物理基于核心素养下的实验教学转型实践

杨春红

摘 要：物理核心素养是学生在接受物理教育过程中应该具有的必备品质和关键能力，也是当前初中物理的教学要求。对此教师可基于物理学科核心素养视角下展开实验教学，通过引领学生对传统实验进行分析探究，培养其问题发现意识和创新能力，促使学生由被动参与实验转向主动探究实验，在提高学生实验能力的同时发展其物理学科核心素养。

关键词：初中物理;核心素养;实验教学;转型实践

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877（2020）35-0010-02

【Abstract】Physics core literacy is the essential quality and key ability that students should have in the process of receiving physics education，and it is also the teaching requirement of junior high school physics.In this regard，teachers can carry out experimental teaching from the perspective of physics core literacy.By leading students to analyze and explore traditional experiments，teachers can cultivate their awareness of problem discovery and innovation ability，and promote students to turn from passive participation in experiments to active exploration experiments，so as to improve students' experimental ability and develop their core quality of physics.

【Keywords】Junior high school physics;Core literacy;Experimental teaching;Transformation practice

物理作為一门科学课程，实验是物理学的基石。但在传统教学中，教师只针对前人做过的实验给学生讲述物理知识，或者引领学生进行重复实验，这种教学方式不仅导致学生被动的参与学习过程，而且也不能激发学生的创新意识，已不符合新时期的教学要求。对此现阶段的教师要引以为鉴，在课堂上要确立学生的主体学习地位，制定有效教学策略实现由知识获取—亲自探究—被动参与—主动探究—验证知识—推理实验的实验教学过程，在全方面提高学生实验探究能力的基础上满足新课改教学要求。

1.从知识获取实验转向亲历探究实验

初中物理教材中的实验基本上都已经被前人验证过，部分教师在教学中只给学生讲述实验中的理论知识，没有引导学生实际验证，这导致学生对知识点认识不深刻。受到目前考试模式的影响，大多数教师过于重视学生学习成绩的提升，为了确保教学进度，会将知识直接讲解给学生。在这种情况下，学生对于知识的学习非常局限，没有通过探究来感受学习过程，学习收获也仅仅局限于对于知识的背诵与记忆。对此，教师在教学过程中要注重引导学生动手实验，可针对具体的实验内容和学生具体分析，根据其理解误区引领学生亲自动手实验，然后在教师的指导下利用实验来分析和解决问题，从而实现实验教学的初步转型。通过亲历探究实验来完成探究学习，学生不仅会掌握与知识本身相关的内容，还可以在这个过程中促进自身动手实践能力的提高以及物理思维的发展。在亲历探究实验的过程中，受到自身水平的限制，学生可能会遇到很多操作以及思路方面的问题，解决这些问题的过程也是学生能力提高的重要方式。

例如，教师在给学生讲述《水循环》一课教学的实验内容时，教师可先给学生就课堂基础物理知识进行讲述，并联系日常生活来加深学生的印象，如水循环主要是通过汽化、凝华和凝固等几个过程。对于水的凝固，学生联想到冬天里水结冰属于凝固就很容易理解;对于汽化，教师可引领学生想象水蒸气的蒸发;但对于凝华的理解不深刻。对此教师不能直接给予学生答案，而是可建议学生做实验，并给学生设计实验方案，如准备好压强控制设备、烧杯、水、小铁盒以及一些能降低温度的物质，如硝酸铵。然后指导学生先将硝酸铵和水混在烧杯里不断搅拌，将烧杯和铁盒放进压强控制设备里，并降低压强和温度至水的凝固点以下。这时学生会观察到铁盒表面逐渐有白色固体形成。这时教师可告诉学生这就是凝华现象，以此来加深学生对知识点的理解。教师在教学过程中引领学生亲自动手实验，不仅能加深学生对物理知识点的认识和理解，也有利于激发其创新意识。

