具有重要的现实意义。 物理学科的核心素养主要是学生通过知识学习,构建知识框架,掌握学习技巧,形成具有物理学特征的品格和能力,表现在物理基本观念、科学探究、自主创新、严谨态度四个方面[1]。
二、初中物理创新实验的重要性
初中物理实验之所以受到广大教育工作者的关注,是因为它具有不同于其他教学方式的优势。 对于刚刚接触物理的初中生而言,物理实验可以满足学生的好奇心,同时有效培养实践操作能力。 此外,学生通过实验可以更真实地观察物理现象,能够加深物理知识的认知,提高抽象思维能力,这也是发展学生物理核心素养的一个重要而有效地途径[2]。 因此,在初中物理实验教学中,教师应改变以往的教育观念,适当创新实验教学模式,帮助学生准确地掌握知识点,形成自主创新能力,使学生在完善知识结构的基础上,拓展物理思维,运用想象力对物理实验进行深入探究。
三、基于核心素养的初中物理创新实验实践对策
1. 创新性设计物理实验,加强物理观念培养
物理观念是学生学习物理的重要素养,也是物理核心素质的重要组成部分。 新颁布的初中物理教学标准强调,通过物理教学活动,学生应对物质、运动、能量和相互作用有一个清晰的认识,并借助物理实验找到知识本质的核心,同时也要求学生具备一定的实际应用能力[3]。 物理观念的培养不是教师简单地教给学生理论知识,简单的传授不能使学生形成深刻的印象,不利于学生实际应用物理知识。 因此,初中物理教师应灵活运用教学方法,对物理实验教学活动进行创新设计,帮助学生理解物理知识、物理现象和物理规律等,实现学生物理核心素养的形成。
例如,在讲解“光的折射”实验教学中,教师应根据教学目标和基础知识,组织学生对光的折射现象进行实验验证。 在具体实验时,教师可以让学生使用激光笔和装满水的鱼缸进行实验操作。首先,将沸水倒入大烧杯中,用激光笔以垂直和平行角度照射水蒸气,让学生进行观察。 其次,使用激光笔对注满水的鱼缸以垂直角度照射,让学生进行观察。 最后,指导学生使用激光笔以不同的角度照射。 当实验完成后,教师可以引导学生思考:“当激光笔的光线从不同角度进入水中时发生什么现象?”、“当激光笔的光线发生折射时,光线是否具有可逆性?” 学生可以进行猜想,然后借助实验以验证折射定律。 在此过程中,教师应鼓励学生进行实验创新,利用 PPR 管和激光笔进行实验,即找到一个可以容纳激光笔的 PPR 管,将 PPR 管的前端插入圆形玻璃柱,然后放入激光笔,将原实验中的点光源变成线光源,使光线能够直接呈现在光屏上,增强实验的直观性。 通过物理实验创新设计,不仅能激发学生的学习兴趣,而且能促使学生进行自主探究,从而发展学生的物理观念,增强物理核心素养。
2. 引导学生自主设计实验,发展学生实验探究能力
随着新课程改革的不断推进,学生的实验探究能力、解决问题能力越来越受到重视。 在初中物理实验教学过程中,教师应充分发挥引导作用,鼓励学生自主设计实验,根据已掌握的知识进行猜想,设计多种实验方法[4]。 同时,教师应引导学生独立思考,尽量以教科书中的实验方法为基础进行改进,逐步发散物理思维能力,最后脱离教材实验进行自主创新,以提高学生实验探究能力。 在学生完成实验设计后,能够极大地增强学习物理的自信心,产生源源不断地实验探究欲望,实现物理核心素养的发展。
例如,在“欧姆定律”的实验教学中,教师可以为学生创设自主探究性实验情境。 为了提高学生的实验探究欲望,教师可以设计互动讨论问题,引导学生回答:“电流与电阻的关系是什么?”通过问题引导,教师可以向学生介绍物理实验探究目的,同时利用问题来增加实验的悬念性。 此外,教师可利用真实问题情境,鼓励学生自行猜测实验主题,并设计实验方案。 在此过程中,教师可以给予学生适当地指导和帮助,引导学生在实验的基本电路图上添加滑动电阻器进行“变量控制”,思考如何消除其他干扰因素。 学生在实验猜想、设计、实践过程中,可以进行各种尝试探究,对发展学生的实验探索能力具有重要意义。
3. 有效借助科学验证,发展学生科学思维能力
实验探究可以概括为发现规则、获取知识、掌握方法、解决问题的过程,能够有效发展学生的科学思维能力[5]。 因此,在初中物理教学模式中有机地融入实验探究,可以调动学生科学论证的积极性,鼓励学生对物理知识提出质疑,在实现探究过程中逐步提高科学论证能力,实现物理核心素养的发展。 同时,教师应引导学生将多学科知识相结合,不仅可以培养学生的科学探究意识,还能够有效地提高学生应用物理知识的能力,为学生科学素养的形成提供良好保障。
四、结语
综上所述,在实验教学过程中,初中物理教师应转变以往的实验教学活动方式,更新实验教学理念,重视培养学生的物理核心素养。 因此,教师应通过多元化手段激发学生的实验探究兴趣,引导学生自主设计实验,以实现学生物理知识、思维、能力的协调发展,使学生形成良好的科学探究意识,进而提高物理核心素养,为学生未来参与物理学习活动奠定基础。
参考文献:
1 马俊福. 基于核心素养的初中物理演示实验的创新研究[J]. 考试周刊,2020(55):123-124.
2 廖树俊. 基于核心素养的初中物理实验教学的创新与实践探究[J]. 考试周刊,2019(43):160.
3 何振勤. 基于核心素养的初中物理实验教学的创新与实践[J].天津教育(上旬刊),2020(6):87-88.
4 曹 敏. 基于核心素养的初中物理实验探究教学研究[J]. 中学课程辅导(教学研究),2020,14(22):119.
5 杨崴崴. 基于核心素养培养的初中物理实验教学创新探讨[J].创新创业理论研究与实践,2019,2(15):35-36.
(作者单位:江西省赣州市南康区第八中学 341400)