核心素養下初中物理實驗教學淺析

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【摘要】物理課程標準中明確指出應當著重提升學生科學素養,使得科學探究成為初中階段的教育重點.物理實驗作為比較基礎的科學探究活動,就需要從落實核心素養要求出發,本文結合學生物理學習基礎與能力,針對實驗教學中的問題進行分析,制定出有效的物理實驗教學策略,解決教育中的問題,實現培養學生物理核心素養目標.

【關鍵詞】核心素養;初中物理;實驗教學

基于核心素養的初中物理實驗教學中需要從物理觀念、科學探究、科學思維、科學態度與責任出發,結合實驗內容進行教育創新,將學生帶入到學習活動中去,讓學生感受到學習物理知識的樂趣.在物理實驗教學中還需要結合學生特點,給學生提供操作機會,激發學生學習興趣,確保學生可以快速掌握物理知識,學習物理方法與技能.

1基于核心素養的初中物理實驗教學重要性

實驗屬于物理教學中的基礎,同時也是不可或缺的內容與手段.一是借助實驗能夠創設具體情境,確保學生可以快速掌握物理知識.由于物理實驗現象具有直觀性特點,通過一系列的操作能夠激發學生探究欲望,快速掌握物理知識.二是實驗屬于物理教學中的重要組成部分.物理教學內容中包含概念、規律、方法等內容,都是建立在實驗基礎上的,通過演示實驗可以觀察具體現象,模仿教師的操作步驟,運用所掌握的實驗方法,在自己動手實驗中理解物理知識,實現提升物理實驗素養目標.三是物理實驗屬于保障物理教學順利開展的重要手段.利用物理實驗能夠將物理現象直觀展現在學生面前,確保學生可以深入理解物理知識,產生深刻印象.開展物理實驗教學還可以將抽象的概念知識、規律等具體展現出來,便于學生理解與認識,提升實驗觀察能力、動手操作能力、科學思維能力等,滿足培養學生物理核心素養要求[1].

2初中物理實驗教學中的問題

2.1應試教育占據首位

通過對初中物理教學中存在的問題進行分析可以發現,應試教育依然占據首要位置,物理核心素養重視度不高.在應試教育背景下課堂中教師向學生大量講述應試技巧,如直接為學生提供大量試卷,通過題海戰術來獲取高分,并未將其中隱藏的物理知識點具體展現出來.在應試教育中教師所講述的技巧與方法具有較強的實用性,對學生的吸引力較高,學生也愿意接受教師所講述的內容,在掌握應試技巧以后心理方面能夠自然應對考試,針對相關題型進行練習,并獲取理想的成績.但是也正是受到這一現象的影響,使得物理教學本質逐漸被忽視,學生在學習物理知識時逐漸養成應試思維,不愿意主動深入挖掘物理知識,也很少關注物理實驗知識等.當學生長期處于這一學習狀態后,很容易出現物理基礎不扎實、難以學習高深物理知識等問題.

2.2實驗教學模式單一

物理實驗是學生掌握物理知識、提升學以致用能力的重要渠道,但是目前物理實驗教學模式單一體現在教師指導學生完成實驗方面.學習物理知識時利用實驗能夠快速得出結論,而教師則需要在實驗中引導學生理解實驗中的知識點,逐漸推導物理結論.然而在教學中一些教師存在照本宣科問題,直接將教材中的結論展示給學生,隨后組織學生進行實驗,并驗證物理理論.在這一物理實驗模式的影響下,必然會限制學生的思維發展,難以滿足核心素養要求[2].

