■甘肅省定西市安定區(qū)公園路中學 牛建軍

教師開展核心素養(yǎng)教育的最終目的是讓學生擁有能適應社會發(fā)展和自身終身發(fā)展的各項關鍵能力和良好的思想品格，而核心素養(yǎng)也是每名學生在知識、技能、思想、情感、意識、態(tài)度、觀念等方面的綜合體現(xiàn)。在核心素養(yǎng)教育背景下，對初中物理實驗教學目標提出了更高、更明確的要求，教師要對學生進行更加全面的教育，要讓他們理解物理知識的本質，幫助他們樹立正確的科學價值觀，培養(yǎng)初中生科學探索的精神，并且，要鍛煉他們的物理實踐能力，提高創(chuàng)新意識。本文結合當前初中物理實驗教學中存在的問題，探究在核心素養(yǎng)教育要求下，優(yōu)化初中物理實驗教學的有效措施。

一、在初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的意義

在最新的初中物理教學要求中明確指出，教師要把核心素養(yǎng)作為課程教學的最主要目標，要通過創(chuàng)設多種多樣的教學活動對學生進行物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，不僅要提高初中生的物理學習能力，改善他們的學習效率，還要培養(yǎng)他們的物理思維，優(yōu)化他們的思維方式，并對其進行綜合素養(yǎng)方面的提升。由此可見，教師在初中物理實驗教學中滲透核心素養(yǎng)教育已經(jīng)成為當前最重要的教學任務。長久以來，初中物理實驗課程一直沒有得到足夠的教學重視，教師可以借用學科核心素養(yǎng)教育的機會，讓物理實驗課程成為物理教學體系中的主流課程，從而更好地幫助初中生提高學科綜合實踐能力，提升他們的學習效率。同時，通過物理實驗教學，教師還能幫助學生養(yǎng)成良好的學習習慣，開拓他們的學習路徑，讓初中生找到適合自己的學習途徑。另外，物理實驗還能有效鍛煉學生動手操作的能力，提高他們知識運用的水平，使其能對物理問題、物理現(xiàn)象、物理原理進行更深入的思考，為他們以后的學習和生活奠定良好的基礎。

二、當前初中物理實驗教學的不足之處

（一）物理實驗開展形式單一

目前，很多初中學校的物理實驗器材都非常有限，實驗的設備也比較陳舊，教師很難利用這些設備創(chuàng)設教材中的實驗活動，這就導致初中物理實驗受到了極大的資源限制，而教師只能根據(jù)實驗器材選擇部分知識原理開設物理實驗。另外，初中物理教師的實驗教學活動通常都是參考教材內(nèi)容進行創(chuàng)設的，并沒有對其進行延伸探索，因此實驗的內(nèi)容和實驗形式就都顯得較為單一，而學生在這樣的實驗氛圍中，也很難對物理知識進行獨立的、發(fā)散性的思考，實驗提出的問題也可以在教材中找到相應的答案，因而阻礙了他們創(chuàng)新性思維和發(fā)散性思維的形成。而且，在這樣單一的物理實驗模式下，教師也很難激起學生的參與興趣，這使他們的學習行為就比較被動，難以達到最好的實驗教學效果。

（二）物理實驗操作全在教師

傳統(tǒng)物理實驗的操作權和主動權基本都在教師手中，他們很少會給學生預留出太多實驗操作的時間，所以，初中生也很少有親自動手體驗的機會，常常是作為一名旁觀者對實驗過程和實驗結果進行觀察。這就很難使學生全身心地投入物理實驗課程中，也無法加深物理現(xiàn)象和物理原理的理解與感悟。

（三）缺乏對物理實驗的重視

由于受傳統(tǒng)教育理念影響，初中物理教師對理論型課程更加重視，他們幾乎把所有的時間和精力都放在物理原理、物理基礎知識的教育中，甚至認為物理實驗就是一門輔助性課程，所以，無論是對物理實驗的設備和材料，還是對物理實驗課程的教學內(nèi)容設計與教學過程，教師都不是很重視。

三、在初中物理實驗教學中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的具體策略

（一）轉變教學理念，重視實驗教學

在核心素養(yǎng)教育要求下，傳統(tǒng)的初中物理教學模式已經(jīng)不能滿足當前初中生的學習需求，也不符合最新的物理實驗教學要求，對此，為了解決這一問題，教師首先要做的就是轉變自身的授課理念，要正確認識物理實驗教學，并將其與理論教學放在同等的位置。另外，在改變教學理念的同時，教師還要認可初中生的主體地位，要了解他們的實際求知需求，并從學生的視角出發(fā)設計實驗內(nèi)容和實驗模式。而且，物理教師要明確自身指導者和引導者的身份，要把實驗操作的主動權還給學生，自己只是對學生的物理實驗步驟和操作方法進行指導與糾正，這樣才能真正鍛煉初中生的實踐操作能力，提高物理實驗課程的教學效率和教學效果，使學生形成良好的物理核心素養(yǎng)。

