缩略图

指向核心素养的初中物理实验教学及创新

作者

刘清华

江西革命老区会昌珠兰示范学校 342606

摘要:文章以初中物理实验教学为研究对象,通过分析当前教学中存在的问题,如教学形式单一、学生主体性不足等,提出了以趣味导入、问题引领、拓展探究为抓手的实验教学创新策略,旨在激发学生的学习兴趣,培养科学态度和实验思维,促进学生核心素养的全面发展,为深化初中物理教学改革提供了新的思路和方法。

关键词:核心素养;初中物理;实验教学

引言:随着社会的发展和科技的进步,培养具有创新精神和实践能力的高素质人才已成为教育的重要使命。在初中物理教学中,实验教学是培养学生科学素养、提高探究能力的关键环节。然而,当前初中物理实验教学仍存在诸多不足,难以适应新课程改革的要求。深入分析这些问题,探索指向核心素养的实验教学创新策略,对于提升初中物理教学质量,促进学生全面发展具有重要意义。

一、初中物理实验教学现状

初中物理实验教学是培养学生核心素养的重要环节,当前存在着诸多不容忽视的问题。部分学校的物理实验教学仍停留在传统的演示与验证层面,教师占据主导地位,学生被动接受知识,缺乏动手实践和自主探究的机会。实验内容局限于课本,形式单一乏味,难以激发学生的学习兴趣。教学过程忽视学生的认知特点和个性化需求,未能充分尊重学生的主体地位,导致学生参与度不高。另一方面,物理实验教学资源不足,设备陈旧,实验室管理混乱,安全隐患突出,在很大程度上制约了实验教学质量的提升,并且受应试教育影响,部分学校重理论轻实践,将物理实验教学边缘化,未能落实课程标准的要求,不利于学生综合素养的培养[1]。

二、指向核心素养的初中物理实验教学创新策略

(一)趣味探究原理,培养学习兴趣

在初中物理实验教学中,教师应努力创设有趣、生动的教学情境,激发学生的好奇心和求知欲,让学生在轻松愉悦的氛围中探索物理原理。可以通过演示有趣的物理现象、讲述科学家的故事、设置游戏化的学习任务等方式,吸引学生主动参与实验探究活动。在实验过程中,鼓励学生大胆猜想,勇于质疑,敢于尝试,体验探究的乐趣,逐步形成积极主动的学习态度。同时,教师要充分尊重学生的个性特点和兴趣爱好,因材施教,为每个学生提供展示自我、发挥潜能的平台,让学生在实验中找到成就感和自信心,培养对物理学习的持久兴趣。

例如,在教学“光的折射”时,教师可以先演示一个有趣的实验:将一枚硬币放入装有水的杯子底部,然后慢慢后退,当视线与杯口平齐时,硬币会“消失”。接着,让学生思考硬币为什么会“消失”,引出光在不同介质中传播速度不同,从而发生折射的原理。学生对这一现象产生好奇,迫切想要探究其中的奥秘。教师再引导学生分组做实验,用半圆形玻璃砖、激光笔等,探究不同入射角下光线的折射情况。学生通过动手实践,在合作交流中揭示光的折射规律,体验发现知识的乐趣。

(二)问题驱动实验,培育科学精神

在初中物理实验教学中,教师应以问题为导向,精心设计具有开放性和挑战性的实验任务,引导学生开展探究性学习,在解决问题的过程中培养严谨求实的科学态度。实验问题要贴近学生生活,与学生已有经验相联系,激发学生探究欲望。鼓励学生通过查阅资料、小组讨论等方式,提出解决问题的假设,制定切实可行的实验方案。在实验过程中,教师要引导学生认真观察、细致分析,如实记录数据,客观得出结论。面对实验结果与预期不符的情况,引导学生反思实验过程,查找原因,培养不轻言放弃、严谨求实的科学品质[2]。

例如,在教学“质量”时,教师可以提出问题:天平两端各放一个相同的烧杯,此时天平平衡。若在一个烧杯中倒入水,天平是否还平衡?学生根据生活经验,可能会认为天平不再平衡。教师让学生自己设计实验方案,选择合适的仪器,测量烧杯和水的质量,得出烧杯中倒入水后,天平仍然平衡的结论。学生对此感到疑惑,教师引导学生分析,发现天平测的是质量,与物体的体积无关,澄清质量与重量的区别。接着,教师进一步追问:若烧杯中放入一个乒乓球,天平还会平衡吗?学生再次实验,发现天平不平衡了,引出浮力的概念。整个教学过程围绕一系列问题展开,学生带着疑问探究,在动手实践中发现规律,破除错误认识,学会用科学的眼光分析问题,用实验的方法解决问题,在潜移默化中培养科学态度。

(三)拓展探究思路,发展实验智慧

在初中物理实验教学中,教师应鼓励学生在掌握基本实验方法的基础上,开展拓展性、创新性的探究活动,培养学生敢于怀疑、勇于创新的实验思维。可以引导学生基于已有实验,提出新的问题,设计探究方案,开展个性化实验。鼓励学生突破常规思路,从不同角度分析问题,提出创新性的解决策略。在实验过程中,引导学生优化实验方案,改进实验装置,提高实验效率和精度。面对实验中出现的意外情况,鼓励学生灵活应对,敢于尝试新的方法,培养应变能力和创新意识。

例如,在教学“凸透镜成像”时,学生掌握了凸透镜成像的基本规律后,教师可以引导学生拓展探究。提出问题:在日常生活中,哪些仪器中应用了凸透镜成像原理?如何利用这一原理,设计一个简单的放大镜?学生开展小组讨论,提出设计方案,利用身边的材料,如透明玻璃瓶底、手电筒灯泡等,自制简易放大镜。在制作过程中,学生不断优化方案,调整透镜的曲率、焦距,改进支架的稳定性,最终成功制作出放大镜,在实践中巩固了凸透镜成像原理。接着,教师启发学生思考:如何进一步改进放大镜的设计,使其便于携带?学生借鉴了园艺中使用的可折叠放大镜设计,巧妙利用镜架的折叠原理,成功制作出便携式放大镜。整个教学过程注重学生创新能力的培养,鼓励学生突破常规,将物理原理与生活实践相结合,在动手探究中拓展思路,提出创意,形成开放的实验思维。

三、结语

综上所述,指向核心素养的初中物理实验教学创新需要从趣味导入、问题引领、拓展探究等方面入手,将教学重心转移到激发兴趣、培养能力、发展思维上来。这一转变需要教师更新教学理念,优化教学设计,创设开放的学习情境,引导学生主动探究、合作交流、动手实践。同时,学校应加强实验教学的硬件和软件建设,为教师专业发展提供支持,营造良好的教学生态。

参考文献:

[1]陈袁晓.指向核心素养的初中物理实验教学策略[J].试题与研究,2024,(03):34-36.

[2]张波.基于核心素养创新初中物理实验教学[J].中学课程资源,2024,20(04):26-29.