基于核心素养的初中物理实验教学方法研究

杨红

【摘要】在初中物理实验教学实践中，教师要将培养学生的实践能力和科学素养设定为教学目标，从核心素养教育的角度出发，探索实验教学的方法，提高实验教学的有效性，促进学生综合素质的发展.本文分析核心素养下初中物理教学的目标，总结基于核心素养的初中物理实验教学原则和教学方法.

【关键词】核心素养；初中物理；实验教学

随着核心素养教育理念的逐渐深化，初中物理学科要求教师把握实验教学这一关键载体，加强对学生创新精神、科学思维的培育，提高学生的核心素养.在实验教学方法的创新中，为学生的实践能力发展和综合素质提升创造良好的条件，促使学生在实验中收获知识，锻炼技能，为未来的成长发展奠定基础.

1 基于核心素养的初中物理教学目标

基于核心素养的初中物理教学目标包括培养学生的物理观念，通过课堂教学和实验，帮助学生形成正确的物理观念，理解物理学的基本概念和原理.教师要引导学生通过观察、实验和思考，建立起对物理现象和规律的基本认识.培养学生的科学思维能力，引导学生学会提出问题、提出假设，进行观察实验、总结归纳和推理判断，培养学生的逻辑思维、分析问题和解决问题的能力.注重对学生实验探究能力的培养，引导学生学会设计实验、操作仪器、观察现象、分析数据和得出结论，强化学生的实验技能和实验探究能力，促进学生科学责任意识的形成和发展.

物理学涉及现实世界各个领域，学生需要具備科学责任意识，明白科学知识的应用对社会和环境的影响，因此，在核心素养的初中物理教学中，教师要引导学生认识到科学知识的重要性和责任，培养学生的科学道德和社会责任感，以此为目的进行教学策划和实施，促使学生产生对物理的实验兴趣和探究动机.借助生动有趣的实验和案例，激发学生对物理实验的兴趣，创设良好的学习环境，激发学生的学习热情，让学生主动参与到实验探究中，培养科学好奇心和求知欲.

2 初中物理实验教学应遵循的原则

2.1 学生主体原则

物理实验教学中，教师应遵循学生主体的原则，将学生置于实验活动的主导地位，让学生亲自进行实验操作，培养学生的实验技能和实验探究能力，教师扮演引导者的角色，引导学生进行实验设计、数据处理和结果分析，激发学生的探究兴趣.围绕学生主体性的理念，教师应保证物理实验与学生的生活和实际经验相结合，注重实验内容的实用性，引导学生思考实验的应用价值和意义，让学生认识到物理实验与日常生活、科技发展的关系，培养学生的实用思维和创新能力.值得一提的是，在进行物理实验时，教师要重视实验安全，确保学生的人身安全和实验环境的安全，详细讲解实验操作步骤和注意事项，提前进行安全演示，指导学生正确使用实验器材和化学品，做好实验室安全防护措施，防止事故的发生.

2.2 趣味性原则

物理学科知识具有综合性的特点，教师要强调理论和实践的结合，在物理实验教学中，保持实验过程的多样性和趣味性，设计生动有趣的实验内容和情境，使学生在实验中感受物理的魅力.教师可以通过引入故事背景、设置问题情境、使用多媒体展示等方式增加实验的趣味性和吸引力，激发学生的学习兴趣.教师要通过实验引导学生进行科学探究和问题解决，设计开放性实验或需要思考的问题，让学生自主探索和发现规律，培养学生的科学思维和独立思考能力^[1].

3 基于核心素养的初中物理实验教学方法

3.1 明确实验教学的生活切入点进行实验观察

基于核心素养理念，探索物理实验教学的方法，教师要明确实验教学的生活切入点，借助生活现象，引导学生进行实验观察，使学生主动参与实验，提高学生的学习兴趣和动手能力，将实验与生活联系起来，促使学生将所学知识应用于实际情境，提升核心素养.

例如 学习苏科版教材中“光的直线传播”时，可以以光的直线传播现象为切入点，引导学生进行光的传播实验观察活动，提出问题，如光的直线传播现象有哪些特点，引导学生设计实验，观察并记录实验数据，在实验观察和数据分析中，直观地认识光的直线传播规律.

