基于核心素养的初中物理实验教学策略优化研究

摘 要：学科核心素养是新课程下各门学科教学的根本目标，关系学生学科关键能力发展以及良好学科品质形成，加强其在课程教学中的渗透研讨显得尤为重要.本文以初中物理学科为例，从学科核心素养培养视角出发，就如何优化物理实验教学进行了重点研究，旨在可以助力有效物理课堂构建.

关键词：初中物理;实验教学;核心素养;策略

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1008-0333（2021）20-0052-02

收稿日期：2021-04-15

作者简介：赵扬（1979.1-），男，从事初中物理教学研究.

基金项目：本文系扬州市教育科学“十三五”规划立项课题《“核心素养”背景下初中物理实验教学策略的优化研究》阶段成果之一;编号：G/18/P/086

随着教育改革的深入，以核心素养培养为核心的教育理念得到了广泛普及与推广，并成为了新一轮课改的主题，在优化课程教学内容，指导课程教学理念与方法革新方面具有突出的作用与优势.然而，当前初中物理实验教学一般主要侧重教师演示或知识灌输式教学，忽视了调动学生主观能动性的价值，直接影响了物理实验教学效果，也限制了学生物理学科核心素养培养成效.为了更好地培养初中生的物理学科核心素养，就必须要创新物理实验教学方法.

一、创设适宜实验情境，培养学生物理思维

在初中阶段物理学科实验教学中，由于学生初中阶段刚刚接触相关知识，所以决定其中包含许多理解难度比较大的实验知识点或问题.而过难的这些物理实验知识点会使得整体的学习过程表现的比较枯燥，乏味，影响了他们思维能动性发挥，所以为了更好地培养初中生的物理思维，让他们喜欢上物理实验知识点，可以通过采取情境创设法来创设一个生动、形象的物理实验教学氛围，这样可以更好地激活他们自身参与物理实验操作的主观意识，或者调动和发展他们的物理思维，大大提升了他们本身的物理知识学习能力，对他们物理学科核心素养培养目标实现有很大帮助.

例如，在学习“电磁转换”部分物理知识期间，由于这部分涉及到的知识主要以磁场、电场等摸不着、看不见的场，所以学生在实际的学习中常常无法形成直观、深刻的感受，理解起来难度也比较大.特别是考虑到后续初中生在学习电磁场部分知识的时候会遇到更大的难度，所以在这部分知识教学之前可以引入一个趣味性比较强的小实验来调动和发展他们的物理思维能力.比如，可以为学生提供直导线、开关、小电池（2节）、小灯泡等一些必要的工具，指导学生利用这些器材组成一个可以使用的电路.在将开关闭合之后，小灯泡相应地发亮，这表明电路保持通路状态.此时可以指导学生或者亲自演示在一条导线正下方搁置一个小磁针，使学生可以直观地观察磁针的指针方向和电流方向，并且在这个过程中可以趁机为他们设计“小磁针在导线下方为什么会出现转动？”、“小磁针转动的条件是什么？”、“如果不在直导线的正下方位置处放置小磁针的过程中是否依旧会使其发生转动变化？”通过这种趣味实验操作可以有效对他们的物理思维进行启发，对学生的物理思维培养有很大帮助.

二、强化师生共同参与，培养学生探究素养

在开展初中物理实验教学期间，实际教学中可能会因为实验室实验器材缺乏或者实验方案设计不科学等问题而使得班级学生无法亲自开展各种物理实验，并且只能够由教师自身开展物理实验演示操作，剩余的学生则主要在一边旁观，这样的情况会直接影响整体物理实验教学效果.而在实际的物理实验开展期间，学生本身的参与非常关键，具体就是要最大程度利用学校一切可以利用的物理实验器材等设备，尤其是可以鼓励学生一同参与到物理实验方案设计或实践操作当中，使他们可以切实体会到物理实验开展的乐趣，这对他们物理探究素养的形成有很大帮助.

