基于核心素养的初中物理实验有效教学的模式

孙艳芳

（河北省保定市徐水区第二中学，河北 保定 072550）

在2010年颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要》中提出，中学教育阶段要注重培养学生自主学习、自强自立和适应社会的能力，要激发学生的好奇心，培养学生的兴趣爱好，营造独立思考、自由探索、勇于创新的良好品质。当今的教育应该坚持立德树人，培养“全面发展的人”，核心素养分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面，综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养。学生核心素养的培养，最终要落在学科核心素养的培育上，物理学科的核心素养是指物理观念、科学探究、科学思维、科学态度与责任。

有效的物理实验教学就是要让学生通过参加一系列的实验活动，来提高学生的观察能力、思维能力、实践能力和创新精神，培养学生的科学探究的习惯，实事求是的科学态度，培养学生的物理科学素养。经过参加大量研讨课、公开课的听课、说课、评课活动，我结合自己的教学实践和学生的实验学习的现状，初步得出了物理实验有效教学的模式：激趣——探究——交流——提升。

一、激趣：老师设计“迷人魔术情境”“趣味实验情境”“播放影视情境”“民间艺术情境”“科学技术应用场”等途径激趣质疑。教师设法激起学生认知冲突，激发他们的求知欲望和学习的动力，学生思考质疑，提出猜想。

在《流体的压强》一课中，可以用“天女散花”和硬币跳高实验创设实验情境，通过模拟马德堡半球实验、魔瓶实验、瓶吞鸡蛋实验，导入大气压强的存在，播放“上刀山的气功”的视频，引入压强的概念。惊险有趣的小实验和视频，“意料”之外的实验现象激发了学生的兴趣，学生提出了自己的问题和猜想。

二、探究：同学们提出问题，大胆猜想，学生通过小组讨论设计实验方案，动手合作探究，记录实验现象和数据，归纳总结得结论，探究过程是知识的生成、能力提升的过程，离不开老师的引导点拨和小组学生的交流互助。

例如：在讲授《探究凸透镜成像规律》一课中，教师首先让学生用手中的凸透镜观察远处的老师及屏幕上的字，然后观察课本上的字迹，把观察后的现象告诉全班同学。学生惊奇的发现凸透镜能成放大的像，也能成缩小的像。能成倒立的像，也能成正立的像，进而教师引导学生。猜想凸透镜成像的不同和什么有关，到底凸透镜会成什么样的像呢？

凸透镜成像探究实验如果完全放手让学生经历探究，对八年级学生来说存在一定难度，所以需要教师在关键点上的引导点拨降难度。引导学生结合课本先自学，后小组讨论，形成本组初步的实验步骤，然后经由小组的展示、交流，结合其他小组的补充，教师的引导点拨，最后形成完整的实验步骤。在小组进行实验之前，认识一倍焦距、二倍焦距、物距、像距。学生分组实验开始，教师巡回指导，提示操作要点，尤其让学生在移动蜡烛和光屏时观察像的清晰程度，必须找到清晰的像。各小组观察并记录像距、物距、像的特点，完成倒立缩小实像、倒立放大实像之后，物体移动到一倍焦距之内，光屏无论怎样移动都不成像，学生困惑了，老师鼓励学生改变思维方法，换个角度观察，当他们在光屏一侧看到正立放大的虚像时，他们惊呼了，这就是探究成功的喜悦。在探究过程中，分析多组数据得结论是探究过程重要环节，学生归纳物距的范围、像距范围和像的特点，得出了凸透镜成像规律。老师继续提出问题：成像时哪两个点最重要，它的作用是什么。小组交流归纳：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，学生在经历探究过程中，深刻的理解了凸透镜成像规律，比直接让学生背规律效果强得多，培养了科学的思维方式、实事求是的科学态度、团结合作的意识。

三、交流：交流实验中的困惑、解决方案，学生分析、解释数据和现象，对自己的观点进行综合归纳，交流展示，互相借鉴，共同成长。

例如：“探究不同物质的比热容”实验中，学生交流选择相同的热源时，由原来的酒精灯加热改进为相同电加热器；探究焦耳定律时，学生交流用转换法表示电流产生的热量时，最早用煤油加热，观察玻璃管中液面变化，改进为加热气体，可以观察气球的体积的变化，又改进为观察U型管液面高度差变化，更准确表示电流产生的热量多少。实验交流过程中，同学们想到的、解决的这些问题恰好是专家思考的内容，也是教材更新的过程，所以，交流就有知识的生成，能力的提升，激发潜能的过程。

提升：教师与学生共同回顾与评价所学内容与学习方法；将所学知识运用于新情境，以拓宽理解，形成新技能，学以致用。

物理来自生活，最后还要应用于生活和社会，例如：探究了物体的浮沉条件后，如何使沉底的橡皮泥飘起来呢？——制成空心的，这就是轮船漂浮的原理，点燃的孔明灯为什么升空呢？让同学们明白了气球和飞艇升空的原理。实验探究得出“在流体中，流速越大的地方压强越小”的结论后，学生活用知识，解释鸟的翅膀为什么适合于飞翔，飞机机翼的形状为什么利于升空，跑车的流线性的优点等等，思维的提升是火花再次碰撞，再次创新过程，同时培养了学生关注科技，关注社会，激发学生服务于社会的责任感和使命感。

这一课堂教学模式以核心素养为目标，以创设情境为前提，以问题解决为导向，以探究活动为主线，以思维训练为核心，以交流提升为途径，提高了课堂教学效果，真正实现求真、向善的物理课堂，基于学生发展核心素养的初中物理实验教学，为学生呈现一个精彩有效的绿色课堂。