核心素养下初中物理单元教学探讨

李小平

【摘要】随着教育改革的不断推进，培养学生的核心素养已成为初中物理教学的重要目标。而通过单元教学的方式，教师可以系统地引导学生掌握物理知识，培养他们的物理观念、科学精神和实践能力等核心素养。文章将首先概述核心素养下初中物理单元教学的意义，然后介绍初中物理单元教学的现状，最后通过具体案例展示如何将核心素养培养融入初中物理单元教学中，并分析其效果和意义。

【关键词】初中物理；指向课程；核心素养；单元教学

【中图分类号】G633.7【文献标志码】A【文章编号】1004—0463（2024）06—0096—04

在面对未来的挑战时，核心素养不仅帮助学生更好地理解世界，还培养了他们适应变化、创新解决问题的能力。因此，指向课程核心素养的初中物理单元教学具有重要的意义，将为学生的全面发展打下坚实的基础。

一、核心素养下初中物理单元教学的意义

指向课程核心素养的初中物理单元教学具有重要的意义，在提高学生综合能力的同时，有助于从多方面培养他们能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。首先，物理教学强调解决复杂问题的能力，核心素养下教师应时刻鼓励学生通过独立思考或合作探究的方式来解决实际生活中的各类问题，以培养他们的批判性思维和解决问题的能力。其次，现代物理教育中往往需要学生具备一定的信息和数字素养，以获取、分析和呈现数据，核心素养下的物理教学将强调这些关键技能的培养。再者，物理教育不仅需要关注已知的知识，还应促进学生的创新能力。同时，在核心素养导向的教学中，学生通常需要合作完成项目和实验，这有助于培养学生的团队合作和沟通技能。除此以外，核心素养下的物理教学有助于学生理解物理学与其他学科之间的关联，促进跨学科知识的整合[1]。同时，物理学的知识和技能在日常生活中广泛应用，核心素养导向的教学强调将物理学与实际问题相连接，使学生能够将所学应用到实际生活中。

二、初中物理单元教学的现状

新课改下，教学方法、教材和评估方式往往伴随调整，而在不同地方调整受到地区、学校和教育政策等多种因素的影响不同，因此初中物理单元教学的现状具体情况会有所不同。随着科技的发展，物理教学越来越依赖于技术工具和在线资源，为学生提供了更生动和互动的学习体验；同时探究性学习方法在物理单元教学中得到广泛应用，即以单元主题为指引，学生通过实验、观察和提出问题主动参与学习，这有助于他们更深入地理解物理原理。虽然传统的笔试仍然是评估学生知识的方式之一，但越来越多的课程单元教学中，采用项目作业、口头报告、小组合作等多样化的评估方式，以全面了解学生的能力。一些学校和教育机构试图实现个性化学习，根据学生的兴趣和认知水平提供不同的学习方法、路径和资源，以满足不同学生的需求。

三、核心素养下初中物理单元教学的策略

1.跨学科整合。在现代教育体系中，跨学科整合已经成为一个日益重要的趋势，物理作为自然科学的基石，有其固有的理论体系和实验手段。但是，当物理与其他学科融合时，它可以为学生提供一个全新的视角，促进他们形成跨学科的思维方式。例如，当物理与艺术相结合时，学生可以从物理现象中寻找艺术的启示，光学原理可以解释为什么天空是蓝色的以及彩虹的形成原理，同时也可以为艺术家提供创作天空彩虹画作的灵感。同样，声学知识可以帮助音乐家更好地理解音乐的本质。此外，物理与生物、化学的结合也同样充满魅力，可以探索生命过程中的物理原理，例如，DNA的双螺旋结构是如何通过化学键来维持稳定性的。化学反应的热力学和动力学原理，都与物理学有着千丝万缕的联系[2]。在物理单元教学中通过这些跨学科的整合，学生不仅可以加深对物理知识的理解，而且能以核心素养为导向培养出一种跨界的、综合的思维方式。例如，在人教版初中物理教材“测量平均速度”中，学生可以将其融会贯通于数学学习中，以解决类似的数学问题。这种方式将有助于他们在未来的学习和职业生涯中更加灵活地应对各种复杂问题。

