于 鵬

(江蘇省泗洪育才啟明學(xué)校 江蘇 泗洪 223900)

隨著我國教育事業(yè)的快速發(fā)展，人們對教育的認(rèn)識提升到了一個新的高度。只有促進學(xué)生全面發(fā)展，加強學(xué)生核心素養(yǎng)，才是當(dāng)前教育工作的主要目標(biāo)。在當(dāng)前教學(xué)改革的大背景下，核心重點是培養(yǎng)我國學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，讓學(xué)生能夠具備知識的創(chuàng)造創(chuàng)新使用能力。促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中積極反思進行合作探究，學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識并不再是從課本上所得來的，而是讓學(xué)生通過自主課題實踐而獲得相應(yīng)的知識技巧。而探究性實驗教學(xué)，則符合教學(xué)改革大背景，能夠引導(dǎo)學(xué)生進行反思，分析得出物理規(guī)律，在教學(xué)過程中可以有效培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，讓學(xué)生掌握知識的由來以及基本原理。

1.核心素養(yǎng)教育體系下高中物理探究性實驗教學(xué)的基本應(yīng)用原則

1.1 從學(xué)生角度出發(fā)設(shè)計實驗。在核心素養(yǎng)教育要求下，所有教學(xué)活動必須要遵循學(xué)生的實際發(fā)展需求，也就是說在教學(xué)實驗設(shè)計時，需要從學(xué)生角度出發(fā)進行實驗設(shè)計。核心素養(yǎng)對于學(xué)生的發(fā)展來說是一項相對抽象的教育內(nèi)容，核心素養(yǎng)并不是教師通過短時間教學(xué)就可以幫助學(xué)生生成的，而是學(xué)生在逐漸解決問題以及探索問題過程中而發(fā)展出來的，在核心素養(yǎng)視域下物理探究性實驗必須要能夠吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生積極主動參與到教學(xué)活動中，才可通過學(xué)生逐漸解決實驗問題，踐行自主實驗設(shè)計而發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。特別是在初中教學(xué)階段，學(xué)生經(jīng)歷的小學(xué)階段已經(jīng)擁有了一定的自我學(xué)習(xí)思維，并且在學(xué)習(xí)過程中也具有一定自我解決問題的能力，那么教師需要為學(xué)生留出一定的自我探索空間，讓學(xué)生去自主探索，即便在探索中遇到問題和麻煩，也能夠讓學(xué)生不斷吸取教訓(xùn)總結(jié)經(jīng)驗，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力，而且從學(xué)生角度出發(fā)去設(shè)計實驗，還能夠讓學(xué)生在初次掌握物理知識時能夠進入更為輕松的學(xué)習(xí)氛圍讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中擁有良好的學(xué)習(xí)體驗，為學(xué)生未來的物理學(xué)習(xí)而奠定良好基礎(chǔ)。

同時，教師在問題設(shè)計時，還需要尊重學(xué)生的個體化差異，詳細(xì)了解每一名學(xué)生的知識掌握情況，隨后在教學(xué)活動中體現(xiàn)每一名學(xué)生的學(xué)習(xí)優(yōu)勢，而在教學(xué)互助中以互補性原則來引導(dǎo)學(xué)生進行討論互動，這樣不僅能夠解決學(xué)生的學(xué)習(xí)問題，還能夠讓學(xué)生多關(guān)注物理知識的基本結(jié)構(gòu)和邏輯思維情況，通過這樣的方式增進學(xué)生核心素養(yǎng)。

1.2 教學(xué)過程遵循科學(xué)性，并與學(xué)生實際生活有機結(jié)合。物理探究性實驗是讓學(xué)生研究大自然的基本原則和物理屬性，物理作為一門自然科學(xué)所以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，就必須要讓學(xué)生了解物理規(guī)律，在掌握物理規(guī)律的過程中不斷提煉升華物理概念，這樣才能夠讓學(xué)生從自然的角度去打破物理的抽象性認(rèn)識，在腦海中建立較為抽象的物理模型，從而學(xué)會與物理知識有機結(jié)合進行推演互動，使學(xué)生在解決探究性實驗問題時其科學(xué)的思想和方法能夠得到有效的提升。例如，在有關(guān)與電阻測試的教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生注意養(yǎng)成謹(jǐn)慎的科學(xué)思維觀念，部分學(xué)生在閱讀電表時往往會閱讀一個大概值，而這樣就導(dǎo)致學(xué)生在計算時無法獲得正確的公式，教師要嚴(yán)格要求學(xué)生準(zhǔn)確閱讀，讓學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)是建立在謹(jǐn)慎準(zhǔn)確的實驗過程基礎(chǔ)之上的，從而提升學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任意識。

