核心素养视域下初中物理探究式教学模式的构建
2021-09-13王利梅
王利梅
【内容摘要】探究式教学的本质在于摸索和分析物理知识的本质和规律,而探究式教学在初中物理教学课堂之中的应用,能够起到培养学生核心素养的目的,因此初中物理教师应该给予必要的关注。本文从实际情况出发,首先探讨了物理学科核心素养的主要内涵,并结合初中物理探究式教学活动开展的实际情况,提出了提升探究式教学应用有效性的方法和策略,希望能对初中物理教师起到应有的启发作用。
【关键词】核心素养 初中物理 探究式教学
引言
核心素养培养已经成为初中物理教学的关键所在,要求教师能够制定更加系统化的教学策略来满足学生的学习需求,使学生具备符合其终身发展的关键能力,这也就要求了教师能够构建探究式的初中物理课堂,使学生能够主动地探索知识,确保学生的物理学科核心素养得到良好的培养。
一、物理学科核心素养的内涵
所谓的核心素养,也就是以培养全面发展的高素质人才为核心,以学生应该具备的,能够适应终身发展和社会发展需求的必备品格和关键性能力为培养要求的内容,是当前多种教学活动开展的关键。核心素养对于学生的知识技能、能力情感和学习观念提出了更多的要求,是每一个学生能够获取成功必不可缺的素养,而核心素养的培养也需要帮助学生构建终身参与学习的理念和意识,让学生能够在家庭环境、学校环境和社会之中不断完善自身知识体系,获取更强的知识应用技能①。
随着新课程工作的全面开展,我国教育改革也从基础知识、基本技能教育转变到知识技能、过程方法以及情感态度观念的培养之上,而接下来课程改革的目标就在于结合三维目标的具体内容,以核心素养作为主要内容进行延伸,从而为学生多种能力的良好培养奠定更加坚实的基础,而对于物理学科而言,其核心素养培养则包含了以下方面:
1.物理观念
所谓的物理观念,也就是指从物理学的角度出发,对物质的运动规律,作用形态和能量转化加以深入的理解和认识,能够在学习物理规律和概念过程之中对其内容有着更加深刻的认识,能够从物理学的角度出发对多种自然现象加以解释,为生活之中多种问题的合理解决提供必要的保障。物理观念作为物理学科核心素养的重要组成部分,要求学生能够具备一定的现代物理观念,并通过对物质变化、运动情况、能量转化和相互作用情况分析,对自然界之中的实际情况加以全面的描述,这也是初中物理教学的根本要求。
2.科学思维
科学思维素養的培养要求学生能够以物理学的角度出发,对事物的客观性和既有属性、内在规律和相互关系加以明确,是对物理经验和事实构建出的理想化模型进行概括的过程,是分析推理和论证等多种方法的内化,是结合实际生活情况和科学的论证对不同的观点进行质疑和验证的过程,从而提出更具创造性的看法的能力。科学思维的本质要求学生有着对应的建模思维,能够采用正确的物理方法,以定性和定量两个角度开展科学的推理,明确多种知识之间存在的规律,并得到对应的结论,对相应的实际现象加以解释,通过科学论证的方式,对问题加以明确。
3.科学探究
所谓的科学探究,也就是根据观察与实验提出对应的物理问题,并形成猜想与假设,通过实验设计和多种方案的制定,对多种物理信息加以获取和处理,结合对应的证据获取结论并做出解释的素养,要求学生能够对整个探究的过程进行全面的分析和反思。科学探究素养的培养要求学生能够从日常生活之中发现物理问题,并通过合理的猜测,设计对应的实验探究方案,获取支持自己论证的证据,通过多种科学技术手段对信息加以收集,要求学生能够对实验过程和实验结果的变化趋势进行分析,使学生具备合作交流和能力,让学生能够对多种问题加以合理表述,对实验探究的过程和结果加以反思。
4.科学态度与责任
科学态度与责任是从物质的本质出发,对科学与社会的关系加以明确,形成更加正确的态度和情感观念。科学态度与责任包含了学科本质和社会责任等多种组成部分。在初中物理教学之中,要求教师能够通过适当的方式,让学生认识到科学的本质,使学生具备学习物理和研究物理的能力,让学生能够以尊重他人为前提开展合作,结合获取的证据,对所学的知识与对应的逻辑发表自己的看法和认识。在物理研究和物理成果应用时,学生也应该受到道德规范的约束,并对自然、生命和资源产生敬畏之心,能够为我国可持续发展提供应有的推动作用。
二、核心素养视角下初中物理探究式教学开展的有效对策
1.结合实际生活激发学生探索兴趣
物理知识与学生的实际生活存在着较为紧密的关系,而物理学科四大核心素养也要求教师能够将教学内容与学生的实际生活有机结合,引导学生从科学的角度审视日常生活,达到激发学生探索兴趣的目的。教师在教学过程之中应该做好过渡,让学生能够对实际生活之中蕴含的物理知识有着更强的探索欲望,为教学活动的顺利开展奠定更加坚实的基础。
