核心素養視角下初中物理實驗教學模式的探索

張金玉

摘? 要：《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》（簡稱《新課標》）的核心理念為“讓核心素養落地，為實際運用賦能”，而物理學科的核心素養為物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任。學生如果擁有較好的物理核心素養，就可以科學、理性地看待問題，為之后的生活與工作鋪平道路?；诖?，文章將嘗試分析核心素養視角下初中物理實驗教學模式的實踐策略，希望能夠起到一定的參考作用。

關鍵詞：初中物理；物理實驗；教學模式；核心素養

物理實驗是物理學習中不可或缺的重要組成部分。教師如果能夠科學合理地引導學生參與物理實驗，則能夠提高他們的核心素養，讓他們更好地面對未來的學習生涯。但目前，部分教師在物理實驗課程的教學中，普遍存在種種問題，導致學生的實驗質量不佳，進而使學生的物理成績無法提高、學科核心素養無法得到長足發展。

一、核心素養視角下初中物理實驗的教學要求

（一）積極轉變教學觀念

在傳統的初中物理教學中，物理教師通常采用灌輸的方式進行教學，導致課堂枯燥乏味，不但無法使學生對物理學科產生興趣，還會使學生產生一定的厭煩心理。所以，在新課標視域下，教師應從傳統的知識傳授者轉變為引導學生自主探究知識的合作者，給予學生分析、探索和思考的空間，鍛煉學生的思維能力，加深學生對物理理念的理解與認識。

（二）開展小組合作探究學習

一個人的思維模式往往是有限的，因此在獨自思考時學生很容易陷入思維誤區，從而影響學習效果。為了解決這一問題，小組合作探究學習法應運而生。相較傳統的學習方式，小組合作探究學習法更加注重團隊合作，通過集體智慧來減少思維誤區，提高學習效果。在物理實驗授課的過程中，教師需要根據學生的學習能力、性格特征等因素，將學生合理地分為若干個學習小組，鼓勵學生進行合作探究。這樣不僅可以減少學生的思維誤區，提高學習效果，還可以鍛煉學生的口語交際能力，培養他們的團隊合作精神。值得重視的是，由于初中生的自律意識還不強，因此在此過程中，教師需要承擔起監督者的責任，及時解決學生在合作探究過程中出現的問題和矛盾，保證教學過程的順利進行。

（三）緊密聯系學生生活實際

在傳統的物理實驗教學中，教師往往只是簡單教授書本上的理論知識，而忽略了與實際生活的聯系，這讓學生感到物理知識離他們很遠，難以引起他們的學習興趣，并無法將所學的物理知識應用到日常生活中轉換為改善生活的生產力。而在新課標的背景下，緊密聯系生活實際成了物理實驗教學的一個重要特征。在核心素養視域下，教師應當將生活元素運用到實驗教學中，從而提高物理實驗教學的質量。這一方式不但可以讓學生更加直觀地理解物理知識，感受到物理在生活中的重要性，提高對物理學習的興趣，而且能夠培養學生的創新能力、實踐能力和科學素養，使學生能夠學會用課堂上所學習到的物理知識解決生活中的實際問題。

（四）充分發揮學生積極能動性

著名教育家蘇霍姆林斯基在其著作中明確指出：“興趣是最好的老師?！苯處熢谶M行物理實驗時，可以通過游戲學習法、信息化技術等學生喜聞樂見的學習方式，提高學生學習物理知識的積極性與主動性，使傳統教學視域下的“要我學”轉變為“我要學”，提高學生學習的效率與質量。

（五）情境創設與問題教學

在《新課標》中，情境創設與問題教學法是教學的重點方法。問題式情境最早可以追溯至古希臘著名哲學家蘇格拉底提出的產婆術，指的是通過一連串圍繞著教學重點的問題，引導學生進行思考，加強學生對相關知識的認識與理解。具體到物理實驗教學中，教師應當深入分析探究實驗的主題、內容和目標，并依托現代信息技術，為學生呈現出具體、可感的情境，啟迪學生思考，加深學生對學習內容的印象。

