缩略图
Teaching and Research

基于核心素养的初中物理探究式教学设计

作者

唐府生

江西省上饶市鄱阳县四十里街镇中学 333102

引言

随着教育改革的浪潮奔涌向前,核心素养已然成为教育领域的关键导向,深刻影响着各学科的教学理念与实践。初中物理作为培养学生科学思维与实践能力的重要学科,其教学目标正从知识传授向核心素养培育转型。探究式教学以其强调学生主动探索、深度思考的特质,与核心素养培养目标高度契合,为初中物理教学变革带来新契机。本文基于此展开研究,旨在探索如何将二者深度融合,为初中物理教学质量提升提供切实可行的路径。

一、初中物理核心素养概述

初中物理核心素养是学生在学习物理知识与技能的过程中逐步形成的,对其终身发展和适应社会需求具有关键作用的综合素养。物理观念要求学生能够形成关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,能从物理学视角解释自然现象和解决实际问题。科学思维包括模型建构、科学推理、科学论证和质疑创新等要素,培养学生运用科学方法分析和解决问题的思维能力。科学探究涵盖问题提出、证据收集、解释构建和交流评估等环节,旨在提升学生的实践能力和创新精神。科学态度与责任强调学生对科学的严谨态度,以及在生活中运用科学知识解决问题的责任感。

二、探究式教学对核心素养培养的作用

2.1 促进物理观念的形成

探究式教学让学生通过亲身体验物理现象,如在探究《牛顿第一定律》时,学生通过观察物体在不同表面上的运动情况,思考物体运动状态改变的原因,从而深刻理解力与运动的关系,逐步构建起正确的物理观念,认识到物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。这种基于探究的学习方式比单纯的理论讲解更能让学生将物理知识内化为自身的观念。

2.2 培养科学思维能力

在探究过程中,学生需要运用各种科学思维方法。以《压强》探究为例,学生在探究压力作用效果与哪些因素有关时,需要通过控制变量法设计实验,对实验数据进行分析推理,从而得出压强与压力和受力面积的关系。这一过程锻炼了学生的模型建构能力,将实际问题简化为物理模型;培养了科学推理能力,从实验现象推导出物理规律;同时也提升了科学论证能力,能够用实验数据支持自己的观点,并且在与同学的交流中学会质疑和创新。

2.3 塑造科学态度与责任

在探究式教学中,学生在严谨的实验环境中,遵循科学实验规范,如实记录实验数据,培养了实事求是、严谨认真的科学态度。当学生在探究过程中遇到问题时,需要坚持不懈地寻找解决方案,这有助于塑造他们勇于探索、敢于创新的科学精神。同时,学生在探究物理知识与生活实际的联系中,如探究家庭电路的安全问题,能深刻认识到物理知识在生活中的重要应用,从而增强运用科学知识解决实际问题的责任感。

三、基于核心素养的初中物理探究式教学设计策略

3.1 明确教学目标

依据物理课程标准和学生实际情况,制定全面且具体的教学目标,将核心素养的各个维度融入其中。以《牛顿第一定律》教学目标设计为例,知识与技能目标不仅要求学生能准确表述牛顿第一定律的内容、理解其含义,还需能运用定律解释生活中常见的惯性现象;过程与方法目标设定为,通过观察实验现象、进行科学推理,培养学生分析问题和解决问题的能力,引导学生掌握理想实验法这种重要的科学研究方法;情感态度与价值观目标则强调,在探究过程中让学生体会科学探究的艰辛与乐趣,培养严谨的科学态度,同时激发学生对物理学科的好奇心与求知欲,使其感受科学理论形成的漫长过程,树立勇于探索未知的科学精神。

3.2 优化教学流程

创设情境导入课程,激发学生的探究兴趣。以《压强》教学为例,展示生活中诸如滑雪板宽大、图钉尖细等与压强有关的现象后,引导学生思考其背后的物理原理,进而提出“压力的作用效果与哪些因素有关”的问题,并组织学生结合生活经验进行猜想与假设。在制定计划与设计实验环节,教师要引导学生运用控制变量法,明确每次实验需控制的变量和改变的变量,合理选择海绵、小桌、砝码等实验器材,设计出具有可操作性的实验方案。在实验过程中,教师要加强指导,引导学生规范操作实验仪器,注意实验安全,准确观察并记录实验数据。实验结束后,组织学生对数据进行深入分析讨论,运用图表等形式直观呈现数据规律,得出结论,并引导学生从实验误差、实验设计等方面对实验过程进行反思评估,思考如何改进实验,进一步优化探究过程。

3.3 选择合适的教学方法

采用多样化的教学方法,如实验探究法、小组合作法、问题导向法等。在探究复杂物理问题时,小组合作法能充分发挥学生的优势,让学生在交流讨论中拓展思维。以探究串联和并联电路的特点为例,将学生分成小组后,引导各小组自行设计实验方案,在实验过程中相互协作、分工明确,共同分析实验数据,总结电路特点,鼓励小组间进行交流与竞争,促进思维碰撞。问题导向法能引导学生主动思考,如在学习浮力时,教师提出“为什么物体在液体中有的上浮,有的下沉”“如何测量物体受到的浮力”等一系列层层递进的问题,激发学生的探究欲望,促使学生通过查阅资料、设计实验等方式自主探究寻找答案,在解决问题的过程中,逐步构建浮力相关的知识体系,提升科学思维与探究能力。

四、结语

基于核心素养的初中物理探究式教学设计是提升学生物理综合素养的有效途径。通过明确核心素养的内涵与要求,深入理解探究式教学对核心素养培养的作用,并实施科学合理的教学设计策略,能够让学生在探究物理知识的过程中,全面提升物理观念、科学思维以及科学态度与责任等核心素养。教师应不断探索创新,优化探究式教学过程,为学生的未来发展奠定坚实的基础,使初中物理教学更好地适应新时代教育的需求。

参考文献

[1] 周燕彬 . 基于核心素养的初中物理探究式教学设计分析 [J]. 考试周刊 ,2020(13):2.

[2] 段德欣 . 基于核心素养的初中物理探究式教学设计的研究 [D].聊城大学 [2025-06-20].