龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
核心素养视域下初中物理实验教学方法的创新路径
作者：林伟根
来源：《新智慧·上旬刊》2019年第12期
【摘;要】随着新课改的推进，核心素养理念也随之在教学实践中得到了高效的贯彻与实施，初中物理教师也在不断进行着教学模式的创新。但是，一些物理教师在进行教学模式的创新时理解与切入点不同，进而也导致教学模式创新的效果也不尽相同。尤其是在物理实验教学模式的创新过程中，很多教师均侧重于学生的理论知识教学，进而导致实验教学出现了“低效创新”的现象，并对学生物理学科核心素养的培养造成了不利影响。本文就核心素养视域下初中学生物理实验教学的创新与应用进行系统阐述，以期为丰富初中物理实验教学模式、提高教学质量提供更多的参考与借鉴。
【关键词】初中物理;实验教学;创新;核心素养;教学质量 一、问题的提出
目前，一些初中物理教师在进行物理实验教学模式的创新过程中，过于侧重教学模式的创新，而忽视了学生在实验教学活动中的主体性，既影响到了实验教学模式创新的效果，也对培养学生物理学科核心素养产生了不利影响。另外，一些初中物理教师在实验教学时还忽视了对学生生命观、科学思维、科学探究以及社会责任等核心素养的培养，进而导致学生只掌握了物理知识，而缺乏了相应的素养。本文就核心素养视域下初中物理教学的创新与应用进行系统阐述。
二、物理实验教学助力核心素养
物理学实验具有探究性、实践性，其可以提高学生提出问题和解决问题的能力，在设计实验的过程中能培养学生的逻辑思维能力，在进行实验的过程中培养学生的观察能力、操作能力等，在实验结果的分析中锻炼了学生的作图能力、数据分析能力等，进而为培养学生物理学科核心素养奠定了基础。随着学生物理学科核心素养的提高，可以进一步促进学生物理实验能力以及实验设计能力，并对促进学生物理学科核心素养的进一步提升提供了保障[1]。
在实验操作过程中，有利于学生巩固物理科学知识和体验科学研究方法，能够有效地培养学生的动手能力和合作意识，养成良好的实验操作习惯。因此，物理实验课的每个环节都潜移默化地影响着学生的物理学科素养。
三、物理学核心素养视域下的初中物理实验教学策略
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
（一）创设自主探究氛围，培养学生科学探究能力
自主探究式教学法符合建构主义教学理论，是一种建立在以“学生为主体、教师为主导”思想下的教学模式[2]。因此，中学物理教师在物理实验教学时，应善于为学生创设一些利于激发学生物理实验学习、实践的情境、氛围，促使学生能够自主发现更多的、感兴趣的物理现象、物理问题，这也更有利于培养学生自主探究意识，并为提高物理实验教学以及学生实践与操作的兴趣。同时，探究式的实验情境还可以诱发学生的求知欲、探究欲，也能够真正激发其物理思维与物理实验的积极性。
如在《欧姆定律》实验教学时，教师可以为学生创设一个探究式的实验情境。教学前，教师为提高物理实验教学过程中学生的求知欲、探究欲，可增设一些能够促进教学互动与学生探究的问题，如“导体的电流与电阻之间存在什么样的关系？”、“导体两端的电压、电流之间存在怎样的关系？”等。教师可以通过这些问题将学生引入到与物理实验相关的探究情境之中，进而达到通过物理实验来激发学生自主探究欲望的目的。同时，教师还可以借助这些问题达到了增加实验的悬念、趣味性的作用。另外，教师还可以利用上述问题鼓励学生进行实验猜想，并进行实验方案的自主设计，教师还可以引导、帮助学生在实验基本电路图中加入没动变阻器，并引导学生如何进行“变量控制”，如何排除其他干扰因素等。学生则可以在“实验猜想”、“实验设计”、“实验实践”过程中不断地进行着各种尝试，这对培养学生自主探究能力、物理知识、实验结果的验证能力均具有重要意义，且在无形之中也提高了该物理实验的教学实效性。 （二）培养自主探究能力，加速学生物理知识建构
在物理实验教学中的应用，教师须结合学生学情及物理学习规律进行实验教学。因此，在实验教学实践过程中，教师应侧重将物理知识形成、发展过程作为实验教学重点，在培养学生自主探究能力、实验设计与操作能力的同时，还可以加速学生物理知识的自主建构，进而达到提升物理实验教学质量的目的[3]。
