基于核心素养下的初中物理探究性实验教学

华红梅

(安徽省宿松县实验中学 246500)

物理学科具有较强的抽象性与实践性，收录较多的实验.该学科课程标准也明确指出实验在学习中发挥的重要作用，故而需要教师充分重视和关注实验教学.在教学过程中鼓励学生自主探究，提高实验教学质量.

1 理论联系实际，树立正确物理观念

物理观念是初中物理核心素养之一，即基于客观事实现象层面回归至客观现实本质，再将原有观点转化至观念且重塑成全新认知与知识体系，促使学生逐步认识物质世界和物理概念，深化对所学物理知识理解，为形成正确物理观念奠定坚实基础.初中物理教师在教学过程中应将知识内容与实际生活相结合，借此体现物理知识特有的意义与价值.与此同时，指导学生在教学中了解先进物理技术，激发学生潜在探究物理知识意识，一定程度还能让学生体验和感悟物理知识在实际生活产生影响，有利于形成正确教育观念，提高物理实验学习效率.

以初中物理“光的反射”相关教学为例，教师在教学过程中先为学生创设生活情境，即“现实生活中常见看到部分建筑外表运用镜子或玻璃装饰，白天经过建筑附近会觉得阳光直射到眼睛中，为何？”随即引入光的反射现象.当学生了解知识后指导其开展探究式实验，拿出提前准备的平面镜、可折转光屏、激光笔、量角器等器材.学生运用激光笔紧贴光屏照射至平面镜后可看出清晰光路.教师顺势提出问题：“此时所看的入射光线、法线以及反射光线位置为何种关系？”学生纷纷表示在相同平面.为了使实验更为严谨，教师指导学生向后折转反射光线所在光屏，发现入射角与折射角相等，再多次改变入射角进行测量后发现只有转折光屏才能在相同平面观察到反射光线，由此证明入射光线、法线以及反射光线处于相同平面内.

初中物理教师在上述教学过程中先以生活化情境导入，再基于此指导学生开展探究实验，学生学习兴趣十分浓烈，并对所学知识产生深刻印象与理解，强化物理观念，提高学习效率.

2 细化实验内容，培养学生物理思维

物理思维包括推理能力、质疑能力、建模能力、论证分析能力、归纳总结能力等多方面，故而在初中物理教师在开展探究式实验中需充分了解实验内容，基于思维意识层面引导学生了解所学物理知识.与此同时，教师在实验教学中可围绕某个知识点提出延伸性问题，拓宽学生物理学习视野，强化学生自主探究和思考分析能力.针对简单知识内容可指导学生基于多元角度进行思考，形成良好的创新意识.或将简单问题结合之前所学知识内容，从而在现有基础上提升问题难度，有利于培养学生物理思维，使物理学习更为深刻，提高物理学习效率.

以初中物理物质的密度教学为例，教师在开展实验之前提出以下问题：“如何借助一支量筒、电子秤、部分水对粉笔密度进行估计？”，让学生思考与密度有着紧密联系的物理知识，部分学生在此过程中联想到物体密度=物体质量÷物体体积的密度基本公式，之后学生开展探究式实验.先运用电子秤称出一支粉笔重量，再将一定水装入量筒中，要求水量高于粉笔长度，再记录水的体积.轻轻将粉笔放入量筒中，避免水溢出，之后记录水与粉笔总体积后得出粉笔体积与重量，运用密度基本公式后就得出粉笔密度.部分心思细腻的学生发现，上述实验过程中极有可能出现误差，物理教师就需指导学生在实验过程中尽可能减少误差，发散学生思维能力，一定程度还能拉近教师与学生、学生与学生间距离，强化学生物理思维.

初中物理教师在探究式实验教学中应注重细化知识内容，积极应用新型教学方式鼓励学生自主探究和分析，深化学生对所学物理知识理解，使学生形成良好学习态度与学习能力.

3 借助实验操作，强化学生探究素养

科学探究是物理核心素养重要目标之一，更是学生需要形成的学习态度与能力.当学生在探究式物理实验中形成物理观念与物理思维素养后，初中物理教师就可指导学生参与实验操作并在此过程中积极参与讨论与认真思考，通过实验操作建立系统化科学思维，提升科学探究素养.与此同时，初中生在物理实验中学会从被动思考与学习转为主动探究与积极参与，符合新课程标准强调的发挥学生主体作用要求，最重要借助生动直观探究式实验全面了解物理知识，有利于建立探究素养，提高物理实验教学效率和学生学习质量.

以初中物理声音的产生与传播教学为例，物理教师分别借助以下两个探究式实验引领学生掌握知识，其一声音如何产生；要求学生以小组为单位运用一件工具制造一种声音，A组学生在桌边放置一支塑料直尺，之后随意拨动直尺，只见直尺一边振动一边发出声音.B组学生运用鼓锤敲打鼓面，鼓面发出振动的同时也产生洪亮的打击声.学生通过探究实验了解物体发声与振动有关，即一切发声物体都无法脱离振动因素.其二声音如何传播；在一个玻璃罩内放入抽气机和一个正在响铃的闹钟，随即慢慢运用抽气机抽出玻璃罩内空气，观察闹钟声音变化.学生发现当玻璃罩中空气减少，闹铃声声音也随之降低，直至消失在玻璃罩内.通过探究式实验使学生生动形象理解知识形成过程，从教材文字阅读转至实践探究，提高学习效率.

