【摘要】本文通過對基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學進行探究，旨在提高學生的實踐能力和科學思維能力，培養(yǎng)他們對物理學科的興趣和理解。研究以實際的實驗活動為基礎(chǔ)，強調(diào)了基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學應(yīng)注重培養(yǎng)學生的科學探究能力、觀察分析能力和實踐動手能力。研究結(jié)論表明，基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學能夠有效地提高學生的實踐能力和科學思維能力，為他們培養(yǎng)科學素養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】初中物理學科" 核心素養(yǎng)" 實驗教學" 探究

【中圖分類號】G633.7 " 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2024）07-0085-03

實驗教學是一種通過實際操作和實驗現(xiàn)象來培養(yǎng)學生科學探究能力、觀察分析能力和實踐動手能力的有效教學手段，能夠幫助學生鞏固理論知識，培養(yǎng)科學思維和實踐能力。然而，目前初中物理實驗教學存在的問題是，學生普遍缺乏實驗素養(yǎng)，只關(guān)注實驗結(jié)果而忽視實驗過程。這樣的實驗教學模式不能全面培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和能力，學生難以真正理解和應(yīng)用物理知識，同時在實驗教學中也很難準確把握學科核心素養(yǎng)。本研究通過設(shè)計有針對性的實驗活動，引導(dǎo)學生通過觀察、實施、記錄和分析實驗過程中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學生的科學思維和實踐能力。通過對實驗結(jié)果的討論和分析，引導(dǎo)學生由現(xiàn)象到原理的思考和推理，并能將所學的知識應(yīng)用到實際問題中去，以增強學生對物理學科的興趣和學習動機，提高學習效果。因此，基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學探究對于初中物理學科的教學具有重要的意義。

一、實驗教學應(yīng)該注重培養(yǎng)學生的科學探究能力

在教學中，教師需要設(shè)計一些探究性實驗，引導(dǎo)學生在實驗中觀察現(xiàn)象、提出問題、設(shè)計實驗方案、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論，培養(yǎng)學生的科學思維能力。例如，在學習“光的傳播性質(zhì)”時，讓學生通過實驗觀察光的直線傳播和反射現(xiàn)象，以及改變物體表面的光反射方式對光傳播的影響。學生在實驗中需要提出問題、設(shè)計實驗方案、觀察并記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)及得出結(jié)論。通過這樣的實驗，學生能夠深入地理解光的傳播性質(zhì)，并培養(yǎng)科學思維能力。另外，實驗教學能幫助學生培養(yǎng)觀察和實踐的能力。比如，在學習“熱傳導(dǎo)”時，讓學生觀察不同材料的導(dǎo)熱性質(zhì)，并利用所學知識設(shè)計不同性質(zhì)的隔熱材料。學生需要通過實驗觀察、測試和比較不同材料的導(dǎo)熱性能，然后設(shè)計出能夠起到隔熱效果的材料。通過這樣的實驗，學生能夠在實踐中感受到熱傳導(dǎo)現(xiàn)象，培養(yǎng)觀察和實踐的能力。此外，為了加深學生對物理學科的理解和興趣，可以設(shè)計一些有趣的實驗。比如，在學習“電路”時，讓學生利用電線、電池和燈泡制作一個電路，然后觀察電路中燈泡的亮滅情況，并通過改變電路中的元件來探究導(dǎo)電與斷電的條件。通過這個實驗，學生不僅能夠直觀地了解電路的工作原理，還能夠培養(yǎng)實驗探究的興趣和動力。

通過實驗教學，學生可以直接觀察和實踐，深入理解物理現(xiàn)象和原理，提高對科學的認識和體驗，培養(yǎng)科學探究的能力和思維方式。接下來以具體的教學案例進行分析。

