基于探究式教学提升学生核心素养——以初中物理“光的折射”为例

■福建省连城县林坊中学 林声桔

物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的基本知识、必备品格和关键能力。探究式教学是培养物理核心素养的重要方式，初中物理“光的折射”是探究物理规律的经典教学案例。在本文中，笔者结合“光的折射”这一课的教学内容，就如何将探究式教学应用于初中物理课堂提升学生核心素养这一问题展开了探讨，并提出了几点教学策略。

一、创设教学情境，激发物理学习兴趣

初中物理是一门抽象的理科学科，对一些学生而言具有一定的学习难度。教师在进行教学时要掌握新颖的教学手段，避免学生在物理学习的过程中出现“畏难情绪”，从而提高学生的物理学习效率。为了集中学生的课堂注意力，保障课堂教学能够取得高效的进展，教师在课堂导入过程中可通过创设情境的方式吸引学生的目光。在现代化的教学技术支持下，教师可通过多媒体情境、视频情境、故事情境、问题情境等多种方式，丰富学生的物理学习体验，从而使其对物理这门学科产生学习的兴趣。在沪科版八年级物理“光的折射”一课的教学中，为了让学生对“光的折射现象”“光的折射定律”等教学内容产生兴趣，教师在课堂导入过程中利用多媒体课件展示汤姆大叔漫画系列、人体夸张错位、铅笔错位、海市蜃楼的图片，并提出问题：“同学们见过这些现象吗？知道这些现象是怎样发生的吗？”营造出这个情境以后，学生都会变得很有兴趣，纷纷陷入思考中。让学生寻找这些现象共性——“眼睛受骗”，谁造成的？有的学生回答：“因为光只有在均匀的介质中才能沿直线传播，如果光的传播介质并不均匀，光线就会发生偏折。”教师指出池水变深、铅笔错位、海市蜃楼等就是一种折射现象。在问题情境下，教师找到了课堂教学的切入点，成功引入了“光的折射”这一教学主题，同时激发了学生的积极性，对要进行的探究产生了浓厚的兴趣。

二、明确教学内容，形成物理基本观念

高质量的物理课堂离不开条理清晰的课堂规划，明确课堂教学的相关内容，是非常重要的教学基础。教师要提前了解核心素养的具体要求，再结合课程标准、教学指导意见、教材内容等构建思路清晰的高效课堂。教师要明确教学的主要核心，用核心素养指引学习就需要对教学内容进行分级，提高物理教学的逻辑性和层次感，使学生能理解和掌握相关的知识。在“光的折射”一课的教学设计中，教师可对其进行教学内容的分层：第一层是要求学生能够在教师的引导下了解光的折射现象，并能用自己的语言做出总结；第二层要求学生能够在教师的引导下对物理模型进行观察，能够自主进行探究实验，归纳出光的折射规律；第三层要求学生能够联系实际生活解释“光的折射”，树立“生活中处处是物理”的学习意识。让学生在学习过程中，养成良好的学习习惯，在分层教学指导下找到适合自己的物理学习方式，能从理性的角度看待问题的本质。

三、构建物理模型，掌握科学探究方法

物理课程是一门理论与实践并重的课程，为了深化学生对物理知识的理解与应用，仅仅讲解理论知识是远远不够的，还得让学生亲自动手，感受物理实验带来的魅力，能够自主构建物理学习模型。在课堂上，教师引导学生根据实验内容自主提出问题，并根据问题进行猜想或假设，在教师的帮助下进行实验设计，通过实际操作、论证分析等方式得出物理实验的结论，在总结过程中深化探究物理知识的科学方法。在“光的折射”一课的实验探究中，教师提前准备好玻璃、水、可以折转的光屏、带激光器的刻度盘等实验器材。对照前面学习光的反射定律，学生逐步做出猜想，然后确定实验方案，进行实验。学生设计探究三线关系的实验方案：先将可以翻折的光屏固定在同一平面内，让一束激光从空气斜射入玻璃中，观察入射光线、折射光线和法线的位置，然后把有折射光线的光屏向后折转，观察是否还能看到折射光线。学生设计探究两角关系的实验方案：让一束激光从空气斜射入玻璃（或水）中，通过刻度盘观察当入射角为30°、45°、60°时，折射角的度数，反之，让一束激光从玻璃（或水）斜射入空气中，通过刻度盘观察当入射角为30°、45°、60°时，折射角的度数。在实验过程中学生通过观察到的物理现象，证实了自己的猜想。在此背景下，教师组织学生对实验进行总结，加深物理模型在学生头脑中的印象，使其掌握了物理探究的基本方法。

四、组织小组讨论，形成良好科学思维

传统教学中，教师总是处于主导地位，学生学习很被动。教师只是让学生单纯地背诵课本知识，或运用题海战术，导致学生的物理学习思维逐渐僵化。在核心素养的要求下，教师要改变传统的教学模式，提升学生的主体地位。在师生共同交流下，在学习小组合作探讨的过程中，学生的物理想象力得到了发散，有利于形成良好的物理学习思维。在“光的折射”一课的教学中，教师以学习小组为单位，组织学生进行问题探究，在群策群力的作用下激发学生多样化的物理思维。围绕着教学内容，教师提出问题：“设想一下，若让入射光线逆着折射光线的方向入射，折射光线会怎样射出？当光垂直入射时，折射光线会怎么传播？”在问题的引导下，各小组进行了激烈的讨论：“可能逆着入射光线方向射出。”“可能沿着原入射光线射出。”“当光垂直入射时，折射光线也会偏折。”“不，我认为光线垂直射入其他介质，光线的传播方向不会发生改变。”“我们可以进行实验，让实验来证明谁的猜想对。”

五、结语

总而言之，教师要将科学探究渗透到初中物理课堂教学过程中，通过创设情境、建立物理教学模型、科学探究、小组讨论、实践教学等教学策略，更好地提升学生核心素养。