初中物理核心素养评价与学业质量检测
2021-12-02甘肃省庆阳市正宁县罗川九年制学校高晓文
甘肃省庆阳市正宁县罗川九年制学校 高晓文
物理是一门重要的学科,更是很多应用类学科的基石,无论是工业发展、农业建设还是国防现代化,都离不开物理学的支持。现在的初中物理教育中,较为缺乏对物理学中最重要的创新精神、质疑精神和探索精神的培养,也缺少相关的评价检测体系。目前的初中学生物理核心素养培养还有着很大进步空间。
一、物理核心素养内涵
物理核心素养是学生在受到物理相关教育过程中,不知不觉形成的利于个人终身发展的关键能力,是学生科学素养的重要组成部分。物理核心素养主要由物理观念、科学创新思维、实验探究精神、科学态度和责任几方面组成。
物理观念是指从物理学视角形成的对物质运动、相互作用等基本规则的常识,并能用这些常识解释自然界中的物质运动现象。科学创新思维主要包括模型建构、推理、科学论证、质疑、创新等要素,是指对客观事物本质、物质变化内在规律和相互关系的认知方式,是一种基于经验和学习而产生的抽象理论模型。实验探究精神是指对物理问题形成自己猜想或假设的能力,需要学生学会获取和处理信息,并得出一定程度的结论,以及在科学探索过程中的交流、反思能力。经过相关物理教育之后,学生应该具有主动发现问题并加以探究的意识。科学态度与责任是所有物理学人士应该具备的最基本素质。主要包括对科学本质的不断探究、严谨细致的科学态度、不违背道德、法律、公序良俗的基本科学伦理。经过一定的物理学教育,学生们应该能做到恪守本心,不要为了好奇心与求知欲而做出违背道德和法律的事情。
二、初中物理核心素养的评价
培养初中学生的物理学核心素养,需要建立在真实物理场景之上,这点对物理核心素养的评价至关重要。对科学规则、科学原理的评价,不管是哪种思路,都要给学生预设出真实的物理场景。如果是教学中出现的物理场景,最好能做到一定的创新。比如初中课堂上,在长度测量实验中,教师可以让学生用所学知识和相应测量工具随意去测量生活中的事物,如铅笔的长度、矿泉水瓶盖的直径,桌子的厚度等,让学生明白物理来源于生活。评价方向上,可以从物理思维方面作出评价,比如建立实验体系,让学生自己操作、总结,对比评价学生的统一思想、守恒思想、对称思想等物理思维。也可以使用归纳法、类比法等评价初中学生的信息分析能力。实验对于物理学来说是必不可少的一种研究手段,评价学生的物理实验也尤为重要,主要分为观察法和物理实验报告单两种模式。观察法是学生在物理实验过程中,教师多加巡视,及时发现并指出学生实验过程中存在的问题。具体评价上,教师最好采用启发式的提问,诱导学生自己发现问题所在,反思问题出现的原因,并思考解决办法。物理实验报告单评价是指学生在实验过程中要自己主动记录实验目的、实验准备、实验过程、实验结果及结论分析等内容。教师通过审查,更加全面系统地评价学生的核心物理实验能力。对学生的科学态度、质疑精神、探究精神也要进行一定的评价,可以播放一些科学短片,让学生自行讨论并互相打分,或者制作一些试题,用直观的评价方式将初中生的科学精神表现出来。物理核心素养评价的最终目的是促进学生物理思维发展,让学生认同评价结果,并加以反思和改进。教师应该用更灵活的方式,标准差异化评价学生,多表扬、多诱导,少批评、少责罚,不要抹杀了学生的个性和差异性。
三、如何培养初中学生的物理核心素养
