指向核心素养的初中物理教学策略

2022-03-21版权声明我要投稿

  摘要:物理学科核心素养是学生在发现问题、建立模型、寻求方法、合作探究的过程中习得物理知识、发展物理技能、培养物理思维、积累科学探索方法的必备品格和关键能力。如何结合初中物理学科特点和教学实践,探索初中物理学科核心素养培养的途径与方法,对有效落实和推进核心素养的培育和提升具有重要意义。本文基于初中物理教学实践,探索了指向核心素养的初中物理教学策略。

  关键词:核心素养;初中物理;教学策略;

  在当前的初中物理教学中,对学生提取、辨析、概括、推理物理知识等方面能力的培养与教学目标存在较大的差异,导致学生在自然现象观察、实验探究、知识迁移等方面缺乏相应的能力,求实创新和反思评价意识淡薄,难以应用所学知识和物理思想有效解决实际问题。因此,探索指向核心素养的初中物理教学策略迫在眉睫。

一、创设问题情境,激发学生思维活动

  物理方面的问题往往产生于具体情境、实验现象、生活实例中。因此,为了激发学生的物理认知思维,促使学生经历设想、体验、实践、反思等过程,教师可将教学内容隐藏在问题情境中,充分利用矛盾式、知识相承接式等问题情境,鼓励学生围绕核心知识、核心能力及科学态度,运用物理知识和方法自主开展探究,有效解决实际问题,从而培养学生的科学思维能力。

  例如,在组织学生探究“气体的压强”知识时,如何让学生感知大气压强的存在是课堂教学首先要解决的问题。为了让学生亲身体验气体的压强,教师应结合教材内容,创设问题情境,及时引导学生进入探索者的角色。

  如图1所示,首先,教师向易拉罐中注入适量的自来水,然后用酒精灯加热,待易拉罐口出现大量白气时停止加热,并用橡胶泥封住易拉罐口。然后,教师要求学生观察易拉罐外形的变化,在此基础上,充分利用学生对实验的好奇和疑问,引导学生思考大气的压强到底有多大,并模拟马德堡半球实验,即挑选两名力气大的学生试着拉开已抽空气体的两个金属半球,让学生感受抽空气体后两个金属半球之间的拉力。最后,教师可要求学生以小组为单位进行探讨交流,设计出估测大气压值实验。在此过程中,教师应发挥主导作用,通过问题串的形式引导学生开展思维活动。

二、运用课堂留白,留给学生思考空间

  传统“满堂灌”的教学方式在无形中剥夺了学生思考问题的权力,不利于学生思维活动的深入开展,而适当的课堂留白则能让学生获得更好的学习效果。因此,教师应合理设计课堂留白,引导学生自主思考、探索和归纳总结,促使学生自主发现问题、解决问题,发现更多的解题方法,探索出更多的解题思路。

  例如,在教学“速度”相关知识时,教师常会讲解这样一道经典例题:A、B两个同学同时从甲处走向乙处,若A同学一半路程跑,另一半路程走;B同学一半时间跑,另一半时间走,试问A、B两个同学谁先到达乙处?

  若按照传统教学方法,教师会要求学生建立模型,通过图像或列式计算的方式促使学生得出结论。若在解答此题时应用课堂留白的方式要求学生自行探究,教师不难发现,部分学生会从跑比走所行进的路程多这个实际出发,获得A同学首先达到乙处的结论。显然,上述探究过程并没有应用物理公式就巧妙地解决了生活中的实际问题。这种课堂留白方式不仅能锻炼学生分析问题、解决问题的科学思维能力,还能促使学生形成内在驱动力,主动构建实际生活与物理学科之间的联系。

三、强化实验探究,帮助学生体会思维

  实验探究的本质是使学生深度理解物理规律的实质,培养令学生终身受益的品格与素养。因此,教师应将学习方法的获取放在重要的地位,在实验探究中引导学生展开探讨交流,帮助学生形成物理思维,使其养成终身受益的品格与素养。

  例如,在教学“光的直线传播”时,教师往往会通过实验组织学生观察光在气体、液体和固体中的传播现象,从而获得结论。这样的教学方式不利于学生理解科学的本质,学生也无法形成良好的科学态度。因此,在上述实验教学的基础上,教师可通过提问的方式使学生获得更多的学习体验和收获。

  问题一:光是否真的沿直线传播?学生可以小组为单位探讨并设计出如下实验方案:在光路上随机放置若干个带有小孔的纸板,先用棉线穿过带有小孔的纸板,并将棉线拉直拉紧,然后用激光笔对准小孔照射,若光线能够透过最后一个带有小孔的纸板,则证明光是沿直线传播的。

  问题二:光是否始终沿直线传播?学生以小组为单位探讨并设计出如下实验方案:首先在盛有水的玻璃缸中放置若干红糖,然后用激光笔照射玻璃缸,观察光路所形成的轨迹,再搅动玻璃缸使红糖变得更加均匀,观察光路形成的轨迹,从而通过质疑、释疑、反驳等方式得出光在同一介质中是沿直线传播的结论。

四、借力问题解决,促使学生应用物理思维

  学生在学习过程中不可避免地会遇到各种问题,解决问题的过程往往包含着一系列认知活动和思维操作。因此,教师应为学生提供分析、解决问题的机会,促使学生应用所学知识、物理思想和方法解决各种问题,进而形成物理学科核心素养[1]。

  例如,在利用伏安法测小灯泡额定功率时,教师可提问:“由于实验者的不当操作致使电流表被损坏,现有单刀双掷开关、电阻箱各一个,如何继续完成实验?”首先,教师不应提供其他电流表,而应要求学生分析继续完成实验面临的困难和问题,并在此基础上通过探讨交流设计了如下实验(见图2)。然后,教师引导学生进一步思考:如何判断小灯泡是否正常工作?该实验依据的原理是什么?实验操作过程中需要测量哪些物理量?若提供的是滑动变阻器和单刀开关,则该实验又应如何完成?若用伏安法测小灯泡额定功率时,电压表被损坏,则应如何继续完成实验?

五、变革评价体系,合理评价学生思维

  教学评价是核心素养下初中物理教学不可忽视的环节。以往唯分数论的评价理念与核心素养的培养是相悖的,而合理的评价体系可以促进学生物理学科核心素养的提高。因此,教师应及时转变课堂评价方式,更加注重对学生思维活动的过程性评价,同时在试题设置上发挥试题的导向作用,将提升素养、掌握能力作为主要评价内容。

  例如,在教学“密度”相关知识后,教师设计了如下开放练习,要求学生应用所学知识独立完成。小明家现有一个天平(带砝码),若小明想通过测量牛奶密度的方式判断牛奶的质量,试问怎样才能测量出牛奶的密度?若能测量出牛奶密度,请设计一个实验方案;若不能顺利完成,请说出解决该问题时你是如何思考的?问题解决过程中遇到了哪些思维障碍?

结语

  总之,在初中物理教学中培养学生的物理核心素养不是一蹴而就的,教师应将核心素养培养的落脚点放在日常教学中,积极转变教学观念,灵活采取创设问题情境、运用课堂留白、引导学生自主进行实验探究、引导学生自主发现和解决问题、变革评价体系等策略,实现核心素养培养目标。

参考文献

  [1]雷迎春,张慧凯.学科核心素养导向下的物理教学实践与思考:以“电阻”教学为例[J].中学物理教学参考,2020(06):92-93.

作者:张震 单位:江苏省南通市海安市海陵中学

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