教學案例：探究電路中電流的分布情況

實驗步驟：

1.準備材料和設(shè)備：電池組、導(dǎo)線、兩個或多個燈泡、電流表、開關(guān)等。2.設(shè)計實驗方案：將電池組、燈泡、電流表連接在一起，形成一個串聯(lián)電路。再將電池組和多個燈泡連接在一起，形成一個并聯(lián)電路。確保電路連通。3.進行實驗觀察：打開開關(guān)，觀察并記錄電流表上的電流數(shù)值。分別記錄串聯(lián)和并聯(lián)電路中每個燈泡上的電流數(shù)值，并注意電流表放置的位置。4.分析實驗數(shù)據(jù)：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，對比串聯(lián)和并聯(lián)電路中燈泡的電流數(shù)值，并討論電流的分布情況。5.得出結(jié)論：根據(jù)觀察和實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)串聯(lián)和并聯(lián)電路中電流的分布規(guī)律。

教學分析：學生通過實踐和觀察來理解電路中電流的分布規(guī)律。在實驗前，教師先提問引導(dǎo)學生思考：電路中是否只有一條通路？電流在通路中的分布情況是一致的還是不一致的？為什么？這樣能夠激發(fā)學生對電路中電流分布情況的興趣和思考，為實驗的開展打下基礎(chǔ)。在實驗中，教師提供必要的指導(dǎo)和支持，幫助學生完成實驗操作，鼓勵學生親自動手進行實驗，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)并分析，以培養(yǎng)學生的科學探究能力和獨立思考能力。在實驗后，教師引導(dǎo)學生討論和總結(jié)實驗結(jié)果，并幫助學生理解實驗現(xiàn)象背后的物理原理。通過問題引導(dǎo)，幫助學生理解并運用基本物理概念，比如串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點，電流的守恒定律等。

教學評價：在評價學生的學習成果時，結(jié)合實驗結(jié)果和討論的質(zhì)量進行評價。學生能否準確觀察并記錄實驗現(xiàn)象？是否能對實驗結(jié)果進行合理的分析和解釋？是否能提出合理的問題和進行有條理的討論？這些都可以作為評價學生實驗學習的指標。同時，觀察學生在實驗操作中的嚴謹性、合作性和創(chuàng)新性也是評價的重要方面。

綜上所述，基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學探究應(yīng)注重培養(yǎng)學生的科學探究能力。通過設(shè)計探究性實驗，學生直接觀察和實踐，提高科學思維和學習方法。通過分析以上教學案例，可以看到實驗教學對于學生的科學素養(yǎng)和綜合素質(zhì)的發(fā)展有著重要的促進作用。

二、實驗教學應(yīng)該注重培養(yǎng)學生的觀察分析能力

觀察是實驗教學中必不可少的一環(huán)，通過觀察可以讓學生感受實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)學生的觀察力和分析能力。在實驗教學中，教師通過精心設(shè)計實驗現(xiàn)象，引導(dǎo)學生進行仔細觀察，提出自己的觀察結(jié)果，并進行合理的解釋。通過這樣的實踐，學生能夠提高觀察力和分析問題的能力。

在實驗教學中，教師精心設(shè)計實驗，引導(dǎo)學生仔細觀察，并將結(jié)果進行合理的解釋。在進行實驗觀察時，學生需要注意細節(jié)，觀察物體、現(xiàn)象的外部特征、關(guān)系、變化等，同時還要對觀察到的現(xiàn)象進行記錄、整理和分析。通過這樣的實踐，學生能夠提高觀察力和分析問題的能力。為了培養(yǎng)學生的觀察分析能力，教師可以采用一些有效的教學策略。首先，教師可以引導(dǎo)學生進行“閃光觀察”，即在一瞬間快速觀察并記錄下觀察到的現(xiàn)象，這種觀察方法可以培養(yǎng)學生的觀察細致入微的能力。其次，教師可以設(shè)計一些有趣、有挑戰(zhàn)的觀察問題，引導(dǎo)學生進行深入觀察和推理，激發(fā)他們對實驗的探究興趣。此外，教師還可以通過分組合作的形式，鼓勵學生相互交流和討論觀察結(jié)果，并對觀察結(jié)果進行比較和分析，從而拓寬學生的思路和視野。 除了在實驗教學中注重培養(yǎng)學生的觀察分析能力，還應(yīng)當與其他學科進行有效整合。實驗教學既可以單獨作為一門學科進行教學，也可以與數(shù)學、化學等學科進行有機的結(jié)合。例如，通過設(shè)計物理實驗來幫助學生理解數(shù)學公式的應(yīng)用，或者通過進行物理實驗來探究化學反應(yīng)的機理等，通過跨學科的教學，可以培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和跨學科思維能力。在實施實驗教學時，還要注意教師的角色轉(zhuǎn)變。教師應(yīng)該從傳授知識的角色轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)者和促進者的角色，讓學生主動參與實驗，觀察、分析并解決問題，從而培養(yǎng)他們的實踐能力和探究精神。教師在設(shè)計實驗課時，要充分考慮學生的實際情況，選擇有意義、有挑戰(zhàn)性的實驗任務(wù)，激發(fā)學生的學習興趣和學習動力。現(xiàn)通過一個具體的教學案例來探討如何在實驗教學中培養(yǎng)學生的觀察分析能力。

