科学教育在初中物理教学中的实施策略

引言

科学教育的发展正经历从学科知识积累向科学实践能力培育的范式转换，物理课程作为自然科学的基础学科，承担着引导学生理解自然规律、掌握科学方法的重要任务。初中阶段是学生科学认知结构形成的关键时期，其思维方式逐渐由具体向抽象过渡，具备开展系统性科学探究的认知基础[1]。

一、科学教育与初中物理教学的关联

（一）知识载体的统一性

科学教育的核心内容需依托具体学科知识传递，初中物理的概念、规律是科学知识体系的重要组成，为科学教育提供具象化的知识载体，二者在知识传递层面形成天然衔接 [2]。

（二）方法培养的一致性

初中物理教学强调观察、实验、推理等探究方法，这与科学教育所倡导的科学探究能力培养高度契合，二者在方法论层面相互支撑，共同促进学生科学探究素养的形成。

（三）目标指向的共通性

科学教育旨在培养学生的科学素养，初中物理教学以提升学生物理学科核心素养为目标，而物理核心素养是科学素养在学科领域的具体体现，二者目标指向具有内在一致性。

二、初中物理教学中科学教育的现状

（一）认知层面的割裂化

部分教学中将物理知识传授与科学教育割裂，仅关注知识点识记，忽视科学本质、科学史等内容渗透，使科学教育沦为知识教学的附属，未能形成有机融合。

（二）实施过程的表面化

虽强调科学教育融入，但实际教学中常停留在口号层面，缺乏对科学思维、科学态度的系统性培养设计，科学探究活动多为程式化操作，深度与广度不足。

（三）评价体系的单一化

评价仍以知识掌握程度为主要依据，对学生科学探究能力、科学精神等素养的评价缺乏有效手段和标准，难以引导教学真正落实科学教育目标。

三、初中物理教学中实施科学教育的策略

（一）优化教学内容 融入科学教育

优化教学内容以融入科学教育，需打破知识点的孤立性，将物理概念置于科学发展的脉络与现实应用的语境中，使学生在掌握知识的同时，理解科学知识的形成机制与价值意义，进而建立起对科学本质的认知，培养其科学意识与探究精神。

在“机械运动”知识点教学中，可重构教学内容序列，先引入人类对运动的早期认知，如亚里士多德的观点与伽利略的质疑实验，展现科学认知从直观经验到理性探究的演进；再结合当代科技场景，如无人机测绘中对运动相对性的应用、高铁运行中速度与位移的实时监测原理，将机械运动的概念与科学史发展、现代技术应用相联结，引导学生梳理知识点间的逻辑关联，认识到科学知识既是对自然现象的解释，也是推动技术进步的基础，通过这样的内容组织，让科学教育自然融入知识传授过程。

（二）创新教学方法 渗透科学思维

创新教学方法以渗透科学思维，应超越传统的讲授式教学，构建以问题为导向、以探究为核心的教学模式，通过引导学生经历提出假设、设计方案、验证推理等科学探究环节，使科学思维的培养贯穿于知识学习的全过程，成为学生认识和解决问题的内在素养。

在“声现象”知识点教学中，可采用“问题链驱动探究”的教学方法。首先提出核心问题“声音是如何产生的？”，引导学生结合生活经验提出“振动产生声音”的假设；接着组织学生设计探究方案，提供音叉、乒乓球、细线等器材，让学生思考如何通过实验观察微小振动（如将乒乓球靠近发声的音叉）；在实验过程中，鼓励学生记录现象并分析：当音叉停止振动，声音是否消失？若用手按住发声的喉咙，感受振动与声音的关系，以此验证假设；最后引导学生归纳结论，并进一步提出“不同物体发声的振动特点是否相同？”等延伸问题，促使学生在探究中运用观察、推理、验证等科学思维方法，逐步形成严谨的思维习惯。

（三）完善教学评价 强化科学素养

完善教学评价以强化科学素养，需突破单一的知识考核模式，构建多元立体的评价体系，将学生的科学探究能力、科学态度与价值观、问题解决能力等纳入评价范畴，使评价不仅成为衡量学习成果的手段，更成为促进学生科学素养全面发展的导向。

在“光现象”知识点教学中，可设计“多元化过程性评价”方案。一方面，建立学生探究档案袋，收录学生在“光的反射”探究中的实验设计方案、实验数据记录、遇到的问题及解决思路（如探究反射角与入射角关系时，是否考虑多次测量以减少误差），以此评价其科学探究能力；另一方面，开展“现象分析展示”活动，让学生结合生活中的光现象（如镜子成像、黑板反光），运用所学知识进行解释，并阐述自己的思考过程，教师从“解释的科学性”“逻辑的严密性”“表达的清晰度”等维度进行评价。

（四）拓展实践活动 深化科学体验

拓展实践活动以深化科学体验，应打破课堂教学的时空限制，通过项目化学习、跨学科实践等教学方式让物理课堂走进科技馆、走进科技企业，将物理学习与生活实际、科技发展相联系，培养其运用科学知识解决实际问题的能力，增强科学探究的兴趣与责任感，使科学体验成为内化科学素养的重要途径。

在“透镜及其应用”知识点教学中，开展“自制望远镜的项目化活动”，举办“作品展示交流会”，让学生介绍自己的制作过程、遇到的困难及改进方法，分享使用自制望远镜观察远处景物的体验，使学生在实践中深化对透镜原理的理解，提升动手能力与合作探究精神，感受科学知识的实用价值；还可以带领学生参观“眼健康科普馆”打造一堂生动的跨学科实践课。在“能量转化与守恒”的教学中，可将物理课堂搬进热力发电站，进行沉浸式教学，让学生直观感受热力学循环、能量转换效率等物理知识在实际工程中的应用，将课本上的内能、热机原理及效率、能量转化与守恒、电能、电功等抽象概念转化为真实情景下的物理教学资源，搭建起物理教学与科技深度融合的桥梁。

（五）科技进入校园 点亮科学梦想

将科技引入校园，是激发学生科学兴趣、增强科学认同感的重要方式。通过整合校内外科技教育资源，打造多样化、常态化的科技活动场景，使学生在真实的科学情境中感受科技的魅力，唤起他们对科学探索的热情与志向。学校可依托科学教育基地建设，引进科技展品、互动装置和虚拟仿真实验系统，开设“物理与前沿技术”专题课程，展示现代科技成果，增强学生对物理学科现实价值的感知。同时，积极开展“科学家进校园”“校园小创客”等活动，让学生有机会聆听科研故事、参与项目制作，在互动交流中点燃科学梦想。此外，还应注重营造富有科技感的校园文化氛围，通过设立物理文化墙、科普书角、学生科技社团等形式，将科技元素融入日常学习生活，使学生在潜移默化中树立创新意识和科学志趣，把科学精神内化为成长过程中的核心价值观。

结语

初中物理教学中融入科学教育实践，是对科学本质的还原与教学价值的重构，是培养创新型人才、提升学生科学素养的重要途径，对学生的终身发展具有深远意义。

参考文献：

[1] 沈 莹. 探究初中物理教育中培养学生科学素养的方法[J]. 环球慈善,2024(6):0253-0255.

[2] 方友浩 , 王野 . 初中物理教学中科学方法教育探讨 [J]. 物理之友 ,2022, 38(12):38-40.