3基于核心素養的初中物理實驗教學的措施

3.1挖掘物理知識本質

初中物理教學的本質其實就是需要做好知識傳授工作,培養學生運用科學眼光正確面對世界的能力,學會使用物理知識解決生活中出現的一系列問題.另外還需要借助教學活動強化學生科學使命感,學會以嚴謹的態度正確面對科學現象,樹立起崇高的理想與信念.所以在初中物理教學中需要做好學習活動創新,幫助學生學會積累科學文化知識,為從事科學事業、物理事業等奠定知識基礎.如在講述凸透鏡成像規律時需要及時展示教學用具,組織學生進行觀察,然后教師需要做好介紹工作,幫助學生學會選擇透鏡的方法,了解物距、像距、透鏡焦距的概念.在組裝器材以前還可以向學生提出問題:為什么要保障實驗前中心、透鏡中心、光屏中心高度的一致性?向遠離透鏡方向移動蠟燭時通過觀察光屏,產生了哪些變化呢?通過向學生提出一系列的問題,在組織學生動手操作的基礎上觀察成像情況,進而得出成像規律.給學生提供動手操作與動腦思考的機會,能夠讓學生更好地理解實像、虛像形成原因,且在實驗的展示下還可以實現預期目標.在實驗的展示下可以激發學生學習主動性,感受到成功的喜悅,逐漸提升思維能力、創造精神[3].

3.2培養學生創新能力

在傳統的物理課堂教學中教師需要承擔不同的角色,如知識傳授者、育人者等,但是在核心素養提出背景下,通過適當轉換師生角色,能夠讓學生更好地理解知識,在主動接受教育的同時提升學習效果.基于核心素養的初中物理實驗教學中需要著重培養學生創新能力,教師則需要承擔起組織者、設計者、協助者等角色.鼓勵學生自行動手參與實驗,在觀察學生操作情況的基礎上針對學生進行合理化的指導,確保學生能夠對物理實驗產生濃厚的興趣,在積極參與實驗探究活動的基礎上提升主體性與積極性,逐漸培養創新思維能力,形成創新精神與意識.如在講述探究聲音的音調時可以先為學生展示不同動物的聲音,隨后組織學生很對音調高度、響度等進行分析.通過做好鋪墊準備,在組織學生進行實驗探究的基礎上給予學生自主權.鼓勵學生設計不同探究實驗.因學生思維能力、想法等有著明顯的差異性,可以設計出不同的探究實驗,如一個小組使用鉛筆敲擊鋼尺的不同部位等.通過給學生提供想象與探究空間,能夠激發學生課堂參與積極性,同時也可以加深對本節課知識的理解,進而提升物理實驗教學效果.采取有效的訓練方法能夠促進學生思維發展,豐富想象能力,逐漸提升科學探究能力.

3.3創新物理教學形式

通過對傳統物理實驗教學方法進行創新,在引入信息技術的基礎上實現對實驗教學的補充與完善.在傳統物理實驗教學中存在教學方法單一化、題型死板、教學效率不高等問題,而在核心素養提出背景下,初中物理實驗教學發生了較大的變化,開始從知識傳承轉移到培養物理核心素養方面,重視對學生能力、素養等方面的考察.所以在初中物理教學中需要從豐富信息量出發,使用信息技術開展教學活動,提升物理教學的生動性與趣味性,在優化課堂教學效果的基礎上培養學生創新思維,讓學生在良好的學習環境下積極參與學習活動,加深對物理知識的理解與認識.如在講述探究電流的磁場知識時,需要結合教學內容使用信息技術做好課堂教學設計,而在傳統教學模式中教師會直接使用器材進行演示實驗,但是受到器材大小的影響使得效果并不理想,學生難以全面觀察到實驗過程.所以為了讓學生更好地理解這一知識,就可以使用信息技術輔助演示實驗,將裝置具體情況通過投影儀等展示在屏幕中,以此來提升實驗展示效果.在信息技術的使用下能夠提升實驗現象的明顯度,學生也可以快速掌握實驗結論,逐漸提升觀察、分析與判斷能力,進而提升教學效果.在新時期發展中教師還可以使用教學軟件制作多媒體課件,以形象的方式將實驗過程展示出來,便于學生理解與接受知識.在講述平面鏡成像特點時可以利用課件將成像特點生動地展示在學生面前,激發學生學習興趣,將注意力集中在課堂中,通過對課件內容進行觀察,以此來掌握成像原理知識[4].