例如，在学习有关力学方面的物理知识期间，一个重要的教学目标是培养和提升学生的受力分析能力.在课前开展前可以提前告知班级学生提前准备好细绳与一根端口部位存在缺口的小木棍.然后在正式课前教学中可以指导学生在手指一端系上细绳的一端，并且使小木棍抵在掌心位置处，保证细绳可以相应地绕过带缺口的一端，之后由其他学生进行拉绳操作，力求可以使小木棍呈现为静止状态且不可随着手掌移动而出现下落变化，这个时候就达到了所谓的受力平衡状态.此时可以让学生亲自体会下手指、掌心等部位的力度和触感，使他们真实体会和感受力的方向与大小.通过这种由师生一同完成的趣味小实验可以帮助初中生对相应的受力分析及技巧形成深刻认知.通过这种物理实验教学方式，可以为学生营造一个动手实践操作的课堂氛围，对培养和提升他们的发散能力、探究能力与自主思维能力等都有极大帮助.

三、运用分组设计实验，培养学生实践素养

分组合作学习是契合新课标的一种重要学习方式，对提升学生自主学习能力，提高他们自主学习效果有很大帮助.同理，在培养学生实践素养期间，同样可以利用分组合作学习方式，指导全体初中生采取分组设计实验的方式来共同培养学生的实践素养.在整个物理实验分组实验设计期间，可以强化物理知识沟通和交流，引导他们通过相互沟通和交流的方式来一同完成物理实验设计的相关性质与内容.而通过学生相互沟通和交流的方式同样可以促进学生团结合作能力发展，期间教师可以不开展自主进行演示操作，引导初中生可以在小组合作中共同完成相应的物理实验设计任务，但是教师要做好自身的实验指导工作，保证可以更好地发挥物理实验在促进学生实践素养方面的积极作用.

例如，在学习“电路”部分物理知识期间，考虑到大多数初中生已经了解了一些电器方面的知识，这时候可以让学生在下一堂课上课之前提前准备一些家里面比较常见的家庭小电器，如手电筒、闹钟、遥控器等等.然后在正式开展物理实验教学期间可以指导初中生以自由组合的小组合作方式完成物理实验电路图设计任务，之后鼓励学生自主探究物理实验设计结果.在这个过程中，可以为学生提示出电路图的具体内容，帮助他们灵活地运用电流表和电压表等来对电路实际运行数据进行测量与记录，最终完成实验探究任务.通过这种小组合作学习方式可以降低学生自主设计与验证实验的任务，通过这种学习方式可以帮助学生对电路连接等方面知识形成更加深刻认知，同时也可以借助小组合作学习的方式帮助他们绘制出正确的电路图，逐步增强他们学习的自信心，对他们实践素养培养有积极的意义.

四、引导学生反思实验，培养严谨科学精神

在开展物理实验期间，要注意指导学生反思实验.对任何一种物理实验操作的开展而言，其科学精神的培养关乎整体的培养效果，所以要注意抓住任何一个可以培养学生严谨科学精神与态度的机会，指导他们可以对自己所操作的实验过程进行反思，确保他们在实验操作开展之前就可以做好必要的準备工作，有效促进他们物理实验操作能力和细节处理能力等学科关键能力发展.

例如，在组织学生开展分组实验操作之后，可以指导学生自行写下实验过程中出现的同预期实验效果不一样的地方，并且要对实际实验结果和理论实验结果之间进行对比分析，引导初中生对其中这些差误的成因进行仔细地回顾与分析，使他们切实体会整个物理实验操作过程.比如，初中生物理实验操作完毕之后，可能会因为没有完全排除实验前期条件或者实验步骤出现错误等问题而影响了整体实验开展误差.通过指导学生定期对这些物理实验的错误之处进行调整，可以帮助他们在后续做实验的过程中尽可能地排除一些不必要的干扰因素，使他们顺利完成某一步骤或细节任务，这样的教学方式势必会在无形中促进学生物理实验设计能力的发展.比如，针对“二力平衡”探究实验开展而言，要尽量排除外在干扰因素，如被测物品和测量器的测线之间要保持水平状态，力求更好地提升整体测试效果.

总之，核心素养培养是新形势下初中物理实验教学的一个重要目标.在实际的物理实验教学中，可以从培养学生物理思维、探究素养、实践素养和科学精神几个方面出发，通过创设适宜实验情境，强化师生共同参与，运用分组设计实验和引导学生反思实验，力求不断提升初中生物理核心素养培养效果.

参考文献：

[1]王广柱，刘亚洲.初中物理实验教学中存在的问题及对策研究[J].新课程教学（电子版），2018（12）：23.

[责任编辑：李 璟]