除了评价之外,更应该注重对学生物理核心素养的培养,让学生有根本上的提高。在教学上首先要营造学习氛围,让学生知道物理实验的教学过程是有趣的,使学生在有限时间内产生更多的获得感和满足感,激发初中生自主学习、自主探究的动力。在课堂上,教师要根据教学进度,有意安排目标,让学生产生一定目的性,提高学生在课堂上的集中力。比如“声音传播”这一实验教学,教师要预先提出问题,让学生思考传播介质的作用,声音在不同介质中传播时又有什么区别。同时教师也要注意自己的语言,并多加举例,让课堂氛围不要太过枯燥。在学生进行实验之前,教师可以先进行一个或两个诱导性实验,活跃课堂气氛。比如教师可以用手机播放音乐,并提问为什么学生在教室不同位置都能听见歌声。学生开始实验时,教师也要加以指导,保证实验的多样性和趣味性。比如让学生分成两批,一批站在门外说话,另一批学生在门内听,让学生结合实验结果自主提出问题,活跃他们的思维。宽松的学习氛围可以让初中学生全身心地投入到学习中,提高了学生的自主性,为之后更深入的教学奠定基础。
在关于物理核心素养的教学中,应该培养学生创新精神和创造性思维。在教学过程中,教师要对实验设计进行创新和优化,鼓励学生在实验中大胆假设,大胆尝试,大胆分析,避免学生思维上的固化。比如初中“透镜成像”这一实验中,通常选择蜡烛作为实验材料,但是蜡烛作为光源其实有很多缺点,蜡烛只能反映出成像上下倒立的现象,却不能反映出成像左右也是相反的。而且蜡烛的烛光还会受到气流和燃烧时间的影响,有许多不确定性,会对学生的理性思维产生干扰。在教师和学生进行谈论之后,探索出了更优化的实验设计,就是用手电筒代替蜡烛,展开实验。手电筒不受外界因素影响,光源更加稳定,成像更加清晰。又比如在初中“电磁转换”内容的教学时,电场、磁场本身不可见,无法接触,通常教师只能依赖课本上的简易图画来说明、讲解,初中学生在学习过程中很难产生直观的感受,无法进行深入理解。教师在展开教学时,可以准备两节电池,与开关、灯泡、导线串联在一起。闭合开关后,如果灯泡发亮,说明电路接通。此时拿出一个小磁针放在导线下方,学生可以清楚地看到小磁针的转向。学生也可以亲手摆动磁针,或者改变磁针的位置和朝向,直观感受电与磁间的相互关系和影响。在这些案例中,教师通过一个个有趣又有新意的实验,激发了初中学生的学习兴趣,无形之间培养了他们的科学探究精神和思维能力,有利于提高之后的教学效率。
四、如何基于物理核心素养对初中学生进行质量检测
为了反映初中物理教学阶段中学生的学习情况和教学质量,深入分析影响学生学习效果的因素,树立正确的教育观、学习观,对初中学生进行学业质量检测是非常重要的。物理学的学业质量检测要以培养学生物理核心素养为方向,将物理核心素养作为重要的测评标准和影响因素之一。
在对初中学生进行学业质量检测时,要基于物理核心素养构建检测框架,构架中应该包括科学思维与实践、科学思维与创新、科学探究与交流几个方面。也要包括初中学生的信息收集、模型建构、推理论证、质疑反思等几项能力。考试是初中学业质量检测的主要方式,也是最直观、最具体的方式。在试题的设计上,分为明确物理核心素养内涵、检测能力方向、生动构建情境和具体构建问题四步。要考查学生对物理知识的理解与应用,需要出题人掌握学生思考上的常见错误与漏洞。在初中阶段的试题上,不一定要出一些花样,要把重心放在学生对一些关键知识点的理解和掌握上。比如很多初中学生都认为热量是一种状态量,但其实热量是一个过程量。初中学生往往会认为能量是标量,没有正负之分。科学思维也是物理学业质量检测的重点,相对于科学观念,命题者对科学思维内涵的理解提升空间更大,中学阶段应该将重点放在理论推理、控制变量和关系推理上。如果想要考查初中学生的分类能力,出题者必须明确什么是分类和分类的原则,要遵循穷尽性原则,也要反映事物的层次和次序。质疑创新能力也是重要的检测方向,其核心是初中学生的科学创造力,试题中要将科学创造力的概念、结构和发展体现出来。在构建问题时,问题情境的设计也十分重要,要保证合乎常识,学生可以进行较为具体的想象。
物理学是最基础的学科之一,现代生活各个方面都需要物理学作为基础,对初中学生物理核心素养的培养变得越发重要。在教学过程中,要培养学生的创新能力、科学思维、质疑精神。对学生的物理核心素养加以评价,并进行学业质量检测,让初中学生全面发展,为物理学专业培养高素质人才。