以人教版初中物理八年級上冊“測量平均速度”課程為例，教師在設計物理實驗內(nèi)容時，要從初中生的角度出發(fā)，根據(jù)他們當前的實際學習水平和操作能力進行實驗活動方案的制定。因為八年級學生接觸物理的時間還比較短，還沒有形成較為穩(wěn)定的物理思維，所以，教師不能設置太過復雜的物理實驗，而是要讓他們充分利用身邊的事物進行簡單的實驗操作。比如，教師可以給學生準備玩具小車、格尺、金屬片、薄紙板、小木塊、紙和筆，然后讓學生進行小車運動平均速度的測量實驗。學生需要把小木塊放在薄紙板的一端，使其變成一個斜面，然后把金屬片立在薄紙板的另一端，用于擋住小車，最后把小車放在斜面的頂端，讓它自然滑下，記錄它的下滑速度，然后根據(jù)時間和距離起初小車運動的平均速度。這樣的實驗設計完全是從初中生的角度出發(fā)，因為實驗內(nèi)容和實驗步驟都比較簡單，符合當前學生的認知水平，而且實驗材料也比較日常化，既降低了物質要求，又能讓學生順利地完成實驗。由此可見，教師要想提高物理實驗的效率，就要先轉變自身的教學理念。

（二）探究實驗背景，激起實驗興趣

眾所周知，興趣是最好的老師。因此，初中物理教師要想讓學生更加主動地參與實驗活動，就要提高實驗的趣味性，以此激起初中生的好奇心，吸引他們的注意力，從而使其能全身心地投入物理實驗中。對此，教師可以在物理實驗操作開始之前先給學生講述一些與本節(jié)知識點相關的物理小故事，或者讓學生看一些與實驗活動相關的物理現(xiàn)象和物理事件，以此改善他們的學習狀態(tài)，提高初中生參與物理實驗活動的積極性。

例如，在學習“浮力”，進行“浮力”實驗操作之前，教師可以先給學生講述與“浮力”相關的故事。在兩千年前，古希臘著名的學者阿基米德想要確定國王的皇冠是否是純金所做，這就需要測量皇冠的體積，但是，皇冠是一個不規(guī)則的物體，很難用常規(guī)的方法對其進行測量，而他思考了很久也沒有找到能測出皇冠體積的辦法。直到有一天，浴盆中溢出的水給了他新的啟示，他發(fā)現(xiàn)當固體侵入到液體中時，就會排開一定量的液體，而這些液體很有可能就是固體的體積。對此，他根據(jù)這一發(fā)現(xiàn)進行了物理實驗，并因此測量出了皇冠的體積。教師通過講述這樣的物理小故事，能有效激發(fā)初中生進行物理實驗的興趣，同時，還能幫助他們樹立科學嚴謹?shù)膶嶒灳瘛?/p>

（三）開展合作探究，激發(fā)思維碰撞

通過了解物理學的歷史發(fā)展過程可以發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)物理原理的確立都是由多為物理學家通過合作實驗探究的方式得出的，由此可見，合作是學習物理知識的最好方式。實驗是物理學科的基礎，能幫助初中生更快速、更準確地理解物理學原理。教師為了更好地落實核心素養(yǎng)教育，可以開展合作探究式實驗教學，讓學生通過合作互助的方式完成物理實驗，從而培養(yǎng)他們協(xié)同合作的意識，提高初中生互助合作的能力。另外，教師在物理實驗教學中創(chuàng)建合作模式，還能為學生提供更廣闊的思維空間，使他們在交流與溝通中碰撞出更多的思維火花，進而有效彌補個人能力中的不足之處。

比如，教師在進行“串聯(lián)和并聯(lián)”物理實驗教學時，可以把班級學生按照取長補短的原則分成多個學習小組，每個小組既要有學習能力較強的學生，也要有學習能力較弱的學生，這樣才能讓他們在實驗過程中實現(xiàn)有效的互幫互助，從而達到共同進步的目的。在“串聯(lián)與并聯(lián)”物理實驗中，每個組的成員都要有自己的任務，比如，在A組中有人需要負責記錄串聯(lián)和并聯(lián)的實驗結果，有的學生負責主導實驗，還要有在旁配合的輔助人員，也要有成員負責記錄實驗的過程，還要有一名學生負責統(tǒng)籌實驗內(nèi)容，隨時解決小伙伴遇到的各種問題。由此可見，小組合作物理實驗不僅能提高實驗的效率，還能有效培養(yǎng)初中生團結協(xié)作的意識，讓他們擁有良好的溝通能力和分配能力，并在這一過程中收獲到更多的知識。

（四）結合生活實際，感知物理原理

教育的最終目的是讓學生把知識靈活地運用到現(xiàn)實生活中，更好地解決實際問題。對此，教師可以在物理實驗中融入生活元素，讓初中生可以從真實生活中發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，探索物理原理，應用物理學知識。而且，生活化物理實驗也符合當前學生的認知特點，能讓他們感知和了解到更多的物理學原理。對此，教師要把物理實驗和日常生活結合在一起，并引導他們尋找實驗中的物理知識。