在当今这个日益复杂的世界里，解决问题的能力已经成为每个人必备的技能。而物理作为一门旨在探索宇宙原理的学科，正好为教师提供了一个理想的框架来培养学生的综合能力。物理学强调逻辑思维和实证方法，这意味着学生在学习物理时，必须学会如何建立合理的假设，如何根据单元学习要求设计实验来验证这些假设，以及如何从实验数据中得出结论。这一系列的过程，都是对学生逻辑思维能力和实证思考能力的锻炼。如上文所述，物理学与其他许多学科都有着密切的关系，这意味着学生在研究物理问题时，很可能也需要借鑒其他学科的知识和方法。而这种跨学科的教育方式，可以培养学生的个人核心素养，提升综合思考能力，使他们能够更加全面地看待问题。

2.实验与实践。在单元教学中要引导学生独立设计和实验，运用物理知识开展实践活动，是培养他们独立思考和创新能力的关键。物理学是一个与实际操作紧密相关的学科，在理论学习之后，提供实验和实践的机会是至关重要的。通过实验，学生能够直接观察到物理规律在实际情境中的体现，这样不仅能加深其对物理原理的直观理解，还能培养他们的实际操作能力[3]。当学生在课堂上学习光的折射和反射原理时，如果他们可以在实验室里真正地用棱镜和镜子进行实验，观察到光的变化路径，那么这种体验是无法用纯粹的理论学习来替代的。实验为学生提供了一个实际的、生动的学习环境，使物理原理不再是抽象的概念，而是他们可以触摸和操作的实际事物。

以独立设计实验开展知识实践，不仅仅是对已知知识的复现，更是对未知领域的探索。当学生不再仅仅是按照教材或教师的指导进行实验，而是能够根据自己的兴趣和好奇心去设计和探索时，他们的学习积极性和创造力都会得到极大激发。比如，在学习人教版初中物理教材“运动的描述”时，学生可以自己设计实验，通过测量车速、阻力等变量来探索答案。这样的实践经历会教给学生如何提出问题，如何设计实验方案，如何分析数据，以及如何得出结论。

物理学不仅仅是关于知识的学习，更重要的是它教授、引导学生如何用科学的方法在实验和实践中来探索和理解这个世界。科学方法是一套系统、有序、逻辑的研究方法，包括观察、提问、假设、数据分析、得出结论和交流等步骤。通过物理实验，学生可以学习并实践这一系列的方法，培养他们的逻辑思维能力、观察能力和分析能力。实验技能则更加具体，它包括如何使用实验工具、如何设计和搭建实验装置、如何收集和分析数据等。这些技能不仅仅对于物理实验有用，也可以应用于其他学科，甚至是学生未来的职业生涯中。以实验和实践活动来培养科学方法和实验技能，不仅可以加强学生对物理学学习的理解和兴趣，还可以帮助他们形成一种科学的、批判的、创新的思维方式，为他们的未来学习和职业生涯奠定坚实的基础。

3.探索式学习。一个真正的教育过程不应该只是知识的灌输，而是应该鼓励学生主动探索、提出问题和进行推理，当学生对所学内容提出疑问时，正是他们开始真正地参与学习和思考的时刻。通过观察日常生活中的现象，学生可以与物理学建立直接的联系，使其从一个抽象的学科变成与生活息息相关的内容。例如，在学习人教版初中物理教材“浮力”这一课程时，学生可以自己在家接一盆水将水杯放入盆中，然后测量水的浮力。这个时候，教师可以鼓励他们探索、研究这个现象，提出各种假设，并尝试进行一些简单的实验来验证他们的推理。这种方法可以帮助学生培养他们的好奇心、观察能力和推理能力，同时也可以使他们更加热爱学习和探索。在面对日益复杂的信息时代，学生需要在鼓励探索的教学下，逐步具备对信息进行批判性分析的能力，以便筛选出真实而有价值的内容。在物理教学中，学生应该被鼓励去探索、质疑、分析和评估各种理论和观点，当他们面对一个新的物理现象或理论时，他们应该学会提出合理的疑问，使用逻辑推理去分析问题，并通过实验或其他方法去验证自己的推断。例如，当学生学习到牛顿的三大定律时，教师可以鼓励他们去思考和质疑这些定律在现实生活中的应用和局限性。这种探索和思考的过程可以帮助学生培养他们的批判性思维能力，使他们能够更加独立和深入地理解物理学知识。

