摘 要:現(xiàn)階段,隨著新課程改革的不斷深化,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是新課程改革下的重要教學(xué)任務(wù)之一。初中物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)和前提的學(xué)科,具有非常鮮明的實(shí)踐性特征。在初中物理教學(xué)中,物理實(shí)驗(yàn)占據(jù)著至關(guān)重要的地位。通過初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以達(dá)到提高學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo),對(duì)于初中物理教學(xué)有著重要的意義?;诖?,文章將以蘇科版八年級(jí)第四章的物理實(shí)驗(yàn)“光的折射”為例,對(duì)于利用初中物理實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的核心素養(yǎng)的相關(guān)策略進(jìn)行了詳細(xì)的探索和分析。
關(guān)鍵詞:初中物理實(shí)驗(yàn);核心素養(yǎng);蘇科版
物理學(xué)科的核心素養(yǎng)在充分體現(xiàn)其共性的前提和基礎(chǔ)之上,同時(shí)應(yīng)該全面充分地體現(xiàn)物理學(xué)科的特點(diǎn)。采取積極有效的措施以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升,將會(huì)對(duì)于學(xué)生的綜合素質(zhì)能力水平的發(fā)展起著積極的促進(jìn)作用。同時(shí),這也有利于物理教學(xué)的發(fā)展。由于物理學(xué)科有非常鮮明的實(shí)踐性特點(diǎn),對(duì)于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能水平提出了較高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)是核心素養(yǎng)的重要組成內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)要求學(xué)生可以進(jìn)行真實(shí)的實(shí)驗(yàn)探究,獨(dú)立自主地完成物理實(shí)驗(yàn)的整個(gè)操作過程。因此,對(duì)于在初中物理實(shí)驗(yàn)中如何有效提升學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行探索和研究具有重要的意義。
一、 與學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)緊密相結(jié)合,有效激發(fā)學(xué)生對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)的興趣
在我們?nèi)粘I钪校錆M著各種各樣的物理現(xiàn)象。同時(shí),很多物理現(xiàn)象均是來源于實(shí)際的生活,可以被認(rèn)為是對(duì)現(xiàn)實(shí)生活的概括和總結(jié)。因此,在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,讓學(xué)生主動(dòng)去探索和分析現(xiàn)實(shí)生活中所遇到的物理現(xiàn)象,并且與課本中的物理知識(shí)點(diǎn)緊密相結(jié)合,從而進(jìn)行科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。以生活經(jīng)驗(yàn)為前提和基礎(chǔ)的物理實(shí)驗(yàn),由于其與現(xiàn)實(shí)生活之間有著非常緊密的聯(lián)系,從而能夠?qū)⒊橄蟮奈锢砝碚撝R(shí)變得直觀化和具體化,可以有效地激發(fā)學(xué)生探索自然的興趣。俗話說:“興趣是最好的老師”,興趣可以激發(fā)學(xué)生的探索欲望,讓學(xué)生通過親身體驗(yàn)和感受,從而全面了解科學(xué)探究方法,將會(huì)對(duì)于學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升起著積極的促進(jìn)作用。
例如,以蘇科版八年級(jí)上第四章中的“折射透鏡的實(shí)驗(yàn)”為例,教師在開始實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,在實(shí)驗(yàn)課題引入環(huán)節(jié),教師可以通過讓一束激光射入到玻璃水槽底部,然后往玻璃水槽內(nèi)慢慢地注入清水,并且讓學(xué)生觀察水槽底部的光斑變化的具體情況,從而充分調(diào)動(dòng)學(xué)生進(jìn)行自主思考這種自然現(xiàn)象產(chǎn)生的物理原理是什么。同時(shí),教師可以將此現(xiàn)象與實(shí)際日常生活相聯(lián)系,讓學(xué)生思考將筷子插入到裝滿水的玻璃杯中,筷子會(huì)發(fā)生怎樣的變化。在這種情形下,可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的記憶力,學(xué)生會(huì)認(rèn)真思考平時(shí)所觀察到的現(xiàn)象,筷子插入到玻璃杯中會(huì)出現(xiàn)變彎的情形,拿出來后筷子仍然是直的。此時(shí),教師就可以向?qū)W生這種現(xiàn)象出現(xiàn)的物理原理,由于介質(zhì)的不同,光從空氣進(jìn)入水中的過程中出現(xiàn)了折射的現(xiàn)象。通過這樣的實(shí)際例子,教師就可以更好地引出光的折射原理的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
二、 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過程,有利于學(xué)生更加充分地了解物理觀念