3.2 指导学生掌握科学实验方法

结合实验教学的内容和目标，教师要引导学生按照科学的实验方法进行探究，从提出问题、整理数据和报告结果，帮助学生全面了解实验过程和结果，培养学生的实践探究能力、论证能力和科学思维能力，在探究性学习方式下，激发学生创造力，提高学生对物理学科知识的理解能力.在指导学生利用科学的实验方法进行探究时，教师应引导学生按照一定的步骤进行实验设计和操作，培养学生的论证能力，向学生提出一个问题或情境，激发学生的思考好奇心，让学生根据问题来选择适合的实验方向.在进行实验前，应提出自己的猜想和假设，即对问题的解释或预测，该环节着重培养学生的科学思维和推理能力.

协助学生制定详细的实验计划，包括实验材料和器材的准备、实验步骤的安排、数据的收集方法等，指导、帮助学生合理安排实验过程，按照实验计划进行实验操作，注意安全和仪器的正确使用，由教师进行实时指导和监督，帮助学生解决实验中遇到的问题.学生应准确记录实验数据，并使用合适的图表、图象或表格整理数据，进行数据分析和比较，加强数据分析，根据实验结果，撰写实验报告.报告应包括实验目的、原理、实验步骤、数据整理和分析结果以及结论等内容，教师要对学生的报告进行评价和指导，帮助学生提升表达和论证能力^[2].

3.3 激发学生的实验热情

教师要激发学生的实验热情，培养学生的自信心，激活学生的创造力，促进学生之间的合作与交流，营造积极的学习环境和肯定的鼓励氛围，促使学生更加主动地参与实验教学.在实验教学过程中，教师可以通过提问、讲解实验意义和应用、分享相关实例等方式引发学生的兴趣，让学生主动参与实验探究，及时肯定学生在实验中的努力和成绩，鼓励学生展示自己的优点和闪光之处.当学生在实验中展示出细致入微的观察能力时，教师可以夸赞学生对实验现象的敏锐观察和准确描述，表扬学生对细节的关注和记录，例如，教师可以说：“你在实验中观察得非常仔细，能够发现实验过程中微小的变化，并准确地描述出来.这种观察力对于理解物理现象非常重要，你做得很棒！”当学生展示出创造性的实验设计时，教师可以赞扬学生的独特思维和创新能力，鼓励学生勇于尝试和提出新的想法.

学生在实验中展示出准确的数据处理能力时，教师要激励和表扬学生在分析和整理数据方面的能力，鼓励学生注重实验结果的可靠性和精确性.在及时的肯定和表扬中，增强学生的自信心，激发学生在实验中展现出更多优点和才能的动机，在正向的反馈中，促使学生更加投入和努力，提高学生的实验能力，促进学生科学素养的全面发展.鼓励学生在实验结束后，与同学分享实验心得、结果和体会，组织学生进行小组或全班的展示交流，让学生互相学习和启发，激发学生分享的热情.建立实验成果展示平台，在教室内或学校内建立实验成果展示的墙面、展板或网站等，让学生将自己的实验成果展示出来，增强学生的自豪感和成就感，给予适当的自主选择权：在一定范围内，允许学生自主选择实验的方向、设计实验方案等，让学生主动参与和投入到实验教学中^[3].

3.4 强调物理实验纪律要求和实验安全

在实验教学中，教师应强调物理实验的纪律要求和实验安全，并指导学生的实验过程，确保实验教学的顺利进行，保障学生的实验安全，并培养学生的实验操作技能和数据处理能力，使学生形成科学实验的正确态度和规范行为，为学生今后的科学研究打下良好的基础.向学生介绍实验室的安全规定和操作规程，包括穿戴实验服、戴好安全眼镜、正确使用实验器材和仪器等，学生应严格遵守实验室的规定，保持实验室的安全和整洁.在进行实验前，教师要对学生进行实验操作的详细指导，包括实验器材的正确使用方法、实验步骤的顺序、操作技巧的要点等，要求学生正确操作实验器材，准确进行实验步骤，避免操作失误和安全事故的发生.在实验教学中，教师要引导学生养成准确、规范的实验记录和数据整理习惯，以培养学生的科学思维和实验思维能力，学生应写清楚实验的目的、所用材料、操作步骤以及使用的仪器和装置，使用简洁明了的语言，结合图表和示意图来详细描述实验的过程，保证实验过程的准确性和可重复性.

