学科核心素养下的物理实验教学转型研究

林勇

摘 要：基于学科核心素养理念教师应积极进行初中物理实验教学转型研究，实验探究活动是物理学科的主要内容，学生在实验探究过程中通过搜集分析处理数据，有效发展自身自主学习，合作探究的能力，能够提升学生思维的敏锐性、细致性和广阔性，让学生在发现自我，展现自我的实验活动中完善物理学科核心素养。

关键词：核心素养;物理实验;转型研究

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877（2020）35-0002-02

【Abstract】Based on the concept of discipline core literacy，teachers should actively carry out research on the transformation of junior high school physics experiment teaching.Experimental inquiry activity is the main content of physics discipline.Students can effectively develop their ability of autonomous learning and cooperative exploration by collecting，analyzing and processing data in the process of experimental inquiry，which can improve the students' sensitivity，delicacy and broadness of thinking，and let students discover themselves To improve the core quality of physics in the experimental activities.

【Keywords】Core literacy;Physical experiment;Transformation research

隨着教育理念和教学方法的不断更新发展，教师在初中物理实验教学中应充分激发学生物理学习潜能，为其选择先进的科学的实验探究模式，在传统初中物理教学中，部分教师忽视实验的探索性、双向性和信息性，导致学生物理实验探究活动成效受限。在现阶段教师应积极探索物理实验教学转型，为学生提供多样性的实验模式，帮助学生形成物理基本观念，掌握科学研究方法，形成良好科学思维以及培养正确的科学态度。

1.从验证性实验转向探索性实验

教师在初中实验教学中应从验证型实验转向探索性实验，探索性实验体现教师指导与学生自主相结合的原则，更能激发学生的实验探究兴趣，让学生在交流合作中对实验提出问题、大胆猜想，通过亲身设计、操作、验证、评价得出物理现象理论，相比于验证性实验教学模式更能促进学生物理探究能力、合作学习能力的进步提升。因此，教师在带领学生进行物理教学实验时，要根据具体所要进行的实验内容提前给学生探索思考的内容，让学生根据教师所讲述过的物理理论知识和教材中推荐的物理实验步骤提出自己的假设和实验步骤。教师可以将具有同一假设的学生分配为一组，之后教师给学生提供实验所需的设备和空间，教师随时指导，让学生主动去探索实验。相较于刻板地按照教材或者教师所设计的实验目的和内容，学生可以大胆发挥自己的想象力，进而提高学生各方面的能力。

例如，在以研究水的沸腾现象实验中，教师给学生划分实验小组，给学生提供烧杯、铁架台、酒精灯、温度计等实验器材，教师让学生在小组实验中制定实验方案探究水在加热过程中温度会随时间发生怎样的变化，体现教师指导与学生自主性原则，不同于验证性实验教师规定实验器材和实验步骤，探索性实验更多依靠学生自主探究和合作学习能力，学生需要共同探讨实验所需的器材需要进行哪些操作最好记录哪几个数据，实验真正为探究答案而生，学生不是验证已知的结论，实验过程充满未知，在学生交流合作后选出设计最优的方案进行实验观察实验现象，将实验中的数据进行记录，教师在学生实验过程中进行观察与指导，学生依靠个人能力发现水在加热过程中温度随时间延长而升高，水温当达到100℃后将不会再升高。在探索性实验活动中学生进行独立思考和合作交流，使学生掌握科学的实验方法，培养学生敏锐细致、广阔的物理学科思维。

2.从课堂实验转向课堂家庭双向实验

人们日常生活中蕴含着许多的物理现象，通过学习和研究物理学科所获得的知识使人们更好地解决问题、促进科技创新，教师在教学中应将课堂实验转向课堂家庭双向实验教学模式，让学生认识到物理学习不仅仅局限在课堂上，应注重观察生活中的物理现象，将所学的理论与实际生活相结合，增强对物理知识的理解和应用能力。总之，教师在日常教学中要注意养成学生善于联系家庭日常生活中的一些物理现象，进而让物理实验教学转向课堂家庭的双向物理教学，帮助学生养成将理论应用于实践的习惯。教师在教学中可以用一些常见的生活常识联系物理知识，帮助学生加强两者之间的关系意识，甚至对于一些简单的物理实验，教师可以让学生利用家中常用的物品作为替代进行物理实验来进一步验证物理理论的真实性和普遍性。同时，教师也可以加强与学生家长之间的沟通，让家长支持学生的动手操作，帮助学生进行家庭物理实验，进而实现课堂家庭双向实验的目标。