2.从被动参与实验转向主动探究实验

新形势下的物理教学不应该以教师教学为主，而是要注重学生的主体学习地位，培养学生实验探究能力，促使其能主动的参与学习过程。受到传统教学观念的影响，在组织实验教学时，教师往往会将实验原理实验步骤直接讲解给学生，学生需要按照教师的要求完成实验过程。从学生的角度来看，实验并不是一种探究学习活动，而是完成教师留的具体任务，学生很难从中感受到物理实验的乐趣。对此，教师在教学过程中要尽量的组织学生动手实验，并着重培养学生在实验过程中的问题发现意识，并结合问题在物理知识的导引下自主的探究解决，培养其探究性思维，进而在提高学生实验能力的基础上促使主动的思考和参与实验学习。针对不同的物理实验，由于实验要求不同、步骤不同，完成实验的难度有所差异，教师应当通过新颖性、趣味性的导入来激发学生主动探究的热情，然后结合学生对于物理基础知识的掌握以及自身所具备的实验水平，适当点拨与指导。

例如，在给学生讲述《验证阿基米德原理》实验内容时，在上课时教师要先给学生讲述有关阿基米德原理的知识点和实验注意事项，在学生有了大致的了解后，教师可组织学生动手实验，并注意给学生进行物理知识渗透，包括实验应该怎么做、为什么这样做、应用到哪些物理知识等。在学生做完实验后，教师可和学生具体的分析实验过程和内容，可以测量的实心蜡块为侧重点。这时思维敏捷的学生会立即提出：如果实心的物体可以用阿基米德方法测量出密度，那么空心物体呢？对此教师要对提问的学生予以赞扬，并鼓励学生通过实验来验证和解

决问题，同时教师要尽量的提供实验材料。在这个过程中，教师要注意让学生通过自主探究来完成实验，最后教师可给出学生测量物体的真实密度，以和学生的数据进行比对。教师在教学过程中培养学生的问题发现意识，并鼓励学生自主探究完成实验，能有效的提高学生的实验探究水平。

3.从结论实验转向过程性推理实验

物理学科核心素养要求培养学生的创新思维和能力，实验结论是对具体物理知识与物理原理的阐述，在组织学生完成物理实验的过程中，部分教师过于重视实验结论的准确性，为了帮助学生掌握正确的物理知识与原理，忽视了学生对于实验过程的推理，使得学生很难在完成实验、得出实验结论的过程中，促进自身物理思维的发展。在完成各种类型实验、推断实验结论以及其中所包含的物理原理过程中，学生的物理思維得以发展，逻辑思维能力也可以不断提高。对此，教师在教学过程中要基于教学方法、教学内容对学生进行科学引导，培养学生的科学思维。在上课时从已有的实验结论出发，引导学生结合实际情况或者新的想法来改进实验，在进一步帮助学生巩固物理知识基础的同时自主的推理和解决实验过程中的问题，进而来提高其问题解决能力和提升创新意识，发展其物理学科核心素养。当学生能够自主完成探究实验，通过对实验过程与实验现象的推理，得出正确的实验结论后，学生对于具体物理知识的了解会更加全面。

例如，教师在给学生讲述《探究电流与电阻、电压的关系》的实验内容时，在上课时教师可先和学生做实验，使其能通过亲身参与获取物理知识。在学生对电流与电阻、电压的关系有一个全面的认识后，教师可给学生设置物理情境，如以班级中的通道为路道，要求学生设计电路图来给“路道”安装电灯泡，同时要尽量计算出每一个灯泡的电流和电压，以及所消耗的电能等。在这个过程中，教师要鼓励学生自主推理和探究，可先画出电路图，根据电路图来动手实验，教师可予以学生相应的提示和指导，从而来促使学生高效的进行推理性实验学习，以此进一步提升学生的科学素养和创新能力。教师在教学过程中引导学生从结论实验转型到过程性推理实验的设计和学习，能在较大程度上提高学生的科研能力。

总之，物理实验的转型教学模式不仅是新时期初中物理的教学要求，也有利于培养学生形成科学思维和提升其实验探究水平。对此教师在教学中要鼓励学生亲自动手实验，并在实验过程中培养学生的问题发现意识、分析和解决问题的能力以及创新思维和意识，在真正提高学生物理学基础的同时发展其学科核心素养能力。

参考文献

[1]曹义才.基于核心素养导向的中学物理实验教学表现性评价[J].物理教师，2016.37（07）：9-11

[2]陆水明.基于核心素养的初中物理实验教学的创新与实践探究[J].数理化学习，2017（06）：16-17