要求学生写下实验步骤，并提醒学生注明操作的顺序和注意事项，例如，在记录实验步骤时，要记录实验所需的材料和仪器，按照实验要求进行测量和材料准备，结合实验步骤进行操作，记录实验中的观察和测量数据，注意安全操作，遵守实验室规则和实验操作规程.学生應准确记录实验过程中的观察现象和测量数据，用表格、图表、图像等形式整理数据，使其更加直观和易于分析，注明测量单位和精确度，以保证数据的准确性和可比性.

教师要引导学生进行实验结果的分析和总结，根据实验数据，学生进行结果的归纳和推理，提出结论，并进行合理的解释，比较不同实验条件下的结果，分析数据的趋势和规律，探究背后的物理原理，结合实验数据给出结论，并进行简要的解释.强调学生的实验安全意识，教育学生关注实验过程中的安全问题，如避免接触有害物质、正确处理实验废物、避免尖锐物品刺伤等，学生应时刻保持警惕，注意实验环境的安全，及时报告和处理实验中的安全隐患^[4].

3.5 自制物理实验仪器模型

鼓励学生自制物理实验仪器模型，深入理解物理实验的过程和原理，并发展学生的实践能力和创造能力，构建参与式的实验活动模式，激发学生的积极实验情感，提高学生对物理实验的兴趣和投入度，促进学生学习效果和学科素养的全面发展.教师可以提供简单实验仪器模型的示范和指导，鼓励学生根据实验要求和物理原理自主设计和制作实验仪器模型，例如，设计制作简易的电路板、测量仪器或力学装置模型等，激发学生的创造力和动手能力，使学生参与到实验的每一个环节中.在学生制作实验仪器模型的过程中，教师应引导学生思考实验的目的和所需的功能，确保制作的模型具有实际应用价值，学生制作的模型可以用于模拟真实的物理实验过程，帮助学生更好地理解物理原理，并进行观察和测量.为了支持学生的实验模型制作，教师可以提供必要的材料和工具，如纸板、塑料材料、胶水、剪刀等，向学生介绍简单的制作技巧和方法，以帮助学生顺利完成实验模型的制作.

一旦学生完成了实验仪器模型的制作，教师可以组织学生进行分享和展示，为学生提供展示成果的机会，安排学生依次展示制作的实验仪器模型，每位学生可以详细介绍自制的模型，包括模型的设计原理、制作过程和实际应用.学生可以通过口头演讲、展示板、幻灯片等方式来呈现，在分享过程中，教师可以提出问题或引导学生提问，以促进互动和思维交流.学生在展示模型时，应解释模型的原理和应用，说明模型是如何模拟物理现象或原理的，以及该模型可以用于解释哪些现象或进行哪些实验，通过解释模型的原理和应用，学生可以展示对物理知识的理解和运用能力^[5].

4 结语

综上所述，基于核心素养的初中物理实验教学改革，对教师的教学方法、教学水平提出了较高的要求，教师要结合初中物理学科的教学目标，遵循一定的原则，对实验教学方法进行创新.注重初中学生的自主参与和合作探究，结合核心素养的教学目标要求，制定趣味性较强的实验教学策略，促进学生综合素质的发展.

参考文献：

[1]宋俊江.初中物理实验教学方法探讨[J].魅力中国，2020（35）：103.

[2]韩文平.初中物理实验教学方法探究[J].百科论坛电子杂志，2020（06）：316.

[3]巩朝阳.初中物理实验教学方法[J].教育，2020（48）：95.

[4]王永胜.初中物理实验教学方法的创新思路[J].读与写，2020，17（19）：210.

[5]谢连武.浅析初中物理实验教学方法的创新[J].软件（电子版），2020（01）：140.