核心素养视角下初中物理实验设计与评价的研究

摘要：在当前初中物理教育领域，核心素养已经成为一个非常重要的概念.实验教学作为物理学科的重要组成部分，需要明确体现物理学科的核心素养要素.通过实验教学，学生能够深入理解物理学科的基本概念和原理，培养学生的实验操作技能和科学素养.实验教学能够提高学生的动手能力和实践能力，培养学生的创新精神，还能够增强学生的团队协作能力和合作精神，提高学生的综合素质.文章探讨在核心素养视角下，初中物理实验教学需要赋予新的内涵，优化实验设计，促使物理学科核心素养得到更好的培养.

关键词：核心素养；初中物理；实验教学

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2024）26-0085-03

随着新课程改革的不断深入，核心素养的培养和物理实验设计的重要性不言而喻.我们必须以创新实验为手段，组织物理课堂教学，充分发挥其促进学生物理学科核心素养发展的作用.在当前的物理教学中，实验已经成为一个重要的教学手段.通过实验，学生可以亲身体验物理知识在实际应用中的价值，培养实验探究能力和创新能力.实验还可以帮助学生更好地理解物理学的基本原理和概念，提高他们的实验探究能力和创新能力.

1初中物理学科核心素养的内涵

物理学是一门理论性和实践性并存的中学科目，旨在通过将理论和实践相结合，培养学生的综合能力和科学素养.物理观念是物理学的基础，也是学生学习物理学科的前提.在物理学中，学生需要理解科学的重要性和科学伦理，同时在物理实验教学中，物理学科核心素养的培养至关重要，它可以培养学生健康、正确的科学态度和行为方式.实验是物理学习中不可或缺的一部分，通过实验，学生可以更深入地了解物理现象，培养实验技能，同时发展科学思维和科学探究能力.因此，在物理实验教学中，应该注重实验的安全性、科学性和可操作性，同时鼓励学生独立思考、创新和合作，培养学生的科学态度和行为方式.实验的安全性是进行物理实验的基本前提和要求.在操作物理实验期间，学生必须了解实2gmQ2p02qVbIkqC3I0b3yw==验中存在的风险和注意事项，严格按照实验操作流程执行，可以减少或避免意外事件的发生.同时，要根据实验原理和步骤进行实验设计，合理选择实验器材和试剂，以保证实验结果的准确性和可靠性.实验的科学性是物理学实验教学的重要目标.要注重实验步骤的清晰度和简洁性，以方便学生理解和操作.物理实验教学是物理学习中不可或缺的一部分，通过实验，学生可以更深入地了解物理现象，培养实验技能.在实验教学中，要注重实验的安全性、科学性和可操作性，同时鼓励学生独立思考、创新和合作，培养学生的科学态度和行为方式［1］.

2核心素养视角下初中物理实验设计策略

2.1分析物理实验原理，培养学生物理观念

在核心素养视角下，初中物理实验的教学不仅要让学生掌握实验技能，更重要的是要培养学生的物理观念，帮助学生深入理解物理原理.在实验教学中，首先，教师应该将实验步骤逐一分解，让学生逐步理解每个步骤的目的和操作原理；其次，教师应该不断强调与实验相关的物理原理，帮助学生将实验现象与理论知识联系起来，这种方式可以使学生更加直观地理解物理概念，如力、运动、能量等；最后，教师应该鼓励学生积极参与实验过程，通过自主探索和发现，增强对物理原理的理解和掌握，使学生形成正确的物理观念.此外，教师还应该注重培养学生的科学思维，如逻辑推理、归纳总结等，有助于学生形成科学的物理观念.以人教版初中物理课本中的实验为例，在“研究平抛物体的运动”实验中，学生可以通过观察物体在空中的运动轨迹，了解重力对物体的影响.在实验过程中，教师可以通过观察学生实验现象，及时发现问题，引导学生对实验原理进行深入思考，从而培养学生的探究精神和问题解决能力.通过这个实验，学生将能够观察到物体在空中的运动轨迹，了解物体在运动过程中受重力的影响，并通过分析实验数据，探究物体的运动规律.实验不仅可以帮助学生更好地理解物理知识，还可以培养他们的问题解决能力和探究精神.同时，学生还能深入思考物理知识，通过观察实验现象，探究物理规律，促进物理核心素养的提升［2］.

2.2优化物理实验方案，培养学生科学思维

在初中物理实验课程中，教师扮演着非常重要的角色，通过调整实验设计、改变教学方法和提升互动性等措施，可以激发学生的探究欲望，提高他们的观察能力、推理能力和创新精神.实验环节是物理实验教学中的重要组成部分，通过实验，学生可以亲身体验物理学原理，深入理解科学思维的重要性.在实验方案的设计过程中，教师可以引导学生运用科学思维方法，让学生自主设计实验方案，培养他们的创新能力和独立思考能力.在教学中，我们经常需要设计实验来帮助学生更好地理解一些物理现象.以“探究影响滑动摩擦力大小跟哪些因素有关”为例，在实验过程中，让小木块做匀速直线运动很难完成，这可能与接触面粗糙程度有关，从而对实验结果产生影响，且弹簧测力计示数显示不稳定，也会对实验结果产生误差.为了解决这些问题，我们对实验方案进行优化.首先，增大了接触面的粗糙程度，可以增加摩擦力；其次，使用一个平衡木，这可以保持小木块做匀速直线运动；最后，重复实验多次，取平均值来减小误差.经过这些改进，可以得出更加准确的实验结果.该实验能够让学生深入理解摩擦力的概念，并且通过亲自动手操作实验，产生质疑和创新，从而培养一定的思维方式.教师在引导学生进行实验的同时，也能够逐渐培养出更为科学和严谨的思维方式，达到培养学生科学思维的目的［3］.

