增进课堂教学实效滋润学生物理素养

杨文婷

摘   要：本文就初中物理课堂教学实践中，在发挥物理实验的作用;重视习题教学的变式引导，引领学生深入的思考和探究;关注知识系列完整化，方便学生对所学知识点的把握等方面进行举例阐述，目的在于提升教学效果，培养学生的核心素养。

关键词：初中物理;实验教学;变式引导;构建知识体系;核心素养

初中物理是以提高全体学生的科学素养，促进学生全面发展为目标的自然科学基础课程，是学生物理核心素养的奠基课程。课堂教学作为教育的主阵地，如何利用有限的教学时间，提高教学效率，提升核心素养是永恒的课题。在这大背景下，加强课堂教学，通过形式多样的教学方式，有效地开展初中物理教学，促进学生核心素养的提升，是值得我们一线初中物理教师探讨的问题。

1  注重物理实验教学

物理是以实验为基础，强调动手、动脑的学科。现代的课堂要求以学生探索性的学为主体、教师创造性的教为主导，围绕着学生发展这一主线开展教学活动。

1.1  利用实验“点穴”，激发学习兴趣

初中是学生刚接触物理的阶段，保护学生的学习欲望，激发学生的学习兴趣是初中物理教学的重点。随着网络的普及，虽然获取知识的手段变得更为多样、便捷，但许多学生专注于手机、游戏，这些不良的现象势必降低学生学习的兴趣。

学习兴趣的培养在于教学的吸引力。

教师可利用出人意料的实验吸引学生的学习兴趣。比如在学习“大气压强”的内容时，教师先在桌上放置一根木棒，一半露出桌子边缘，请一同学用另一木棒敲击露出的一端，很容易就将桌上的木棒打落在地。接着，教师摊开几张报纸，把桌面内的木棒盖住，再请学生用力敲击露出的一端，这时用了很大的力气敲击都难以将这轻轻的报纸掀起，甚至打断了木棒也无法掀起。通过这“震撼”的敲击场景，学生的注意力瞬间就被吸引，教师将很顺利地把带着巨大的疑惑的学生引领到大气压强的学习中。

教师还可在学生已有知识的基础上，设计“不合常理”的实验，吸引学生的学习兴趣。例如学习凸透镜的知识前，初中学生已知道利用凸透镜会聚阳光能点燃火柴。课上教师设问：能否利用手电筒的光点燃火柴？与太阳光相比，手电筒的光太过微弱，学生是打心里不相信它能点燃火柴的。当学生在教师的指导下，完成了凸透镜会聚手电筒的光点燃火柴时，会让学生折服于凸透镜的“威力”，引发学习凸透镜相關知识的兴趣。

教育家顾泠沅讲过，在课堂教学范围里对教师最有意义的是学生学习动机的激发。兴趣是最好的老师，学生对学习的内容有了兴趣，我们的教学也就成功了大半。

1.2  利用实验辅助，引领思维

由于物理学中有许多抽象的概念、规律，对一个物理初学者而言，学习难度极大。笔者在教学中常有感受，这些抽象的概念、规律光靠老师的讲解往往难以奏效。为能使学生更清晰地领会，开展一些针对性的实验，将会对教学带来极大的帮助。比如，在学习凸透镜成像时，假如是半块残片的凸透镜，那么它能否成像？成什么样的像？对这个问题，大部分初学者更愿意相信成的是不完整的像，不易接受教师的口头讲解。笔者在教学中，在完成了完整镜片的凸透镜成像基础上，让学生用遮光片将镜片逐渐遮住，观察光屏上的像大小、亮暗与原来的像有何异同。经过实验比较，学生有了直观的事实依据，教师再引导学生思考如何利用所学知识解释这一现象。这样利用实验辅助，引导学生思考解析问题，让学生对该知识理解深刻，事半功倍，起到口头讲解无法起到的作用，提高了课堂教学的效果。

2  注重习题教学的变式引导

习题教学是初中物理课堂教学不可或缺的组成部分，是使用知识解决相关问题的环节，是教学的难点。笔者感到，习题教学若从基本的、典型的问题入手，进行变式，由浅入深，形成一组有梯度、有中心的问题，逐次引导学生进行探究、解析、提炼，不仅能帮助学生巩固、深化物理概念和规律，帮助学生领悟解决问题实质和方法，还能帮助学生提高解析问题的能力，对学生学习物理具有促进作用。