例如，在學習“光的折射”這節(jié)課的知識時，教師可以帶領學生進行生活化物理實驗。首先，教師先給學生播放一段視頻，視頻中是江南水鄉(xiāng)的一位老伯在用竹竿撐船，每次竹竿落入水中時，都會在水線處變得彎折，而每次竹竿出水后又變成原來的樣子。然后借助視頻里的物理現(xiàn)象引出“折射”這一物理概念，并讓學生通過實驗對其進行驗證。學生先把一個透明玻璃杯裝滿水，然后把一根筷子放到水杯后面，透過水杯對筷子進行觀察，根據(jù)筷子不同的傾斜角度總結出“光的折射”的定義。這個物理實驗所選的內(nèi)容都是初中生日常生活中經(jīng)常能見到的，所以對他們來說也更容易理解和感知。其實，在現(xiàn)實生活中還有很多與物理學密切相關的現(xiàn)象，比如，在炎熱的夏天，一場大雨過后，潮熱的地面上就會冒出陣陣“水氣”；把一塊燒熱的鐵塊放在涼水里，水面上也會冒出一股“白氣”；把塑料格尺在頭發(fā)上摩擦幾下，然后再把格尺放在碎紙片上，紙片就會被吸附在格尺上。以上這些都是生活中非常奇妙的物理想象，教師可以把此類生活中常見的現(xiàn)象融入實驗教學中，借此讓學生真正感知到物理知識的魅力，從而有效提升他們探究的興趣。

（五）優(yōu)化實驗過程，提高實驗效率

在以往的初中物理實驗課程中，總有學生做的實驗現(xiàn)象不夠明顯，或者實驗不能達到預期的效果，這就會給他們帶來較大的挫敗感，久而久之就會影響初中生參與物理實驗活動的積極性。而對這種情況，教師就要引導初中生通過多種方式對物理實驗的過程進行進一步優(yōu)化與改建，從而使整個物理實驗流程變得更加合理、更加嚴謹，使物理實驗的效果得到有效的提升。對物理實驗來說，它并不是完全孤立的，所以經(jīng)常會受到一些外界因素的干擾或影響，對此，教師就要培養(yǎng)學生獨立解決問題的能力，要引導他們靈活運用已掌握的物理知識或者豐富的生活經(jīng)驗對問題進行分析和研究，從而使其得到高效的解決，同時，也讓物理實驗達到預期的效果。由此可見，在初中物理實驗教學活動中，對實驗的過程和實驗步驟進行合理的優(yōu)化，在問題出現(xiàn)之前就將其快速解決，不僅可以使物理實驗得以順利進行，還能增強初中生探索物理知識的信心，從而提高實驗教學的效率。

例如，在進行八年級下冊“摩擦力”這節(jié)課的物理實驗時，總有一部分初中生很難正確判斷靜摩擦力的方向，而出現(xiàn)這個情況的主要原因就在于學生對這部分知識缺乏理性的理解和認知，而且，在現(xiàn)實生活中學生也很難感知到靜摩擦力的存在，更無法憑空想象兩個相對靜止的事物之間時如何產(chǎn)生力的關系的。對此，教師可以對實驗的內(nèi)容進行優(yōu)化，找尋兩個毛刷，并把它們相對疊放在一個表面粗糙的平面上，然后水平方向推上面的一個毛刷，而下面的毛刷毛則向著反方向變化，由此推想出靜摩擦力中兩個力的方向。這樣的優(yōu)化實驗不僅簡化了物理實驗的難度，還能幫助學生更直觀地理解物理知識。

（六）問題引領實驗，培養(yǎng)物理思維

在傳統(tǒng)物理實驗教學中，教師通常都是把教材中的問題作為實驗探究的目的，并沒有以解決學生所遇到的實驗問題為主要目的來制定相應的問題探究性實驗，也因此無法讓學生更快速地提升實際問題解決能力。對此，教師需要改變教學的思路，要在實驗課程中設計一些更有針對性、更有價值的現(xiàn)實問題，并利用這些問題來引領物理實驗。與此同時，教師還可以借助這些問題對初中生進行物理思維的培養(yǎng)，讓他們通過實驗問題的輔助對物理原理有一個更深刻的了解，并且，通過對實驗中物理現(xiàn)象的觀察來加深物理學知識的印象，從而真正提升教師的實驗教學效率，提高學生的物理實驗能力。

四、結語

綜上所述，在核心素養(yǎng)教育背景下，初中物理實驗教學也逐漸被學生和教師所重視，而這也是初中生快速掌握物理學原理的最佳方式，因此，教師要進一步完善與改進物理實驗課程的教學內(nèi)容與教學模式，要從學生的視角出發(fā)開展實驗活動，以此來調(diào)動學生主動發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象、主動探索物理知識的興趣，在提高他們實驗效率的同時，提升他們的物理核心素養(yǎng)。