核心素养下的初中物理实验教学探究

摘 要：物理学是一门以观察和实验为基础的科学。初中的物理教学离不开实验，有了实验可使我们的教学事半功倍。物理实验作为物理教学的重要基础、重要内容、重要方法和重要手段，在物理教学中具有重要的地位和作用。教师要让学生学好物理就必须改变过去只注重知识传授的倾向，加强物理实验教学是物理教育本质的自然回归，符合学生物理科学素养教育的理论和实践的要求。

关键词：核心素养；初中物理；实验教学

初中物理实验教学，是要在课堂教学中抓住学生富于想象力和观察力的特征，提出一些新设想、新见解，或乐于尝试一些新方法，在思维方面表现出更多的创造性。使学生的发展思维始终处于活跃状态，学生的思维活跃了，才能掌握知识，发展智力。

一、初中物理演示实验的操作策略

1.演示—观察—解释。演示实验包括实验演示、实验观察、实验解释三个过程，常规演示实验教学是教师演示实验、学生观察实验，教师对实验进行解释。这种演示策略可称为演示—观察—解释策略。

在演示—观察—解释策略中，演示主要是教师操作表演实验，有时候也可以请学生充当教师的助手或在教师的指导下让学生在讲台上操作实验。观察是在实验操作的过程中，学生在教师的引导下，对实验器材、实验方法、实验过程和实验现象等进行观察和记录。解释不单单是教师对实验现象的分析，得出实验结论，从结论中总结物理规律或理论，还包括对实验器材的选用、器材的使用、实验方法的选择进行必要的说明和讲解。在实际演示实验教学中，这三种活动一般都是同时进行的。在演示—观察—解释策略实施过程中的注意事项：演示实验要操作规范、演示实验力争成功、演示实验现象要清楚、演示实验时教师要有效引导、缜密讲解。

2.预测—观察—解释。这种策略是在实验演示前，学生根据自己已有的知识先对演示实验现象进行预测，教师演示实验时，学生观察实验，然后学生对所观察的现象进行解释。研究表明这种演示策略对学生对实验现象的预测和解释能力的提高具有很好的效果。在预测—观察—解释策略中，预测、观察和解释的具体内容如下：在预测阶段、教师介绍实验内容，学生预测实验现象，学生在小组内讨论预测的现象，并在全班解释自己的观点。在演示阶段，教师演示实验，学生观察、记录实验现象，小组内讨论实验现象。在解释阶段，学生在全班解释实验现象、预测与实验的差别，并对学生的不同观点进行讨论、最后教师进行总结。

二、通过分组实验教学来落实学生的核心素养

初中物理教学实验中的学生分组物理实验，是指教师依据课程标准，有计划地设计实验内容、系统地训练学生的实验技能和习惯的教学方式。分组实验中，学生在教师的指导下，独立完成实验操作，处理实验数据，得出实验结论。学生分组实验是培养学生实验能力和科学态度的主要途径，也是发展学生创造思维和进行科研启蒙教育的重要途径。

（一）以教师设计为主的探究性实验策略

在实验教学中，为了引导学生探索、发现物理规律，获取新的物理知识，由教师提出或在教师引导下由学生提出问题，设定好实验方案，让学生自己动手，通过一系列的观察测量活动去探索研究，从而归纳总结，得出结论。

1.准备阶段。教师和学生共同提出问题、设计方案，学生操作、观察探索，共同分析。

2.实验阶段。进行教学时，教师先根据教学内容和目的、要求，启发学生提出问题，进行猜想和假设，使学生明确所探索的内容。接着教师引导学生思考解决该问题将要用的实验方法和手段，必要时做一些示范，强调一些注意事项。然后学生在教师的指导下，自己动手做实验，观察实验现象并记录实验数据，在头脑中对掌握的感性材料做初步的分析、处理。

3.总结阶段。进行探究式实验的目的就是为了获取新的知识。但由于学生的思维能力还比较有限，归纳和总结都可能比较片面。因此做完实验后，最好是在教师的引导下让学生对实验现象或数据進行思考分析，进行归纳和总结，得出相应的物理规律，使学生完成从感性认识到理性认识的飞跃。

（二）以学生设计为主的探究性实验策略

在课堂教学中，由教师或学生提出问题，让学生自行制定实验计划，设计实验方案，选择实验器材，动手操作，收集并处理数据，进一步归纳得出结论的实验。

“学生（或教师）提出问题，学生设计、学生操作，探索思考，学生分析”。在此过程中，教师的主要任务则是提供仪器设备，解答学生的疑问，进行一定提示或启发，但决不能代替学生设计或操作实验。使学生经历“问题—猜想—设计—实施—分析—结论”的类似科学家探索物理世界的过程。

以学生设计为主的探究实验应当注意以下几点：

（1）探究实验的选题要合适。

（2）注重过程和方法：教师应鼓励学生积极大胆地参与实验探究，让学生通过探究的过程体验到科学的乐趣。重要的是让学生经历探究的过程，学习和体会科学的方法，不应过分苛求结果。

（3）重视讨论、交流和评估：不同的学生（或不同的组）也许会采用不同的方法，得出的结论也可能有一定的差别。因此，讨论和交流是必不可少的环节。在此过程中，学生既可以有根据地发表自己的意见，又可以听取别人的见解，与此同时，评估的工作也就自然地开展起来。通过讨论和评估，可以使学生自己辨别优劣，分清正误，更好地理解探究的方法和结论。

总之，核心素养下的初中物理实验教学中，教师可以通过增加演示实验的学生参与度，激发学生的创新兴趣；创设问题情境，培养学生的创新思维；通过增强演示实验的探索性、开放性，培养学生的创新精神和创新能力。

参考文献

[1]义务教育物理课程标准（2011版）[M].北京师范大学出版社，2012，1.

[2]何蓁.新课程理念下实验教学创新中存在的问题与对策[J].实验教学与仪器，2006（5）：5-7.

作者简介

刘万明，吉林省长春市农安县第一中学教师，本科学历，研究方向：中学物理教学。

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