如在《光的折射》实验教学时，教师要立足于基础知识及难点教学基础之上，组织学生就折射现象、折射原理进行自主实验与验证操作。实验教学时，教师则可以组织学生利用激光笔和装满水的鱼缸进行“光的折射”实验操作。首先，教师将开水倒入大烧杯中，并将激光笔垂直和平行两种方式去照射水蒸汽，让学生认真观察光的传播。其次，教师指导学生利用激光笔对着装满水的鱼缸进行垂直照射，并進行相应的观察。最后，教师再指导学生利用激光笔从不同的角度进行照射并观察。当学生完成相关实验后，教师则可以提出能够让学生自主探究、自主思考的问题：“当激光笔发出的光从不同的角度斜射到水中时，会出现什么现象？”、“当光线发生折射时，光线是否可逆？”学生则会通过自主探究式的光线传播实验去完成抽象化的折射规律的自主验证。当学生完成相关上述基础实验后，此还可以适当增加试验难度，如利用PP-R管+激光笔来进行点光源变为线光源的实验，即找一段可以装下激光笔的PP-R管，将PP-R管前端镶入一段圆玻璃柱上，再将激光笔放入PP-R管中，这样就将原实验中的点光源变成了线光源，这样就可以将入射光线、反射光线、折射光线在光屏上加以展示，以增强“光的折射”
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
实验的可视性、直观性。此类拓展性物理实验教学，既可以激发学生物理实验学习与操作的兴趣，还可以促使学生在操作实践中去进行自主探究与验证，进而达到促进学生对相关物理知识、物理规律的自主建构能力，最终达到提高学生物理理论知识与实践应用能力的目的。 （三）借助科学验证，培养学生科学思维能力
科学探究是物理实验教学的核心内容，也是培养学生物理学核心素养的重要基础。因此，初中物理应有机地将论证式教学模式融入到实验教学之中，以引发学生对物理知识、实验内容的自主探究与科学论证的热情，进而激发学生对物理知识、实验结果等产生质疑，并在探索、释疑的过程中逐步提高自身的科学论证能力，这对全面培养、提升学生的物理学核心素养具有重要的现实意义。
在《物体的浮与沉》实验教学中，教师将STEM理念与实验教学相结合来进行，其基本步骤如下。流程一：情境整合（创设多学科应用情境，激发学生探究欲）。引用学生比较感兴趣的航空母舰、潜艇在水中的情境，引出问题，使学生能够自主思考、探究重物在水中“沉浮”的基本原理。流程二：基于问题或是项目学习（提出问题），思考问题：为什么数万吨重的航空母舰可以在海中安全航行呢？为什么数万吨重的潜水艇可以在水中自由起浮呢？它们是如何做到的呢？流程三：分组研究问题或是项目（开放式教学，开发学生探究潜能）。一是引导学生（或小组内自主探究）讨论航空母舰为什么能够在水中安全航行、潜水艇为什么可以在水中自由沉浮;二是设计、交流自己的“模拟潜艇沉浮的实验”设计方案。流程四：核心学科知识的构建（科学实验的目的和主要内容），思考如何运用现有知识（多学科知识）、生活中现有材料去完成“潜艇自由沉浮”的实验。流程五：内容整合或实验方案整合（设计解决问题或实验的方案）。完成实验方案的设计以及材料（应用最少、最简单的材料）的收集，制作出可以自由沉浮的“潜艇”，并进行自主的相关实验。流程六：实验结果讨论与交流（知识交流、分享）。就相关实验结果或不足等进行交流、讨论、知识或实验技巧的分享。同时，还要就“潜艇沉浮”实验中的物理知识（浮力、重力、质量、密度等）、数学知识（浮力、重力等的计算）等的应用进行讨论与交流，以促进、提升学生多学科、多技能的应用意识与能力。STEM教学理念与初中物理实验教學相结合，既可以培养学生的科学意识、问题意识、问题生成能力，还可以有效提升学生的物理知识运用能力与实验实践能力，为培养学生科学素养提供了良好的保障。 四、结语
初中物理教师在实验教学过程中，应不断创新教学模式、更新实验方法来激发学生对物理实验的学习实践兴趣，并将培养学生物理学核心素养贯穿于整个物理实验教学之中。还要注重培养学生科学思维、实验设计能力，这对提高学生知识的综合运用能力具有积极的作用，便于学生在物理实验探究过程中，不断提升自身的物理学核心素养。 参考文献：
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
[1]郭斌，张迪.中学物理实验教学的有效探究[J].才智，2019（01）.
[2]姜晓娟.“情境族教学”在初中物理课堂中的运用——以“大气压强”教学为例[J].教育理论与实践，2017（17）.
[3]姜晓娟.论情境化高效课堂对学生核心素养的培养——以初中物理课堂教学为例[J].教育理论与实践，2019（17）.
