探寻素养导向的初中物理实验教学新思路

眉山冠城实验学校  雷  平

随着核心素养理念的提出，教育界对学生素养的培养引起了更多重视。而在初中物理实验教学中，如何结合核心素养，提高学生的实验素养已成为亟待解决的问题。为此，本文对初中物理实验教学问题进行了研究，并根据核心素养理念提出了相应的教学策略。

一、基于核心素养下的初中物理实验教学问题

（一）实验教学存在的困境

1.学生实验能力不足

学生实验能力不足是指学生在进行物理实验时，缺乏必要的实验技能和操作经验，导致实验过程中出现错误或偏离预期结果的情况。这可能源于学生对实验步骤和原理的理解不够透彻，对实验器材的操作规范不够熟悉，以及未能充分掌握实验操作的注意事项和相关技巧等因素。学生实验能力不足可能会导致以下问题：一是实验结果的准确性受到影响，学生可能无法正确进行实验操作或记录数据，导致实验数据的可靠性受到质疑；二是实验过程的安全性受到威胁，学生可能因为缺乏实验操作技能而发生意外或造成实验器材的损坏；三是学生对物理实验的学习兴趣受到影响，因为实验操作难度大或结果不符合预期而产生挫败感。

2.学生缺乏实践思维

实践思维是指学生通过实际动手操作、观察、实验和分析等方式，将理论知识与实际情况相结合，形成深入理解和灵活运用的能力。然而，许多学生在实验过程中仅限于按部就班地完成实验步骤，缺乏主动思考和探究的意识。他们可能会机械地执行教师给出的指令，而没有探究实验现象背后的原理和规律。这种表面化的实验操作导致学生无法真正领会物理学中重要的概念和实验技能。由于缺乏实践思维，学生在实验中可能无法正确地观察实验现象，无法准确记录数据和观察结果，无法将实验现象与课堂学习内容相联系，缺乏对理论知识的应用和理解。

3.学生兴趣不高

在初中物理实验教学中，学生兴趣不高可能源于多种因素。学生对物理实验的兴趣受到诸多影响，包括个人兴趣、教学内容设计、实验方法等。一是教学内容设计不吸引人，物理实验中的概念和原理对初学者来说可能过于复杂或难以直接理解，导致学生难以产生兴趣。如果实验内容缺乏与学生日常生活或兴趣爱好的联系，可能会降低学生的学习动机和兴趣。二是实验方法和教学手段不合适，实验设计是否能够引起学生的好奇心和探索欲望，是影响学生兴趣的重要因素。如果实验过程中学生的参与度不高，例如仅仅是观察而非实际操作，可能导致学生对实验内容的兴趣减弱。三是学生个体差异，不同学生对实验学习的接受和反应有所不同，教师需要根据学生的个体差异进行差异化教学，以提高学生的学习兴趣和学习效果。

（二）核心素养在实验教学中的重要性

一方面，核心素养培养了学生的观察和实验能力。通过实验，学生可以亲身参与观察和操作，培养他们细致入微的观察力和严谨的实验态度，从而提高他们的实验技能和科学素养。另一方面，核心素养培养了学生的数据处理和分析能力。在实验中，学生需要收集、整理和分析数据，最后得出结论，在这个过程中，他们不仅会学习如何正确处理数据，还会学习如何科学地分析和推理，从而培养学生的逻辑思维能力和科学研究能力。

二、基于核心素养下的初中物理实验教学策略

（一）培养学生实验能力

在初中物理实验教学中，培养学生实验能力是至关重要的。为了达到这一目标，教师可以采取以下策略：首先，提前预习实验内容。在进行实验之前，教师可以提前向学生介绍实验的目的、原理和步骤，让学生对实验有一个清晰的认识。这样可以帮助学生更好地理解实验内容，并提前对实验进行思考和准备。其次，注重实验过程的引导和指导。在学生进行实验的过程中，教师可以给予必要的引导和指导，帮助学生正确操作实验仪器、观察实验现象，并及时解答学生在实验过程中遇到的问题。这样可以提高学生的实验操作能力和观察分析能力。此外，在学生熟练掌握基本实验操作技能后，教师可以鼓励学生进行实验设计和改进，让他们自主选择实验方案、设置实验条件，并对实验结果进行分析和总结。这样可以培养学生的创新能力和实践能力。

（二）引导学生实践思维

为了引导学生实践思维，在设计实验之前，教师可以提出一个问题或者现象，让学生思考并提出假设。这样可以让学生在实验中有一个清晰的方向，并激发他们的好奇心和求知欲。在实验中，可以让学生自己设计实验方法和步骤。这样可以培养学生的观察力和分析能力，让他们学会规范地操作科学实验。在实验结束后，学生需要对实验数据进行整理和分析。教师可以引导学生通过图表、曲线等形式展示数据，让他们从数据中找到规律，进一步理解物理原理。最后，学生需要对实验结果进行总结并与理论知识进行对比，从而达到深层次的理解。教师可以提出问题，引导学生思考实验的结果和意义，让他们形成自己的见解。

（三）项目式教学激发学生兴趣

项目式教学是一种注重学生自主学习和实践能力培养的教学方法，通过实际项目的设计与完成，激发学生的学习兴趣，提高他们的学习积极性和自我学习的动力。在初中物理实验教学中，采用项目式教学可以使学生更加深入地理解课程知识，并将理论知识与实际应用相结合。在进行初中物理实验教学时，可以设计一些具有挑战性和趣味性的项目，例如利用简单材料制作一个小型电磁铁，探究电流通过导线时的磁场现象；或者利用自制的杠杆装置测量一些物体的重量和杠杆的平衡点等。通过这些项目，学生可以亲自动手操作，感受实验中的乐趣，培养实验设计和解决问题的能力。同时，在项目式教学中，教师可以引导学生从问题出发，自主探究和发现知识，培养他们独立思考和团队合作的能力。学生在实践过程中，不仅可以将所学知识应用到实际中，还能够锻炼他们解决问题的能力和创新意识。

核心素养在初中物理实验教学中的重要性不可忽视。通过培养学生的观察和实验能力、数据处理和分析能力以及团队合作和沟通能力，不仅能提升学生的科学探究素养和实验操作能力，更有助于促进其全面发展和综合素质的养成。通过本文的研究，希望能为初中物理实验教学提供一些新思路和方法，借助核心素养的理念，促进学生实验素养的培养，提高实验教学的效果，为学生全面发展打下良好基础。

（作者系眉山冠城实验学校教师，该文于2024年8月在《中小学教育》发表，并获得国家级论文一等奖）