初中物理教师在教学过程中使学生通过实验明确声音产生与传播原理，课堂氛围浓郁，学生思维得到发散，最重要学生学会运用所学知识分析和解决实际问题，强化探究素养.

4 创新实验理念，树立正确科学态度

初中物理教师在新课程改革背景下应摒弃传统教学观念，积极吸纳素质教育内容体系，在此过程中形成良好的创新型思维，提升教学水平.在初中物理实验教学中可采取探究式方式，充分发挥学生主体作用，形成尊重、平等、融洽的师生关系，而教师在此过程中则发挥引导和组织作用，促使学生高效探究物理实验.科学探究涉及计划制定、假设猜想以及后期实验和结论归纳.学生科学探究活动后能有效增强对物理知识的情感，形成良好的创新能力和科学探究思维，有效提升物理教学效率.

以“熔化与凝固”探究式实验教学为例，物理教师为学生讲解熔化与凝固定义后学生还对重难点知识产生疑惑，教师随即设置以下问题：“在熔化与凝固中会出现吸热还是放热现象？”“熔化与凝固前后温度有何联系？”让学生深入思考上述问题后选取碎冰块放入试管当中进行实验操作，但未获取预期效果.再加上以往实验教学经常存在还未开展实验，从冰室取出的碎冰已熔化，无法解释冰未达到熔点时无法熔化结论.对此，物理教师将运用霜替换碎冰，保证霜颗粒大小均匀，有效实现预期实验效果，更体现实验教学科学特征，最重要促使学生深入理解物理知识，并学会运用知识解释现象.与此同时，学生在上述探究式实验中能树立正确科学态度，提高学习效率.

初中物理教师探究式实验教学中应注重培养学生观察物理现象和概括能力，引领学生探究物理知识的同时强化科学探究精神，树立正确正确科学探究态度，提高学习效率和质量.

5 强调课程标准，提高实验教学效率

随着经济社会快速发展，新课程改革对初中物理学科提出比以往更高地要求和标准，其中最为显著的变化即培养学生核心素养，促使学生在理解和记忆物理知识的同时逐渐提升关键能力和学习品质，为适应社会经济发展奠定坚实基础.故而，初中物理教师可基于核心素养结合学生学情开展探究性实验，激发学生潜在探究物理知识兴趣，进而积极主动参与物理实验验证教学活动，从而对所学物理知识产生深刻印象与理解，提高物理实验教学质量，对学生未来发展有着重要现实意义.

以初中物理摩擦力探究式实验为例，教师先为学生演示实际生活常见摩擦现象，如用手托起物品、关闭汽车发动机后，汽车慢慢停下、用铅笔在纸张上写字等.随即教师指导学生开展探究式实验，即在横向和侧向分别拉动一个木箱，其中横向拉动时较为费力，猜想互动摩擦力大小与接触面有关.为了证实猜测，教师让学生平放和侧放同一块木板，再运用相同速度并运用测力匀速拉动木块，比较两次拉力大小后得出滑动摩擦力大小与接触面大小间关系，明确所学知识内容，突破重难点.教师不单单要指导学生反复操作实验，最重要指导学生在实验操作中充分熟悉基本流程与操作规则，并在现有典型实验基础上做出优化和创新，提高学习深度.

从上述教学可得知，实验能有效培养学生的独立思考与自主创新能力，生动直观了解物理知识内容，并学会积极探究与思考，激发潜在探究知识欲望，全面提升物理实验教学效率.

6 根据教学内容，培养探究实验动机

在进行实验教学的过程中，特别是在针对探究性实验的过程，教师认为学生的学习、动手能力比较差，往往采取告知的方式，这样对学生核心素养的培养是极其不利的.为了更好地让学生在探究性实验中获得探究的动机，教师可以根据学生的学习情况，控制教学的进度，使学生能够在探究性实验中，有手、脑并用的机会，参与实验的全过程，教师可以针对学生在探究性实验中遇到的难题给予恰当的引导，让学生自主解决问题.学生在经历了自身努力完成实验后，可以获得探究的成就感，提升实验教学效果.

教师根据教学内容，可为学生设计探究性实验，并进行引导和点拨，让学生的学习更加有的放矢，降低了学习难度，激发学生发挥主观能动性，完成了学习任务，掌握知识的本质内涵，提升了物理课堂的教学效益.

总之，初中物理学科在新课程改革背景下应强调核心素养，使学生形成科学思维与态度.教师在实际教学中应将知识内容与实践操作相结合，积极鼓励学生自主探究，强化学生物理综合能力.