下面以一道电学问题为例，谈谈变式引导在习题教学的应用。

基础题：计算铭牌为“6V、2W”的小灯泡正常工作的电流和工作电阻大小。

教师根据教学要求，依据学生实际水平，选取典型的、思维量较小的习题作为基础题，让学生应用基本知识即可求解，既有利保护学生学习积极性，又方便后续变式的展开。

变式1  若将该灯接在电压为9V的电路两端，为使该灯能正常工作，需为该灯怎样连接一个多大的电阻？

将基础题延伸，联系串联电路，让学生巩固串联电路的性质，认识此类问题解题的一般思路，明确临界条件。

变式2  将铭牌为“6V、2W”和“3V、3W”的小灯泡并联在电压为6V的电路两端，怎样能让两灯都正常工作？

在变式2中，研究的对象从单个变为多个，一方面考察学生对串、并联电路基本知识的应用，另一方面让学生领会电功率问题的计算，明确条件中的变量和不变量，进一步明确临界条件在解题中的处理办法。

变式3（1）将上述两盏小灯泡串联在电路两端，为保证两灯安全工作，加在电路两端的最大电压是多少？

变式3（2）将上述两盏小灯泡串联在电压为9V的电路两端，为使两灯都正常发光，怎么办？

在变式1、2的基础上，通过条件的变化，学生在新的问题情景中探寻解决方法，培养学生发散思维。教师注意强调“不变量”、临界条件在解题中的应用。在这一系列的变式研讨中，让学生体会到情景变化了，但问题的本质、处理问题的方法没有变化。在这变与不变的探讨中，拓宽了学生的思路，提高应用知识解决问题的能力。

这样，教师从基础问题出发，进行习题的逐次变式、层层推进，引导学生思考、通过合作交流探求处理问题的方法，并加以比较提炼，把握不变的物理本质，发现一些共性方法，理清处理问题的思路，强化学生对知识的理解和对方法的掌握，提高学生素养。

3  注重构建知识体系

初中学生初次接触到物理这门学科，在思维方式上往往仅对知识点进行零散的识记。在教学中，有一些知识是以片段呈现的，知识点之间相对独立存在，学生在知识把握上有些凌乱，不利于学生记忆和掌握。教师在学生学习了这些知识后，需要对已学的知识进行小结，帮助学生建立起这些知识间的联系，把本身有内在联系的知识联成一个体系，降低学生学习的难度，有助于记忆和掌握，从而提高课堂教学的有效性。

在“凸透镜成像规律”教学中，教师常按“三段式”安排教学，分别让物体在凸透镜的2倍焦距以外、在1倍焦距到2倍焦距之间、在1倍焦距以内的成像情况来进行表述，学生容易对凸透镜成像规律认识片段化，对物距、像距、像的性质变化大多是死记硬背，记忆凌乱，不能有效领会成像规律，极易遗忘。

在本节的教学实践中，笔者在完成“三段式”成像教学后，继续引导学生进行拓展：

（1）教师设问，若有一物体从很远处沿着凸透镜主光轴向凸透镜移动直至到达透镜的过程中，凸透镜所成的像将会如何变化？

（2）引导学生充分思考和实验验证，教师播放动画辅助展示：随着物距的变化，像发生的相应变化。

（3）引导学生利用已得到的三段成像情况，将物、像性质对应地画在示意圖上，如图1所示，图中1～7表示物的位置，1'～7'表示1～7位置上物体的成像情况。

（4）教师引导学生认识焦点和2倍焦距这两个临界点。

物距u等于焦距f处是成虚、实像的分界点;物体在焦点处，不能成像。u=2f处（如图1中3所示）是成放大、缩小的像的分界点;此处成倒立、等大的实像（如图1中3'所示）。

（5）教师引导学生在图1的基础上标注物、像的走势图（如图2所示），让学生认识像随物体移动时连续变化的规律。

在图2中，当u>f时，实像与物分居在凸透镜的两侧;物体从位置1向5靠近凸透镜（移动方向如A所示），实像从位置1'移动到5'（如A'所示）远离凸透镜并逐渐变大。当u

这样，学生从整体的视角来考察成像规律，能容易领会到：像随物体同向移动;像的大小随像距而变化：当u>f时“像物异侧成实像，物近像远像变大”;当u

这样把知识“串接”起来，学生对凸透镜成像规律不再是片段式的记忆，而是整体性的认识，是条理清晰的知识体系，便于掌握，为知识的深化和解决相应问题奠定坚实的基础。

总之，让学生学好物理基础知识、基本技能和方法，初步认识和理解物理现象和规律，提高能力，树立科学价值观和情感态度，培育学生的物理科学素养，是初中物理教学的主要目标。作为培育学生科学素养主阵地的课堂教学，如何引发学生学习物理的兴趣，改进讲学授课的方式方法，增强课堂教学的实效，让学生快乐地学习，提升学生的核心素养，是教师最大的课题。