同時教學(xué)設(shè)計還必須要與學(xué)生的實際生活進行關(guān)聯(lián)，物理知識的探究本身源自于生活，而物理教學(xué)也自然需要接近生活，讓學(xué)生可以通過物理知識案例和生活經(jīng)驗去研究，未知是不僅能夠降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，還能夠讓學(xué)生對物理知識產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在生活中也可以具備物理思維和眼光來發(fā)現(xiàn)物理的存在，從而不斷激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲望，提高學(xué)生的探索思考能力，對知識的理解更為根深蒂固。

1.3 教學(xué)過程趣味化。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機一般來自于對學(xué)習(xí)內(nèi)容的好奇心，而初中生剛剛接觸物理知識，所以如果單純?yōu)閷W(xué)生講解較為抽象的物理知識，將很難引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，此時教師就應(yīng)當(dāng)改變教學(xué)內(nèi)容，將更加具有趣味性的物理實驗融入到教學(xué)活動中，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠保持良好的心態(tài)，擁有較強的學(xué)習(xí)娛樂精神，這樣學(xué)生的探究過程將會變得更加豐富有趣，學(xué)生也會以更為積極的態(tài)度去面對未來的物理學(xué)習(xí)，如果教師的教學(xué)內(nèi)容過于抽象，沒有趣味性，那么也就很容易打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)信心，學(xué)生很難完成物理實驗的獨自設(shè)計和探究，所以教師的教學(xué)設(shè)計應(yīng)當(dāng)本身符合學(xué)生的學(xué)習(xí)趣味性，讓學(xué)生主動參與到教學(xué)活動中。

1.4 教學(xué)內(nèi)容具有靈活性。探究性實驗包含的要素相對較多，但是教師如果每一次只是為課本中的內(nèi)容來進行教學(xué)，那么學(xué)生的學(xué)習(xí)相對簡單單調(diào)，學(xué)生會認(rèn)為只需要掌握課本中的知識，就已經(jīng)學(xué)會了所有知識，學(xué)生的學(xué)習(xí)并未得到有效的拓展那么本身相對靈活的物理知識，如果為學(xué)生換一個使用場景，那么學(xué)生將會無法進行自主探究，這樣就導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)成為了讀死書的狀態(tài)。例如，教師在設(shè)計物理實驗時，一般來說需要設(shè)計多個教學(xué)環(huán)節(jié)，首先讓學(xué)生以課本為中心來進行實驗分析，隨后為學(xué)生撤走1～2個物理條件，隨后再讓學(xué)生進行自主實驗設(shè)計，讓學(xué)生全面理解實驗的原理和相關(guān)影響因素，才能夠激發(fā)學(xué)生的探究精神，讓學(xué)生獨立完成教學(xué)活動。

1.5 教學(xué)內(nèi)容符合循序漸進的教學(xué)原則。初中生剛剛接觸物理知識是雖然學(xué)生具有一定的自主學(xué)習(xí)和自主分析能力，但是對于抽象的物理知識來說，直接讓學(xué)生理解仍然難度較大，所以教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點為學(xué)生長與他循序漸進的教學(xué)模式，讓學(xué)生不斷積累經(jīng)驗，完成獨立思考，對教學(xué)內(nèi)容進行有效的分析與探究，這些都可以對探究性教學(xué)的展開，建立良好的基礎(chǔ)。以前大部分初中生已經(jīng)習(xí)慣了傳統(tǒng)的傳輸式教學(xué)，很少學(xué)生能夠有效接觸探究性實驗的訓(xùn)練，并且探究性實驗，對于學(xué)生的學(xué)習(xí)思維和靈活的思維模式也具有較高的要求，如果單純展開探究性活動，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程較為吃力，針對于此教師應(yīng)當(dāng)將實驗過程進行分層化設(shè)計，讓學(xué)生可以在不同的時間節(jié)點完成基礎(chǔ)性練習(xí)、探究性練習(xí)、拓展性練習(xí)三個方面的練習(xí)過程，讓學(xué)生在個人基礎(chǔ)之上獲得不斷的提高，并且讓學(xué)生自主尋找出問題的解決方法與路徑，在探究的過程中要由淺入深，由簡單到復(fù)雜的教學(xué)。真正滿足不同學(xué)生不同需求的學(xué)習(xí)發(fā)展與進步。以此來提升探究性實驗的教學(xué)有效性。

