浅谈初中物理核心素养培养的教学策略——以《浮力》教学为例

(整期优先)网络出版时间:2023-06-02
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浅谈初中物理核心素养培养的教学策略——以《浮力》教学为例

蒋训祥

衡阳师范学院祁东附属中学  湖南 衡阳 421600

摘要:在新课程背景下,物理老师要转变传统教学理念。积极构建情境,开展探究性实验,鼓励学生合作学习,让学生在参与和探究的过程中提升综合能力。本文以“浮力”单元教学为例,设计了有效的学习活动,促进核心素养的分步落实。

关键词:初中物理;核心素养;浮力

《义务教育物理课程标准(2022年版)》(下文简称“课程标准”)发布后,指出了中学物理教学任务就是要培养学生的核心素养。在此环境下,新课程改革对物理教学提出了新的要求,如何提高物理教学质量,转变教师的教育理念,促进学生综合素养的提升,是摆在每一位物理教师面前的一项难题。课程标准更加注重物理教学与现实生活的联系,强调知识和技能的应用。本文以“浮力”教学为例,对物理核心素养的培养策略进行了探讨。

一、初中物理核心素养的内涵

核心素养指的是个体在学校教育过程中,经过系统的学习,逐步形成的一种综合运用学科观念、思维模式和探究技能的学习能力。课程标准明确指出了初中物理核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等四个方面。具体而言,物理核心素养是指在学习物理课程的过程中,进行理论学习、实践探索,逐渐深入了解基本的物理学科知识,结合现实生活情境或实验探究情境进行逻辑思维和科学探究能力的训练。学习如何从物理的视角去观察问题、分析问题,并持续提升学生综合运用物理知识解决生活中实际问题的能力。所以物理学科核心素养培育是当前初中物理教学之魂,也是推进立德树人、落实素质教育的必经路径,符合国家教育发展潮流,有助于提高民族的核心竞争能力。

二、初中物理教学现状分析

(一)教学观念未能真正转变

在新课程改革的背景下,越来越多教师开始关注如何提升初中生的综合素质。但是在现实的课堂教学中,大多数老师的教学理念仍然停留在应试教育的层次,仍将成绩作为衡量物理教学成效的唯一标准。在许多物理课堂上,都是要求学生去记忆由老师梳理总结出来的各种“关键知识点”,去解答有套路的物理习题,把对物理知识的学习局限在对得分点的掌握上,局限在对解题技能的训练上。这种教学模式下,学生缺乏参与感,只有被动地接受教师讲授的知识,师生之间、学生之间缺乏有效的互动。忽略了学习过程中的自主性和创造性,学生的可持续发展能力难以得到有效的培养。

(二)忽视了实验教学的重要性

物理实验是初中物理教学中至关重要的一部分,不仅仅是为了让学生了解知识的形成,更是为了培养学生探究问题的能力和科学精神。然而,目前大部分物理教师偏向于理论教学,对物理实验教学的重视程度不够。并且受传统教学思想的影响,现实中大多教师仍然重视的是教师的教,而忽视学生的学。把物理实验当成了教学的附属物,或者以演示实验代替分组实验,或者干脆以讲解代替实验,课堂上缺乏探究性的物理实验。物理的学习停留在表层,难以形成良好的科学思维。

三、初中物理核心素养培养策略

(一)培养物理观念的策略

针对部分学生缺乏学习的内在动力,容易陷入“学不会到不感兴趣”的怪圈。情境教学法可以有效解决这一问题,利用学生的生活经验和积累的知识创设情境,引导学生观察物理现象,形成物理学科的思维模式,从而加深对物理概念和规律的认识。

案例1:认识浮力

物理情境:教师把木块、粉笔、乒乓球、玻璃、石头、铁块等物品,当着学生的面依次放进玻璃水缸中,引导学生观察物理现象,并提出以下问题:

1.刚才放进水缸中的物体,是否都受到了浮力的作用?

2.动脑想一想,应该采用什么方法测量浮力。

3.浮力的朝向?浮力产生原因?