物理觀念是物理學(xué)核心素養(yǎng)的重要構(gòu)成內(nèi)容。在以往傳統(tǒng)的教學(xué)模式下,教師一般采取“灌輸式”的教學(xué)模式,教師直接向?qū)W生傳授物理的觀念,從而忽略了學(xué)生自主探究的過程。在這種情形下,學(xué)生無法有效地將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)有機(jī)統(tǒng)一起來。因此,在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)中所體現(xiàn)出的物理內(nèi)涵以及物理規(guī)律等往往缺乏足夠的了解,也缺乏自主探究和自主思考的能力。所以,教師必須準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)這一問題,引導(dǎo)學(xué)生在開展物理實(shí)驗(yàn)的過程中,改變傳統(tǒng)的讓學(xué)生只是循規(guī)蹈矩地按照書本上給定的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行驗(yàn)證式實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式,應(yīng)該注重充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主思考,并且對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟等進(jìn)行探索和創(chuàng)新。一方面,教師可以讓學(xué)生自主去了解實(shí)驗(yàn)的目標(biāo),從而讓學(xué)生可以加深對(duì)物理理論知識(shí)的理解和掌握;另一方面,在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回顧和總結(jié),對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題仔細(xì)分析具體原因,有利于學(xué)生有效地將物理概念與實(shí)驗(yàn)緊密相結(jié)合,加深學(xué)生對(duì)于物理觀念的理解。
例如,在學(xué)生學(xué)習(xí)“光的折射”這一章節(jié)的內(nèi)容時(shí),教師在引入相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容后,可以充分發(fā)揮小組探究學(xué)習(xí)的作用,讓學(xué)生分組對(duì)于光通過玻璃磚的折射特點(diǎn)進(jìn)行深入的探索和研究。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,首先,教師應(yīng)該讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的,該實(shí)驗(yàn)的目的在于幫助學(xué)生理解光從一種物質(zhì)穿透到另一種物質(zhì)時(shí)的角度變化規(guī)律。其次,讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)操作步驟并且進(jìn)行實(shí)際的動(dòng)手操作。具體的實(shí)驗(yàn)步驟如下:在一張白色紙板上放置玻璃磚,并且讓激光通過玻璃磚,對(duì)于光的具體傳播方向進(jìn)行觀察,同時(shí),利用描點(diǎn)法的方式記錄光的傳播路徑。最后,測量入射角與出射角的度數(shù),并且仔細(xì)分析和推導(dǎo)兩者之間的關(guān)系。最后,將實(shí)驗(yàn)的具體結(jié)果記錄在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。在實(shí)施物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行創(chuàng)新。教師可以通過反問的形式以激發(fā)學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力。例如,教師可以提出光的折射現(xiàn)象是否可逆的問題。通過設(shè)置這種新穎創(chuàng)新的問題,可以有效激發(fā)學(xué)生的求知欲,讓學(xué)生獨(dú)立重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,仔細(xì)觀察光的路徑,以探尋其中蘊(yùn)含的物理規(guī)律。
三、 重視實(shí)驗(yàn)總結(jié)環(huán)節(jié)的重要性
根據(jù)核心素養(yǎng)的相關(guān)要求,學(xué)生要具備一定的科學(xué)思維能力。在實(shí)驗(yàn)后的總
結(jié)環(huán)節(jié),對(duì)于學(xué)生科學(xué)思維的形成將會(huì)起著至關(guān)重要的作用。學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)探究的時(shí)候,分析與論證,以及交流與合作是不可或缺的重要內(nèi)容。分析與論證的具體含義是指學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果進(jìn)行仔細(xì)的對(duì)比分析從而得出自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)論;交流與合作則是指采用全班學(xué)生或者分組討論的形式,緊緊圍繞實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程中的具體情況相互分享和交流,吸取他人的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)并且反思自己的不足。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的總結(jié)環(huán)節(jié),可以引導(dǎo)學(xué)生將新學(xué)的知識(shí)與以往的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比分析,尋找其中所蘊(yùn)含的規(guī)律,并且進(jìn)行歸納和總結(jié)。這將有效地促進(jìn)學(xué)生分析問題和解決問題能力水平的顯著提升,同時(shí)以實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生核心素養(yǎng)的根本目的。所以,在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,物理教師應(yīng)該加大對(duì)實(shí)驗(yàn)總結(jié)環(huán)節(jié)的重視程度。