2.初中物理探究實驗的教學(xué)應(yīng)用策略

探究性實驗是初中物理實驗的重要組成元素，為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，必須要合理應(yīng)用探究性實驗，筆者將從以下幾方面對探究性實驗教學(xué)進行討論。

2.1 明確實驗原理，培養(yǎng)學(xué)生物理知識結(jié)構(gòu)。物理知識與知識之間存在緊密的聯(lián)系，所以在教學(xué)活動中幫助學(xué)生樹立物理觀念是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容，也是引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的基本前提，學(xué)生必須要樹立良好的物理觀念，才能夠?qū)ξ矬w所包含的運動相互作用進行合理的分析與掌握，隨后在學(xué)生的學(xué)習(xí)中，無論遇到什么樣的物理模型，也可以運用物理實驗原理來進行自主探究。而在探究性實驗教學(xué)過程中，要讓學(xué)生根據(jù)個人所學(xué)習(xí)到的基礎(chǔ)與知識來進行實驗步驟的設(shè)計與此來拓展學(xué)生的物理思維，讓學(xué)生能夠?qū)ξ锢韱栴}進行綜合分析，總結(jié)實驗原理，從而對知識進行內(nèi)化，幫助學(xué)生加強知識的運用。

以杠桿原理的教學(xué)為例，杠桿原理的核心教學(xué)內(nèi)容是讓學(xué)生了解動力臂如果大于阻力臂，那么則可以省力如若阻力臂大于動力臂，那么將會費力。讓學(xué)生通過杠桿知識了解上述物理原理再明確這一教學(xué)目標(biāo)后，教師則可以讓學(xué)生對這一原理進行自主探究，但需要注意的是教師不要事先直接為學(xué)生講解知識再讓學(xué)生去進行實驗，而是需要讓學(xué)生去探究實驗原理找的實驗基礎(chǔ)。所以教師需要必為學(xué)生講解原理，而是首先提出問題：“同學(xué)們，我們在日常生活中經(jīng)常能夠看到運用杠桿原理的工具，例如扳手、推車、鐵锨等。同學(xué)們能不能通過老師所提供的杠桿工具去探究一下杠桿長短與其受力的相關(guān)影響?！彪S后學(xué)生很快就會發(fā)現(xiàn)在杠桿原理的作用下，不同位置的受力將會產(chǎn)生不同的變化，隨后教師可以讓學(xué)生去測量不同位置的具體受益情況，隨后總結(jié)歸納，杠桿受力位置的公式特點，從而讓學(xué)生自主去總結(jié)杠桿原理的數(shù)據(jù)從而通過數(shù)據(jù)去獲得公式，這樣學(xué)生所學(xué)習(xí)到的內(nèi)容就不再是直接從課本中提煉出來的，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程將會以個人主觀思維為基礎(chǔ)，提高了學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)質(zhì)量。

2.2 注重實驗過程的設(shè)計，幫助學(xué)生拓展科學(xué)思維。在核心素養(yǎng)教學(xué)體系下培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，是物理教學(xué)的核心組成部分，讓學(xué)生可以通過對物理知識的分析，認(rèn)識物理本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律，讓學(xué)生在腦海中構(gòu)建物理模型，并且經(jīng)過分析對推理知識進行總結(jié)驗證，從而形成一定的觀點，在不斷的質(zhì)疑中提出自我的見解，這樣學(xué)生在看待物理知識時，將會生成一套自主的研究體系。教師就可以讓學(xué)生根據(jù)自己在學(xué)習(xí)過程中所遇到的問題進行質(zhì)疑，幫助學(xué)生解決思維過程中所存在的瓶頸，隨后再讓學(xué)生利用物理探究性實驗對自己的疑問進行驗證，在此過程中學(xué)生的所有知識來源都來自于個人的推理，這樣學(xué)生不僅達(dá)到知識探究的目標(biāo)，還讓學(xué)生的科學(xué)思維得到了有效的發(fā)展，有利于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升。