设计思路:学生对于浮力的认识还停留在感性的认知阶段,因此引导学生从物理学视角形成对浮力的基本认识,提炼出浮力概念,从而解释与浮力有关的自然现象,形成物理观念。

(二)培养科学思维的策略

考虑到部分学生物理基础较差,没有形成科学的学习方法。在教学过程中,教师要注重对物理概念的阐释和对科学方法的渗透,并从知识和能力两个方面帮助学生摆脱学习的困境。另外通过构建物理模型,引导学生将物理现象问题通过简化、类推联想、等效替代转化为物理语言,在实验探究的过程中培养模型建构思维。

案例2:探究浮力大小与哪些因素有关

物理情境:准备一枚鸡蛋,盐水,一大杯水、一个空塑料瓶,一盆水,引发学生思考。

1.鸡蛋放进清水中会沉入水底,谁有办法让它浮到水面上?

2.把塑料瓶拧紧,用手慢慢压到水底,有没有感觉到瓶子在向上顶你的手?

3.水盆放入食盐并不断搅拌,鸡蛋慢慢浮起来。①浮力的大小可能与哪些因素有关?②如何设计实验收集证据验证你的猜想?

设计思路:在浮力大小影响因素的探究上,通过浸入物体的体积进行探讨,以此来突破学生对阿基米德原理的认知,并拓宽学生思维的角度、深度和宽度。

(三)培养科学探究的策略

实验在物理教学中起着举足轻重的作用,物理实验的设计、操作、分析、总结是培养学生物理素养的过程,在实验探究过程中,可以充分发挥学生的自主学习能力、理论联系实际的能力。可以引导学生结合已有的知识和生活经验猜想各个物理量的关系,通过实验得出结论。

教学案例3:浮力的大小跟排开液体所受重力的关系

物理情境:装满水的大烧杯放在水槽内,将空矿泉水瓶向下慢慢压入水中,感受浮力大小的变化,反复实验两次后,思考浮力的大小可能与哪个量有关?

活动1:怎样才能使收集的水的体积刚好为物体排开水的体积?怎样安排实验顺序才最科学合理?针对上述问题设计实验方案。

活动2:利用橡皮泥、若干钢珠等器材,比比哪个小组的橡皮泥所载的“货物”最多?解释轮船浮在水上原因。

设计意图:在教学中首先从观察溢出水的活动中,引导学生思考浮力大小与排开水之间的关系,为探究阿基米德原理提供思维、任务指向和方法保证。然后引导学生利用现有的实验器材,设计实验的方案,进一步加强学生对阿基米德原理的理解,从而落实科学探究素养的培养任务。

(四)培养科学态度与责任的策略

物理的社会作用是物理科学价值的一个重要表现,从古希腊时代的自然哲学到经典物理学再到现代量子物理学,都给人类社会带来了极大的冲击。所以在物理教学中将物理学科知识点和科技生活案例进行结合,有利于学生形成科学态度。

案例4:浮力知识的现实应用

物理情境:“蛟龙号”上浮、下潜。

1.为什么“蛟龙”号能浮在水面,下潜到海底,又可以悬浮在水中?

2.在我们的生活中,该原理还有哪些类似的应用呢?

3.潜水艇、热气球的工作原理是什么。

设计思路:联系生活中的实例,使学生探索其中的物理原理,并使学生在“学做”中锻炼学以致用的能力,进而强化理论知识的应用意识。使学生真实、直观、深切地感受到,物理学科来自生活、应用于生活。

结语

从总体上看,在新时代背景下,提高学生物理核心素养已经成为物理教学的首要任务,注重学生科学探究、科学精神的培养,这将是今后中学物理教育发展的一个重要方向。初中物理教师必须适应时代发展趋势,以素养导向构建物理课堂,转变教学理念,改革传统教学模式,创设真实问题情境,开展探究性实验,鼓励学生合作学习,让学生在参与和探究的过程中提升综合能力。

参考文献

[1]张鹏.透过生活现象探究初中物理核心素养的教学实践[J].新课程导学,2022(7):3.

[2]黄瑞青.浅析初中物理核心素养培养方略[J].中学课程辅导:教师通讯,2020(1):1.

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[4]唐波.中学物理教师核心素养养成途径探索[J].物理教学探讨,2022,40(2):78-80.