二、核心素養視角下初中物理實驗教學難點

（一）實驗教學觀念陳舊

目前，部分初中物理教師受傳統教學理念的影響相對較大，并過于依賴自身的教學經驗。在授課過程中，學生通常處在被動接受的地位，缺乏應有的參與感，導致教學質量遠遠達不到預期。古人云：“工欲善其事，必先利其器?！比缃?，部分學校存在重成績、輕實驗的問題，教學設備等硬件設施投入不足，為物理實驗教學的正常進行造成了阻礙。此外，由于物理實驗在課時分配上無法占據優勢，因此學生缺乏對實驗的重視。

（二）教學方式過于單一

在初中物理實驗教學中，學生往往按部就班地跟隨教師與教科書上的引導進行物理實驗，而小組合作教學法以及希沃白板、微課視頻等內容沒有融入初中物理實驗中。此類物理教育模式不但無法使學生真正掌握物理實驗知識，還會讓學生感到物理學習的枯燥無味，對他們核心素養的培養極為不利。

（三）學生實驗參與度不夠

在核心素養的視角下，初中物理實驗教學需要充分發揮學生的主體作用，使學生積極參與到實驗教學中。然而在實際的教學中，部分學生往往將自己置身于實驗教學之外，在主觀意識和學習方法上都缺乏積極性，成了物理實驗的旁觀者，導致其物理學科的核心素養難以得到長足發展。

三、核心素養視角下初中物理實驗教學模式的應用策略

（一）發揮信息技術優勢，培養學生物理觀念

21世紀是網絡的時代，也是信息化的時代，在這樣的歷史背景下，信息化技術早已成為教學過程中不可或缺的重要組成部分。物理教師在授課的過程中，應當充分發揮信息技術的巨大優勢，為學生樹立正確的物理觀念，促進其學科核心素養的發展與進步。比如，希沃白板就是一種提高學生學習質量的重要工具。相較傳統的“粉筆+黑板”教學模式，希沃白板具有簡單明了、系統直觀的優勢，可以在極短的時間內吸引學生的注意力，激發學生的學習興趣，提高學生的學習效率。例如，物理教師在引導學生學習“飛機的升降原理”的實驗過程中，就可以依托希沃白板為學生展現“飛機升降原理”的Flash動畫，將抽象復雜的物理現象清晰化。學生在觀看了“飛機升降”的模擬實驗后，可以對其具有更加深入、直觀的認識，這為學生之后的實驗提供了強有力的支持。

除了希沃白板之外，微課教學法也是一種常見的信息化學習技術。所謂的微課視頻，通常是指3～10分鐘的教學視頻，具有短小精悍、重點突出的特征，更容易引起學生的學習興趣，并方便學生利用課余時間進行學習。在實驗正式開始之前，教師可以圍繞實驗課的重點，總結實驗的重要事項、制作微課視頻，并將其上傳到班級的微信群里；隨后根據微課內容，給學生下發問卷；學生回答完畢后將其上傳到群中，教師可以根據問卷內容，分析學生對本節課實驗的認識，并對現有的教學方式進行調整與修改，從而更好地優化學生的物理學習效果。

值得重視的是，信息化技術雖然具有種種優勢，但其劣勢也十分明顯。比如，教師如果大量采用信息化教學法，學生將難以集中注意力，缺乏思考分析的空間。所以在進行初中物理實驗教學時，信息化教學法僅能作為一種輔助教學工具來使用，不應當喧賓奪主。

（二）創設問題情境，培養學生科學思維

在引導學生進行物理實驗時，物理教師可以圍繞本節課的實驗內容，對其中的某個知識要點進行拓展。具體而言，對那些相對淺顯易懂的知識點，物理教師可以脫離常規的束縛，對其進行大刀闊斧的改進和創新，使整個實驗課堂更具探究性和實踐性，以強化學生的科學思維。