教學案例：光的折射實驗

實驗?zāi)康模和ㄟ^光的折射實驗，讓學生觀察和分析入射光線在不同介質(zhì)中的折射現(xiàn)象，培養(yǎng)學生對光的運動規(guī)律的觀察和分析能力。

實驗材料：

1.實驗裝置：光箱、直尺、半圓板、半透明的杯子、水。2.實驗器材：光源、光屏、光波板。

實驗步驟：將光箱放在實驗臺上，打開光源。在光源前方放置一個半圓板。在半圓板上方放置一個半透明的杯子，并加入水。在光源和光屏之間加入光波板。觀察光線經(jīng)過半圓板和半透明杯子后的折射現(xiàn)象，記錄觀察結(jié)果。

實驗結(jié)果分析：

1.入射光線從空氣中射入水中后會發(fā)生向法線方向彎曲的折射現(xiàn)象。2.入射光線從水中射入空氣中會發(fā)生遠離法線方向彎曲的折射現(xiàn)象。3.入射光線由水中射入空氣中時，折射角小于入射角。4.由空氣中射入水中時，折射角大于入射角。

觀察和分析能力的培養(yǎng)：1.引導(dǎo)學生仔細觀察實驗現(xiàn)象，進行觀察結(jié)果的記錄和分析。2.提出問題引導(dǎo)學生進行分析：為什么光線在不同介質(zhì)中的折射現(xiàn)象會出現(xiàn)這樣的變化？如何解釋光線的折射角和入射角的關(guān)系？3.鼓勵學生自主思考和討論，從中得出結(jié)論并進行合理的解釋。4.引導(dǎo)學生將實驗結(jié)果與光的折射規(guī)律進行聯(lián)系，探索光的折射規(guī)律背后的科學原理。

通過這樣的實踐，學生不僅僅是簡單地觀察實驗現(xiàn)象，并能夠記錄和分析觀察結(jié)果，更能夠利用所學知識對實驗結(jié)果進行合理的解釋。同時，學生也能夠在實踐中提高觀察力和分析問題的能力，培養(yǎng)他們的科學思維。除了光的折射實驗，還可以通過其他實驗來培養(yǎng)學生的觀察分析能力，如重力實驗、磁力實驗等。通過這些實驗，學生觀察和分析不同物理現(xiàn)象，培養(yǎng)他們的觀察力和分析問題的能力，并幫助他們更好地理解物理學中的基本概念和原理。

實驗教學是培養(yǎng)學生觀察分析能力的重要途徑之一。通過精心設(shè)計的實驗現(xiàn)象，引導(dǎo)學生進行仔細觀察和分析，能夠幫助他們提高觀察力和分析問題的能力。這種培養(yǎng)方式能夠激發(fā)學生的學習興趣，促進他們對物理學科核心素養(yǎng)的全面發(fā)展。