4.将信息技术融入教学。利用信息技术可以增强教学效果，为学生提供一个更为生动、互动的学习体验。与传统的教学方法相比，信息技术使得物理单元教学内容的展示方式更加丰富和多元。例如，通过使用投影仪或数字板，教师可以展示动态的物理实验视频，帮助学生更加直观地理解复杂的物理原理，利用实验模拟软件，能更好地帮助学生完成实验。此外，智能手机和平板电脑上的应用程序可以为学生提供互动的学习模块和模拟实验，使他们能够在多元实践与感触中学习，比如电学中电流的认识，可以通过模拟动画来理解电流。以虚拟实验为例，与真实的物理实验相比，虚拟实验有很多优势。首先，它不受时间和空间的限制，学生可以随时随地进行实验；其次，它们提供了一个无风险的实验环境，学生不用担心实验失败或发生危险；最后，通过模拟软件，学生可以对实验参数进行无限制调整，观察不同情况下的实验结果。通过模拟软件和虚拟实验，学生可以获得更加丰富和多样的学习资源，拓宽他们的视野。在物理单元教学中，教师可以利用各种技术工具，如计算机、智能手机和平板电脑，为学生提供一个技术融入的学习环境。在这样的环境中，学生不仅可以学到物理知识，还可以培养他们的信息素养和数字技能。同时，在信息时代，拥有良好的信息素养和数字技能是每个人必须具备的基本能力。这不仅仅是为了应对日常生活中的各种技术挑战，更是为了在未来的职业生涯中保持竞争力。例如，学生可以学习如何使用搜索引擎查找学术文献，如何使用电子表格软件分析实验数据，以及如何使用演示软件制作报告和展示等。这些技能不仅仅对于物理学习有用，还可以帮助学生更加高效地处理信息，更加有信心地面对技术挑战。

5.个性化教学。每个学生都是独特的，拥有自己的兴趣、学习风格和能力。因此，了解学生的这些特点，并根据这些特点提供个性化的指导，是现代教育的核心理念。在物理单元教学中，更好地掌握和了解学生的兴趣可以帮助教师选择更加吸引学生的教学内容和方法。而了解学生的学习风格，则可以帮助教师提供更为合适的学习资源和指导。例如，对于那些喜欢探究学习的学生，教师可以为他们提供更多的实验和实践机会。而对于那些喜欢理论的学生，则可以为他们提供更深入的阅读材料。通过这种个性化的指导，学生可以得到更为适合自己的学习体验，从而提高他们的学习效果和兴趣。

鼓励学生选择自己的研究课题，是培养他们自主学习能力的重要方法。在物理单元教学中，学生应该被鼓励去发现和研究那些他们感興趣的物理现象或物理问题。这不仅可以帮助学生深入地理解物理学科知识，还可以培养他们的独立思考能力和创新能力。例如，学生可以选择研究某个与日常生活相关的物理现象，如雨滴的形成、太阳能板的工作原理等[4]。通过这种研究活动，学生不仅可以加深对物理知识的理解，还可以培养他们的探索能力。

总之，初中物理单元教学的目标不仅仅是传授知识，更是培养学生的核心素养。实施跨学科整合、实验与实践、探索式学习、信息技术融入教学、个性化教学等方法，能够为学生提供更加丰富、深入的学习体验，帮助他们成为具备科学素养的全面发展的人才。同时，不断创新和改进教学方法，能够更好地引导学生走向未来，掌握物理知识，培养综合能力，为解决未来的科学难题作出贡献。

参考文献

[1]郭玉英.用核心素养引领初中物理教学（上）[J].新课程教学：电子版，2016（11）：01.

[2]李爽，曹永军.核心素养视域下的初中物理单元教学设计[J].阴山学刊（自然科学版），2018（03）：04.

[3]王雷.基于核心素养视域下的初中物理单元教学设计[J].家长，2020（01）：02.

[4]李家进.指向核心素养的中学物理单元教学设计策略[J].基础教育论坛，2021（24）：02.

编辑：张昀