缩略图

核心素养导向下九年级物理实验教学优化路径探究

作者

张国亮

河南省体育中学 450000

引言

九年级是学生物理知识体系深化与核心素养发展的关键阶段,实验教学作为物理学科的核心环节,不仅是学生理解抽象物理概念、掌握实验技能的重要途径,更是培养科学思维、探究能力与创新精神的重要载体[1]。随着新课改的深入推进,核心素养导向下的物理实验教学要求从传统的“ 知识传授” 转向“ 能力与思维并重” 的培养模式。然而,当前九年级物理实验教学中,仍存在教师过度依赖演示实验、学生动手参与机会不足、实验探究性与趣味性弱化等问题,导致学生动手能力与科学思维发展受限。基于此,本文以人教版九年级物理实验教学为研究对象,结合已有研究成果,从实验设计、教学实施等层面探索优化路径,以期实现学生动手能力与思维能力的协同发展,落实核心素养育人目标。

一、九年级物理实验教学现存问题

从教学实践来看,九年级物理实验教学面临多重挑战。首先,部分教师对实验教学重视不足,倾向于通过理论讲解替代实际操作,忽视了学生动手能力的培养,导致学生难以通过实践深化对物理规律的理解。其次,实验内容与学生生活联系不够紧密,且部分实验器材获取难度大、操作复杂,降低了实验的适宜性与可行性,限制了学生的参与度。再者,实验教学中探究性弱化,多数实验以验证性为主,学生缺乏自主设计、质疑与创新的机会,科学思维培养流于形式[2]。此外,实验评价维度单一,未能全面涵盖学生的动手操作、思维过程与合作能力,难以有效反馈实验教学效果。这些问题不仅影响实验教学质量,更制约了核心素养育人目标的落实。

二、核心素养导向下九年级物理实验教学优化路径

(一)重构实验类型与栏目,强化动手能力培养

实验类型与栏目的合理设计是提升学生动手能力的基础。可将“ 想想做做” “ 演示” 等栏目中的部分体验活动,重构为“ 问题导向型” 栏目,引导学生从动手操作中发现问题、提出问题,激发主动探究意识。例如,在“ 电磁波的海洋” 教学中,将原演示实验改造为学生自主操作实验,让学生通过导线点触摩擦电池一极观察收音机反应,自主探索电磁波的产生原理,在动手过程中培养问题意识与操作技能[3]。同时,可整合相关实验资源,开发跨学科实践活动。如将“ 自制电磁铁” 与“ 探究电磁铁磁性影响因素” 实验融合,以“ 制作简易电磁起重机” 为主题,结合物理电磁知识与工程实践,让学生在设计、制作与调试过程中,提升动手能力与跨学科应用能力。

(二)优化实验内容与体例,发展科学思维

实验内容与体例的优化是培养学生科学思维的关键。在内容优化上,需兼顾科学性、探究性与适宜性。例如,针对“ 额定电压与额定功率” 实验,原实验使用 36V 灯泡需配置变压器,适宜性较低且缺乏定量分析,可改用2.5V 小灯泡与滑动变阻器组成电路,通过控制电压、测量电流与功率,引导学生定量分析电压与功率的关系,在实验中培养证据推理与数据分析能力[3]。在体例优化上,需区分测量类与探究类实验:对于探究类实验,增设“ 实验思路” 模块,引导学生自主设计实验方案,如“ 探究影响滑动摩擦力大小的因素” 实验中,让学生思考如何控制变量、选择器材,培养科学探究思维;对于测量类实验,侧重操作技能与误差分析指导,如“ 伏安法测电阻” 实验中,引导学生分析实验误差来源,提升严谨的科学态度。

(三)创新实验教学方式,促进动手与思维协同发展

教学方式的创新是实现动手能力与思维能力协同发展的保障。其一,开展小组合作探究教学,如“ 大气压强” 实验中,让学生分组设计“ 验证大气压强存在” 的实验方案,通过操作玻璃罩抽气、挂钩承重等实验,在合作中提升动手能力与交流协作能力,同时通过分析实验现象培养科学论证思维。其二,利用多媒体技术辅助实验教学,对于危险性高或操作复杂的实验,如“ 电流的热效应” 实验,通过多媒体演示实验过程,引导学生观察分析实验数据,再结合分组实验验证结论,实现直观感知与动手操作的结合。其三,注重实验延伸与质疑反思,如“ 测量小灯泡电功率” 实验后,引导学生探究“ 灯泡亮度与实际功率的关系” ,通过设计串联、并联电路对比实验,推翻“ 亮度由电压或电流决定” 的错误认知,培养科学归纳与批判性思维。

结语

核心素养导向下的九年级物理实验教学优化,需以学生动手能力与思维培养为核心,从实验设计、内容优化到教学实施进行系统改革。通过重构实验类型与栏目、优化实验内容与体例、创新教学方式,可有效解决当前实验教学中存在的问题,为学生提供更多动手操作与思维训练的机会。未来实验教学还需进一步完善实验条件、加强教师实验教学能力培训,持续探索符合核心素养要求的实验教学模式,真正实现物理实验教学的育人价值。

参考文献

1.王艳霞.初中物理实验中渗透物理核心素养的策略探究[J].中文科技期刊数据库(引文版)教育科学,2023(02):159-162.

2.唐慧艳.基于科学思维的初中物理实验教学实践研究[J].数理化解题研究,2023(17):98-100

3.邹丽晖.义务教育教科书物理实验优化研究与实践探索——以人教版九年级为例[J].中学物理,2025(04):18-22.