以人教版初中物理八年級下冊《浮沉條件及應用》一課作為案例。在本節課上，教師在給學生解析完基礎內容之后，便可以適時、適當地為學生設置拓展性問題：“現在有量筒一個，水一桶，同學們，請問你們應當怎樣估測橡皮泥的密度呢？”隨后，教師將學生分為若干個小組，讓學生自行展開實驗探究。一個小組內部應當有1～2名優等生作為領軍人物，3～4名學困生或中等生作為幫扶人物?？紤]到這一實驗要求學生充分掌握浮沉條件的相關知識，對初中生而言存在一定的難度，所以教師可以先引導學生一同探討，通過交流、協作總結出最恰當、準確的實驗方法，并不斷對實驗操作進行優化，盡量減小實驗誤差。這一探討、協作、交流的實驗過程，不但強化了學生的團隊觀念、操作技能，而且培養了學生的科學思維，起到一舉多得的作用。

再如，在講解《大氣壓強》的內容時，教師可以借助一些實驗操作不斷強化學生對壓強的認識?？紤]到初中生的思維能力有限，物理教師所開展的實驗應當簡單易行，如蠟燭吸水、瓶吞雞蛋等。此時教師詢問學生：“同學們，請你們列舉出生活中應用壓強的例子?！睂W生：“我覺得廚房里的塑料吸盤是壓強的一種應用方式?！痹诖诉^程中，教師拉近了學生與物理知識的距離，隨后可以拋出本節課的實驗任務，請學生嘗試通過塑料吸盤、彈簧測力計、直尺等工具，對大氣的壓強值進行估算。由于有了之前的分析與探討，因此學生進行實驗的難度大幅度降低。

（三）轉化教學方式，轉變學生科學態度

科學態度是指人們對科學、科研工作以及與此相關的人和事的認識、看法，以及言行表現。擁有良好科學態度的學生，具有批判精神與理性思維，能夠對日常生活學習中的問題進行深入、系統的探索與分析。在初中物理實驗的過程中，物理教師可以通過為學生創造情境，幫助學生樹立良好的科學態度。

以人教版九年級物理全一冊《串聯與并聯》一課為例。這節課的操作與實驗相對而言比較簡單，但學生很容易由于微小的錯誤出現問題。所以在授課的過程中，教師可以創建以下情境：“小甲是一個馬虎大王，他在設置電路時，電路雖然完好，但小燈泡怎么也不亮，同學們，請問這是怎么回事？”隨后，教師將預先設置好的電路擺放在學生眼前，讓學生以小組為單位進行分析。

在全部小組討論完畢后，教師可以讓每一個小組派一名發言人，嘗試總結電路的缺陷，隨后讓學生開展生生互評，分析該小組的想法是否正確，并說出原因。這一過程能夠培養學生的開放性和合作精神，在未來的學習與生活中，學生能夠積極與其他人交流和分享研究成果，并尊重他人的觀點和批評。隨后，教師讓學生分析小甲的電路出現問題的原因，并讓學生明白，在進行物理實驗時，應當秉持一絲不茍的態度，避免不必要的馬虎。

（四）完善教學機制，培養學生核心素養

系統、完善的教學機制是培養學生核心素養的基本保障。在教學過程中，教師首先應當構建合理的教學評價機制，讓學生意識到自身存在的缺陷，并及時予以改正。比如，部分教師在培訓學生時，往往存在“重結果，輕過程”的問題。在核心素養視域下，教師應當改變傳統的評價方式，即便學生的實驗結果與實際相悖，但只要學生展現出一定的科學思維、科學態度、科學探究精神，就應當給予其充分的肯定與鼓勵。

此外，教師可以設置一定的獎懲機制，給予展現出一定核心素養的學生物質鼓勵，或者授予其學習標兵稱號，從而激發學生的競爭意識與個人榮譽意識，在班級內部塑造“后進追先進，先進更先進”的良好學習氛圍。為了更好地培養學生的核心素養，教師可以將學生分為若干個小組，為小組布置不同的實驗任務，從而使擁有不同物理基礎的學生都能夠得到足夠的鍛煉，全方位提升學生的物理水平。

四、結語

總而言之，在核心素養視域下，實驗是初中物理教學中不可或缺的重要組成部分。物理教師在日常工作中，必須對物理實驗予以充分認識，閱讀相關學術論文，汲取國內外的先進經驗，為學生提供更加優質的教學服務，促進學生核心素養的全面發展，為學生之后的生活與學習奠定基礎。

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（責任編輯：廖? 藝）