例如，在学生学习摩擦起电这部分内容中，教师在课堂教学中告诉学生什么是摩擦起电现象，使学生了解电荷的种类及其相互作用，教师让学生思考是否生活中也会存在摩擦起电现象，学生回答道在秋冬季节用梳子梳头发，头发会随梳子飘起来，还有的学生回答道，在空气干燥时脱毛衣会发出响声，有时还会产生火花，教师给学生讲解静电现象发生的原理，学生了解到接触带电和感应带电两种使物体带电的方法，由于课堂教学设备有限，教师让学生在课下尝试着用丝绸与毛皮摩擦过的玻璃棒去靠近轻质物体，让学生将塑料直尺与头发摩擦后去吸引碎纸片，让学生在简单的摩擦静电实验中观察实验现象，并探讨实验原理，思考在摩擦过程中正负电荷是如何移动的，使学生将课堂知识学习与课后实验探究二者相结合，给学生更多物理实验探究的平台和空间，让学生物理实验探究不仅仅局限在课堂上，培养学生认真观察生活物理现象，增强物理知识应用探究的意识和能力。

3.从传统实验转向整合信息技术实验

信息技术的开发和应用为教师的初中物理实验教学模式提供优化转型的机会，教师在教学中从传统实验转向整合信息技术实验可以给学生搜集更加丰富多样的教学资源，满足学生学习的内在发展需求，让学生在直观形象的图文视听结合实验教学模式中实现物理学习效率的提升。传统上多数学生在进行物理实验时基本都是参照教师讲述的实验步骤和教材上的实验内容，可是难免会有一些实验细节是教材和教师都不曾注意到的，而学生很可能在自己实验中盲目操作，最终导致实验出现问题。而现在教师可以结合信息技术，利用多媒体给学生提前播放专家或者专业人士的实验步骤，让学生提前熟悉一些实验操作，形象直观地影像信息也可以给学生留下更加深刻地印象，减轻学生在实验步骤上的记忆负担。同时，教师可以组织学生进行物理实验，利用多媒體给学生播放实验步骤或者一些实验的重难点，甚至可以将学生在实验过程中的一些实验操作给记录下来，之后教师利用多媒体给学生讲解实验中出现问题或者出彩的地方。

例如，在学生学习压强这部分内容中，教师先给学生展示人们用双脚在雪地中行走与运动员用滑雪板在雪地上飞速滑行的视频，学生在教学视频中发现人在雪地上用双脚行走会陷进雪里，但运动员用宽宽的滑雪板滑雪并不会陷进雪里，学生在教学视频导入下对本节课所学的内容产生浓烈的探索欲，相比于传统实验教学方法更能调动学生的学习热情，教师让学生用手指压住铅笔的两端，让其感受两只手是否会有不同的痛觉，为什么会产生不同的感觉，接着教师给学生播放手掌与指尖接触气球形状变化的视频，学生发现视频中气球凹陷程度不同，为探究压强与什么因素有关，教师给学生准备探究压强的实验视频，实验中分别将压力小桌的桌面、桌腿、小桌上放砝码与小桌上不放砝码四种情况放入沙堆中进行分别验证，在教学视频辅助下的学生发现压力作用于受力面积、受力压力有关，使学生在动画模拟的多媒体教学资源中更好地理解和掌握这部分内容。

总之，基于核心素养教育理念，教师在教学中积极探索物理实验的教学的转型方法，给学生选择从验证性实验转向探索性实验、从课堂实验转向课堂家庭双向实验、从传统实验转向整合信息技术实验的三种新型实验教学模式，从学生知识、能力和态度三方面进行发展完善，使学生形成物理基本观念，掌握科学探究方法，培养学生敏锐、清晰、科学的学科思维和实事求是的科学精神，让学生在新型实验教学模式下实现个人物理能力的进步和提升。

参考文献

[1]贝婧一.立足核心素养 优化物理实验—初中物理实验教学策略研究[J].中学教学参考，2017（05）

[2]黄其剑.浅谈新课程改革中初中物理实验教学—新课程改革中物理实验教学的有效性研究[J].好家长，2017（26）