三、實驗教學應(yīng)該注重培養(yǎng)學生的實踐動手能力

物理學科是一門注重實踐操作的學科，實驗教學可以讓學生親自動手進行實驗，提高學生的實踐動手能力。在實驗教學中，學生需要了解實驗器材的使用方法，掌握實驗步驟，進行實驗操作并記錄實驗數(shù)據(jù)。通過這樣的實踐，學生能夠提高實踐動手能力，培養(yǎng)實驗技能。

在實驗教學中，學生需要了解實驗器材的使用方法。物理學科的實驗常常涉及使用不同的實驗器材，學生需要了解這些器材的特點和使用方法，才能夠正確地進行實驗。例如，當學生學習到電流測量實驗時，需要學會如何正確使用電流表、電源和導(dǎo)線等器材。只有真正了解這些器材的使用方法，才能夠正確進行實驗操作。其次，學生需要掌握實驗步驟。實驗步驟是實驗進行的基本指導(dǎo)，學生需要按照實驗步驟進行實驗。通過實驗步驟的學習，學生能夠了解實驗的整體流程，從而能夠更好地進行實驗操作。例如，在學習“光的折射”實驗時，學生需要了解的實驗步驟包括確定光線的入射角和折射角，選擇適當?shù)膶嶒炂鞑模约坝涗泴嶒灁?shù)據(jù)等。同時，學生還需要進行實驗操作并記錄實驗數(shù)據(jù)。實驗操作是學生進行實驗的核心環(huán)節(jié)，只有通過實際操作，學生才能夠深入理解實驗原理和規(guī)律。在實驗操作的過程中，學生需要根據(jù)實驗步驟一步步地進行操作，并記錄下實驗數(shù)據(jù)。通過記錄實驗數(shù)據(jù)，學生能夠?qū)嶒灲Y(jié)果進行分析和總結(jié)，從而加深對實驗內(nèi)容的理解。

通過實驗教學的實踐，學生能夠提高實踐動手能力，培養(yǎng)實驗技能。以“光的反射和折射”的實驗教學為例，教師先向?qū)W生介紹實驗的目的和原理，并展示實驗所需的器材。然后，教師向?qū)W生演示如何使用鏡子進行光的反射實驗，并指導(dǎo)學生進行實際操作。學生需要根據(jù)實驗步驟操作實驗器材，如準確放置鏡子，調(diào)整光源以及觀察光的方向變化等。在實驗過程中，教師可以及時指導(dǎo)學生，糾正錯誤操作，幫助學生正確理解光的反射過程。在實驗過程中，學生需要記錄實驗數(shù)據(jù)，包括實驗前后的光的方向變化、角度變化等。通過記錄實驗報告，能夠培養(yǎng)學生的實驗數(shù)據(jù)記錄能力。在實驗結(jié)束后，教師與學生一起分析實驗數(shù)據(jù)，讓學生理解光的反射過程及規(guī)律。通過實踐操作和數(shù)據(jù)分析，學生能夠更加深入地理解光的反射和折射原理，增強實驗技能和實踐動手能力。實驗教學可以通過多種方式進行，如實驗演示、小組合作實驗等。不同的教學方式可以滿足不同學生的學習需求，提高學習的效果。

基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學能夠培養(yǎng)學生的實踐動手能力和實驗技能。通過實驗教學，學生可以親自動手進行實驗操作，掌握實驗器材的使用方法，了解實驗步驟，并記錄實驗數(shù)據(jù)。通過實驗操作和數(shù)據(jù)分析，學生能夠更好地理解物理原理，提高實踐動手能力和實驗技能。

四、結(jié)束語

基于初中物理學科核心素養(yǎng)的實驗教學探究，應(yīng)注重培養(yǎng)學生的科學探究能力、觀察分析能力和實踐動手能力。只有在實踐中不斷探索并在實驗中實踐，學生才能真正地掌握和理解物理知識，培養(yǎng)出科學的思維方式和工作方法。這樣的實驗教學不僅能夠提高學生的學習興趣，還能夠培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實踐能力，為他們的未來發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

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