3.4創設問題導學案例

利用問題導學案例能夠激發學生參與學習熱情,更好地理解與掌握物理知識.初中物理教材中包含大量的實驗內容,而開展實驗教學又需要加強教師與學生之間的互動,確保師生合作的有序開展,以此來實現物理教學目標,確保學生可以真正理解與掌握物理知識.如在講述影響液體蒸發快慢的實驗中,就可以從舉例說明出發,在正式開展實驗教學以前利用課件要求學生觀察圖片:圖一為晾曬在太陽下、樹蔭下的衣服;圖二為攤開晾曬與折疊后晾曬的衣服:圖三為通風處與無風處晾曬的衣服.在展示完圖片后就可以向學生提出問題,讓學生猜測所需要完成的實驗.而初中階段的學生的思維是十分活躍的,通過觀看圖片能夠順勢提出自己的問題,自然地進入以此到自我探究中.在這一過程中教師能夠發揮導學作用,在學生完成探究后組織學生進行實驗,完成實驗后教師還要主動與學生共同針對實驗結果進行反思,確保學生能夠真正理解物理知識,感受到學習物理知識的樂趣.在初中物理實驗教學中教師需要為學生營造民主化的課堂氛圍,給學生提供發表意見的機會與時間,鼓勵學生分享實驗過程與結果,確保學生能夠真正理解物理知識.

3.5創設物理教學情境

利用物理實驗教學情境,能夠啟發學生思維,對物理學習產生濃厚的興趣,在主動探究與學習中掌握知識,提升物理學習效果.由于物理知識與日常生活之間有著密切的聯系,且在生活中還存在著豐富的物理知識,因此在教學中就需要做好實驗研究工作,利用大量探究實驗來吸引學生,在幫助學生認識世界的基礎上理解知識.導入階段作為物理實驗教學的開始階段,不僅關系著學生的學習狀態,同時也對后續教學活動有著直接影響.因此在正式開展教學活動以前,就可以從導學預習階段出發,發揮情境引導學生,確保學生能夠主動進入到實驗探究活動中去.如果在教學中依然使用傳統教學方法,勢必會打擊學生學習自信心,所以教師需要及時更新教育理念,以培養學生物理核心素養為目標,做好問題情境設計工作,將物理實驗教學難度控制在合理范圍內,幫助學生樹立起學習好物理知識的自信心,在提出問題的基礎上順勢引導學生進行自主探究.為了保障物理實驗教學順利開展,需要結合學生特點做好實驗設計,從教學開始階段出發,確保學生能夠主動參與實驗活動,在探究與分析中發現物理真相.如在講述杠桿知識點時,就可以從生活實際出發,為學生展示日常生活中與杠桿相關的案例,如指甲刀、刷牙過程等.在篩選適合素材以后營造問題情境,向學生提出問題:通過觀察視頻中的內容,請找出其中的關聯性.在探究過程中教師還需要與學生共同分析,引導學生逐漸推導杠桿原理.在學生理解知識后就可以順勢提出問題:杠桿是怎樣發揮其作用的呢?在問題的啟發下能夠激發學生好奇心,主動針對知識點進行探究,保持濃厚的熱情參與實驗活動,進而提升物理學習效果[5].

4結語

綜上所述,在核心素養提出背景下初中物理實驗教學需要做好改革與創新工作,主動挖掘物理實驗的本質,保障教育觀念的新穎性,實現教師與學生角色的互換,著重培養學生創新能力,使用信息技術輔助實驗教學活動,做好問題預設工作,營造適宜的教學情景,提升物理實驗教學效果.

參考文獻:

[1]朱文全.基于核心素養的初中物理實驗教學的創新與實踐[J].東西南北:教育,2021,(10):13-13.

[2]王雪.探討基于核心素養的初中物理實驗教學的創新與實踐[J].理科愛好者(教育教學),2020,(01):89-89.

[3]魏繼紅.基于核心素養探析初中物理實驗教學優化模式[J].學周刊,2021,(09):21-21.

[4]李東漢.基于核心素養的初中物理實驗教學探究[J].文理導航:教育研究與實踐,2020,(02):67-67.

[5]田青.基于核心素養的初中物理實驗教學實踐與思考[J].教育實踐與研究,022,(02):36-36.

作者:姚如才 單位:江蘇省新沂市鐘吾中學