例如,仍然以蘇科版八年級(jí)第四章的“光的折射”為例,學(xué)生學(xué)習(xí)了光的反射的相關(guān)理論知識(shí),并且親自獨(dú)立地完成了玻璃磚的折射實(shí)驗(yàn)后,教師可以開展實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的總結(jié)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行相應(yīng)的總結(jié)和歸納。對(duì)于光的折射和反射進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比,可以得出光反射時(shí),反射光線、入射光線以及法線的位置,反射角與入射角的大小關(guān)系;光折射時(shí),折射光線、入射光線以及法線的關(guān)系,折射角與入射角之間的大小關(guān)系等結(jié)論。得出上述結(jié)論后,首先,教師可以以小組討論交流的形式,讓學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)果展開討論和學(xué)習(xí),每組完成討論后發(fā)表本組的觀點(diǎn),并且交流本組的學(xué)習(xí)心得。書本上的物理知識(shí)較為抽象,給出的物理規(guī)律都較為完整,學(xué)生理解和記憶起來可能存在著一定的難度。此時(shí),教師在聽取完學(xué)生的想法之后,充分發(fā)揮自身的引導(dǎo)作用,引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)過程中所得的規(guī)律概括歸納為便于記憶和理解的口訣,幫助學(xué)生加深記憶與理解。同時(shí),學(xué)生通過交流可以發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中的關(guān)鍵點(diǎn)在于入射角與折射角的測量,難點(diǎn)在于用光的折射現(xiàn)象來理解自然中的現(xiàn)象。
四、 結(jié)束語
綜上所述,開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以有效地提高學(xué)生參與的積極性和主動(dòng)
性,同時(shí)可以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的有效提升。物理核心素養(yǎng)是物理學(xué)科價(jià)值的具體體現(xiàn)。無論是對(duì)于學(xué)生還是對(duì)于教師而言,提高核心素養(yǎng)均有著重大的意義。物理教師在向?qū)W生傳授物理知識(shí)的過程中,只有讓學(xué)生親自去感受整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,才能真正地將物理知識(shí)和物理規(guī)律轉(zhuǎn)化為學(xué)生自己內(nèi)化的東西。在實(shí)施物理教學(xué)的過程中,一方面,讓學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力可以得到充分的鍛煉;另一方面,學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行認(rèn)真的分析、歸納以及總結(jié),真正地理解和掌握物理相關(guān)理論。因此,教師和學(xué)生應(yīng)該加大對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的重視程度,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)理念和教學(xué)模式,不斷探索和創(chuàng)新教學(xué)方法,以尋找最為科學(xué)合理的教學(xué)方式。值得注意的是,在實(shí)際的教學(xué)過程中,教師應(yīng)該充分發(fā)揮學(xué)生的主體性作用,讓學(xué)生自主獨(dú)立地去完成實(shí)驗(yàn)過程,使得學(xué)生的分析問題和解決問題的能力得到充分的鍛煉和培養(yǎng),以實(shí)現(xiàn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)提升的根本目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1] 陸水明.基于核心素養(yǎng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新與實(shí)踐探究[J].數(shù)理化學(xué)習(xí)(教研版),2017(6):16-17.
[2] 馮繼光.提高綜合能力 培育核心素養(yǎng)——核心素養(yǎng)下的初中物理教學(xué)淺探[J].理導(dǎo)航(中旬),2017(12):40.
[3] 吳增錦.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué),提升核心素養(yǎng)[J].湖南中學(xué)物理,2017(2):38-39.
作者簡介:
錢國良,江蘇省常熟市,常熟市第八中學(xué)。