举例而言,在学到《机械运动》这一课时,教师就可以要求学生从实际生活角度出发,对个体运动的描述方法加以明确,让学生探究在日常生活之中会怎么表示运动的快慢,在运动会上田径项目又是如何评判哪个学生更强的。在教学过程之中,教师应该能够从生活化的角度出发,让学生开展对应的探究活动,使学生分析和探索运用所学物理知识解决实际问题的方法和对策。教师可以要求学生分析测定一个人跑步平均速度的方法,让学生分析测定需要用到哪些工具,测定平均速度的意义,从而使学生能够对物理知识学习和应用有着更加浓厚的兴趣,推动初中物理探究式教学活动的全面开展②。
2.通过问题引导学生开展探究活动
问题是学生探究活动开展的源动力,教师在教学过程之中应该以合理设疑的方式,使学生的思维得到合理引导。疑问的价值往往体现在通过问题促进学生思考,并在教师的引导之下让学生掌握科学思考物理问题的方法,从而使学生科学求证、物理观念和科学态度等多种物理核心素养得到良好的培养。
举例而言,在学到《物态变化》这一课时,这堂课程的教学目标在于引导学生明确温度的概念,让学生知道摄氏温度的单位,使学生能够对温度计的原理和构造加以明确,对三种物质存在形态加以分析。而教师也应该通过对学生观察和分析能力的培养,让学生能够在物态变化知识的学习之中养成观察问题、分析问题和解决问题的能力。而在教学过程之中,教师可以从物态变化的本质出发,以问题对学生加以引导,通过什么是温度?温度变化会造成哪些影响?吸热物态变化与放热物态变化的区别在哪?晶体与非晶体熔化过程之中存在着哪些异同?等多种问题启发学生思考,让学生结合自身所学知识和实际的生活情况对物态变化的相关知识进行探究,从而使学生能够对本堂课程的教学重点和要点加以全面掌握,推动学生学习能力的全面提升,达到培养学生物理学科核心素养的目的。
3.通过模型建立深化学生的探究思维
模型也就是对物理知识的图解,模型建立也是让学生将自己的思维从感性发展到理性较为重要的一步。为了确保学生核心素养得到良好培养,在初中物理教学之中应该对模型的建立有着更加深刻的认识,让学生能够对物理知识本质有着更加全面的认识,从而使学生能够获取更加良好的探索思维。
举例而言,在学到《光的折射》这一课时,教师可以通过演示实验的方式,以激光笔照射水的方式,让学生能够对光在水中的折射路线进行分析,同时教师也可以引导学生绘制光在水中的光路图,并对比实验现象,探究光折射的规律,确保学生明确模型构建的意义。初中生接触物理知识的时间相对较短,对抽象思维的运用不够习惯,而教师在引入模型时也要能够让学生对具体的现象进行观察和分析,然后引入问题情境创设的教学机制,对不同情况下光折射的现象加以分析,使学生能够自主地进行模型构建,探究对应的物理知识,确保学生的探究思维得到深化,推动初中物理课堂教学有效性的全面提升。
4.通过物理实验使学生掌握科学的探究方法
物理学科是一门以实验为基础的科学,而物理实验的开展也是物理知识探究的主要形式,是培养学生物理学科核心素养的关键所在,与物理学科的本质有着更加紧密的联系。在物理教学过程之中,教师应该能够让学生更加全面地参与到实验之中,确保学生能够成为物理实验的主体,并对学生的物理实验过程加以充分引导,使学生对物理实验的本质有着更加深刻的理解和认识,明确物理实验对变量控制的重要性,确保学生的探究能力得到良好的培养,推动学生物理学科核心素养的全面培养。
舉例而言,在开展比热容相关知识教学之中,教师可以在教材知识的基础上引导学生比热容在日常生活之中会对哪些方面造成影响,并要求学生自己探索,制定沙子与水的比热容比较试验方案。教师可以要求学生组成实验小组,并在小组探讨之中完善和优化实验方案,在小组成员的相互帮助之下开展对应的实验,并对学生的实验过程加以全面的把控,启迪学生的思维。教师要让学生明确不断搅拌、相同质量的沙子和水等要求的重要性,并在小组讨论之后,对不同步骤的目的,预期得到的实验现象加以明确。学生在教师的带领之下开展分工合作,对沙子与水加热到不同温度所花费的时间进行记录,并引导学生思考记录实验数据时减少人为误差的方法和策略。通过这种教学模式,学生不仅会对比热容的物理概念有着更加深刻的了解和认识,同时也能够使学生的合作探究能力、实验探究意识和实验结果处理能力得到全面提升,从而使学生的物理学科核心素养得到全面提升。
结束语
综上所述,在初中物理教学之中,核心素养培养已经成为多种教学活动开展的关键,要求教师能够从物理观念,科学探究、科学思维和科学态度四大物理学科核心素养角度出发,通过探究式教学来培养学生的多种能力。教师要深入探究培养学生物理学科核心素养的方法和策略,不断转变自身教学思维和教学理念,将学生作为教学的主体,使学生能够具备更强的探究意识和探究精神,为后续教学活动的全面开展奠定坚实的基础。
【注释】
① 孙群锋. 基于核心素养的初中物理探究式教学[J]. 新课程,2020(41):161.
② 周燕彬. 基于核心素养的初中物理探究式教学设计分析[J]. 考试周刊,2020(13):149-150.
(作者单位:江苏省宿迁市钟吾初级中学)