例如，在有關(guān)于摩擦力這一節(jié)課的教學(xué)中，教師需要讓學(xué)生掌握摩擦力大小的相關(guān)影響因素，讓學(xué)生總結(jié)分析哪些物理環(huán)境會對摩擦力大小產(chǎn)生影響，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生設(shè)置以下問題：“同學(xué)們通過個人日常生活經(jīng)驗認(rèn)為摩擦力都存在哪些地方？摩擦力和物質(zhì)的哪些性質(zhì)將會產(chǎn)生關(guān)系?！贝藭r，部分學(xué)生會認(rèn)為摩擦力與接觸材料有著直接的關(guān)系，例如在沙子上容易打滑，而在混凝土地面則不容易打滑，其次也有部分學(xué)生認(rèn)為摩擦力與物體的重量有關(guān)，如在同樣一塊地面上去推動不同質(zhì)量的相同物品會發(fā)現(xiàn)越重的物體其摩擦力越大。隨后教師就可以為學(xué)生安排特定的實驗過程，讓學(xué)生結(jié)合自己的設(shè)想來進行自主實驗，為學(xué)生設(shè)計接觸材料質(zhì)量不同質(zhì)量相同和不同質(zhì)量相同接觸材料的對比性實驗。教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備毛巾玻璃以及兩塊大小相同但質(zhì)量不同的小鐵塊，隨后讓學(xué)生去進行自主探究性實驗，讓學(xué)生依次來驗證自己的假設(shè)和所提出的問題，通過本次實驗總結(jié)就可以讓學(xué)生很快意識到摩擦力，只與接觸面粗糙程度和相關(guān)壓力有關(guān)，并且其摩擦力大小會受到不同摩擦力系數(shù)的影響。這樣就可以讓學(xué)生排除一系列自己所聯(lián)想到的困難和其他實驗情況，拓展了學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，又讓學(xué)生主動參與到實驗過程中提高了學(xué)生自主動手能力。

2.3 加強小組合作探究實驗的建設(shè)，培養(yǎng)學(xué)生團隊合作意識。在探究性實驗教學(xué)過程中，不能單純依靠學(xué)生個人的實驗?zāi)芰?，教師為了提高學(xué)生的實驗技巧和知識的掌握深度，還可以在教學(xué)活動中為學(xué)生組建自主探究合作學(xué)習(xí)小組，讓學(xué)生在小組內(nèi)部進行合作性實驗，學(xué)生之間可以進行相互合作，相互影響。每一名學(xué)生都需要結(jié)合個人思維認(rèn)識和物理學(xué)習(xí)經(jīng)驗來進行實驗合作探究，每一個小組成為了一個學(xué)習(xí)集體，這樣要比單一學(xué)生進行實驗要更加高效，同時學(xué)生之間還能夠相互分享實驗方法和物理學(xué)習(xí)經(jīng)驗，讓班級所有學(xué)生都可以得到提升與發(fā)展。

例如，在有關(guān)于液體壓強的教學(xué)中，教師可以首先將問題布置給學(xué)習(xí)小組：“同學(xué)們大家需要自己制作驗證液體壓強的實驗，大家自己去搜集實驗素材，看哪一個小組的實驗最為科學(xué)?！苯處煵辉俳o學(xué)生具體的實驗案例，而是讓學(xué)生進行小組討論，自主總結(jié)實驗方法，有的同學(xué)會用礦泉水瓶扎上小眼來觀察水從孔中的流出情況，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶上的小孔越大，那么水流越快。所以壓強和礦泉水的小孔大小有著直接的關(guān)系，而有的學(xué)生也會設(shè)計如下實驗，將手上套上一個保鮮袋，隨后將手伸入水中，就可以感受到來自于水的壓力。也有的學(xué)生會將礦泉水瓶蓋上扎一個小孔，隨后將礦泉水頭朝下壓入水中，很快會發(fā)現(xiàn)水從小孔中迅速冒出以此來驗證液體壓強。學(xué)生在小組內(nèi)部設(shè)計了多種實驗探究方法，讓學(xué)生的思維得到了有效的開拓讓學(xué)生可以以創(chuàng)新的理念去對物理知識進行探究和驗證，培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力和開放性思維，從而為學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

結(jié)束語

總而言之，在當(dāng)前物理教學(xué)中教師應(yīng)當(dāng)靈活運用探究性實驗，引導(dǎo)學(xué)生展開自主學(xué)習(xí)，讓學(xué)生進行自主實驗設(shè)計，去自主探究，有關(guān)于物理知識的概念和公式，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)過程就不再是單純聽從教師的教學(xué)安排，學(xué)生將會逐漸生成屬于個人的學(xué)習(xí)思維和學(xué)習(xí)方法，這對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)將會起到重要的幫助，其次在實驗過程當(dāng)中，學(xué)生還可以采用不同的方法對實驗原理進行驗證，以此來幫助學(xué)生建立物理科學(xué)思維，最后再讓學(xué)生通過小組討論進行思維的完善，真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)。