2.3鼓励学生自主实验，培养实验探究能力

实验探究是物理教学中的一个重要环节，通过设计物理实验，让学生亲自动手操作，探索实验原理，从而培养他们的实验能力和创新能力.同时，实验探究也是物理教学中的一种重要教学方式，它要求学生不仅要提出问题，还要形成假设，并通过实验验证猜想和假设的正确性，从而培养学生的科学思维和科学方法［4］.在进行实验探究时，尽量让学生亲自操作或者分成小组进行实验，这不仅能够培养学生的实验能力和创新能力，还能够激发他们的学习兴趣和主动性.此外，教师还应该在实验探究过程中，鼓励学生进行交流和评估，并对实验结果进行反思，可以使学生深入掌握实验原理，促进其思维开发.为了更好地培养学生的学科素养，教师还应该在教学中，积极推广物理实践教学.例如，在本校开展量子力学实践教育的过程中，聘请了当地有名的教师为学生进行授课.这种探索性实验不仅能够增强学生的身体素质，还能够培养他们的学科素养和创新能力.实验探究是物理教学中不可或缺的一部分，它能够帮助学生深入理解实验原理，培养他们的科学素养和创新能力.同时，实验探究也是一种重要的教学方式，它能够促进学生之间的交流和合作，推动教学工作不断进步［5］.

2.4利用物理实验联系生活，发展实践意识

物理教学中核心素养的落地，是为了让学生能够在未来的生产、生活实践中更加熟练地应用所学知识，提高实践能力.而实践意识的发展是核心素养落地的一个重要指标，这意味着我们需要注重学生在实践过程中的参与和体验，培养他们的动手能力、观察能力、解决问题和创造性思维能力.在创新实验中，也应该注重实践环节，将学生的实践能力和创新思维结合起来.我们不仅是停留在理论层面上，还应该将实验与实际生活相结合，让学生感受到知识的实用和价值.以学校物理实验课为例，在研究蒸发这一现象时，与其让学生回忆生活中的蒸发现象，并呈现大量的图片，不如给学生一个实际的小实验，让学生在课堂上进行一个液态水到气态的物态转化的小实验.将一块冰放在室温下，过一段时间后，让学生观察冰块的状态发生了什么变化.通过这个实验，我们可以引导学生观察物质在固态、液态和气态之间的转化过程，并思考这些过程发生的原因.同时，这个实验也可以让学生感受到科学研究的乐趣，激发他们的创新思维和探索精神.

3物理实验教学评价

物理学科核心素养是物理实验过程中不可或缺的一部分.因此，根据学生的需求和特点，设计针对性的教学目标，学生在实验过程中通过亲身实践，培养观察、分析和解决问题的能力，从而提升核心素养.实验教学在培养学生的科学探究精神和实践能力方面具有不可替代的作用.例如，教师在物理实验教学评价时，需要明确地体现出物理学科的核心素养指标，包括实验结果的准确性、可重复性、可验证性等方面，这些要素是实验教学的重要评价标准，能够反映实验教学的效果.在实验中评价时，教师应密切观察学生的操作，记录他们的表现、合作能力和解决问题的能力，并鼓励学生积极独立思考，发现问题并提出解决方案.学生可能会遇到各种问题，这时教师应及时给予学生反馈，指出他们在实验过程中的优点和不足，以及如何改进.在实验态度评价中，应评价学生对实验的态度和兴趣，以及在实验中的主动性和积极性，通过对比学生在实验前后的核心素养表现，评价实验教学对核心素养提升的效果.核心素养评价是促进学生全面发展的重要组成部分，因此，教师应该充分发挥自身的作用，将核心素养评价融入实验教学的过程中，为学生提供全面、多样化的学习体验，培养学生的核心素养，为他们的未来发展打下坚实的基础.

4结束语

综上所述，对于初中物理教师来说，需要将实验教学与理论教学相结合.实验教学应该注重培养学生的实验操作技能和科学素养，确保实验教学的顺利进行.在实验教学中应该充分利用现代技术手段，创新实验教学模式，提高实验教学的效率和效果.只有这样，才能真正地在实验教学的过程中提高物理学科核心素养，让每个学生都能够得到更好的培养.

参考文献：［1］ 汤国军.核心素养背景下对初中物理实验教学的思考［J］.数理化解题研究，2021（8）：65-66.

［2］张志秀.新课标背景下的初中物理实验教学增效策略探研［J］.成才之路，2023（30）：109-112.

［3］王晶莹，姜春明，田雪葳，等.基于2022年版课标的初中物理科学推理能力测评研究与教学建议［J］.福建基础教育研究，2023（5）：89-94.

［4］于倩.核心素养视角下的初中物理课堂教学评价实施［J］.数理天地（初中版），2023（10）：93-95.

［5］余敬华.初中物理实验教学提质增效的策略研究［J］.互动软件，2022（8）：3845-3846.

［责任编辑：李璟］