刘则慧
专家点评:核心素养是学生适应社会与终身成长的关键能力,本文作者通过结合自身的教学实践,深入探究了利用物理课程实验,将核心素养内化为学生本身的素质的有效途径,具有较强的实践指导效果,为中学教师培养学生核心素养予以启发。
核心素养是每个人都应具备的核心能力。这些素养是个人发展融入社会必需的品格,也是能面对未来技术变革的基本素养。伟大的物理学家劳厄曾说:“重要的不是获得知识,而是发展思维能力。教育无非是一切已学过的东西都遗忘掉的时候,所剩下来的东西。”这其中便包含核心素养。
建构主义理论的基本观点在本质上与核心素养的教育理念是相同的。建构主义理论的观点就是:“人们对知识的获取不是被动地接受,而是由认知主体构建的。”建构主义的教学观认为学生的学习是在一定的社会情境中主动对新学习材料理解的过程。但是由于学生的认知限制,这种学习必须在教师的协助下进行。对于物理方面的知识,有生活经验的学生是有自己的认识的,教师要做的,一是给学生提供学生学习的合理有效的学习资料,二是创设情境,运用创设情境,结合多重手段激发兴趣,三是组织学生进行探究式学习,开展讨论从而获得知识。在构建主义理论的框架下,教师和学生的地位不同以往,学生为主体,教师为主导的新课程理念凸显。
在2017年版《普通高中物理课程标准》中,将物理核心素养定义为学生在接受物理教育过程中,逐步形成的适应个人终身发展和社会需要的必备品质和关键能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素養的重要构成。这些核心素养主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面。
通过对科学探究过程更深层次的解读可发现,对于初中阶段的学生来说,刚刚接触到物理这门课程,对于科学探究素养的形成并不是一蹴而就的,而应随着课程的推进逐渐内化为学生本身的素养,教师在此阶段起着重要的引导作用,教师应关注学生的水平与能力,根据学生的实际情况以及探究内容做出实时合理的调整,选用行之有效的策略,不仅仅将实验部分作为是获得知识的辅助,而是引导学生主动探求事物的本质以及万物的规律,促进学生科学探究能力的养成。
准确把握科学研究方法
科学研究方法是学生进行科学探究时的工具,要想顺利进行科学探究,无论是问题的提出、探究的过程,或者是对规律的总结与应用,都离不开科学研究方法的正确运用。以科学的研究方法为指导,探究过程才能高效进行。科学研究方法的教学并不像是物理知识的讲授那般明确,而是在科学探究的过程中逐渐渗透。研究方法的教学模式并不单一,一个方法可能会适用于多个探究活动中,再或者一个探究过程中隐藏着多种科学研究方法。在初中阶段,学生主要掌握的研究方法有等效替代法、控制变量法、转换法、理想模型法。
合理分配小组
初中物理的科学探究过程具有较强的实践性与操作性,在课堂中应调动学生探究的欲望,保持较高的积极性,浓厚的课堂气氛,且充分发挥学生的主体地位,教师应在充分了解学生、充分了解教材、充分组织教学结构的基础上,致力于合理分配小组,分配责任到具体人员、具体事项,让每个学生都能参与其中,锻炼学生交流与合作的能力。
小组成员的分配方面,采取组内不同,组间一致的方式。在传统教学中,为了省时省力,在探究时的小组都是按照教室内的座位就近的原则进行分组,或者是让学生按照自己的喜好拉帮结派组成小组,但弊端显而易见,学生的自控能力较弱,参与度太低。因此教师应在充分了解学生的成绩、学习习惯、性格、爱好等各种不同的方面将学生进行编排分组,一般以4-6人一组为好。其中应有成绩较好的学生,成绩一般的学生,也要有学困生,不仅要有好动的外向型学生,还要有稳重细心的内向型学生,总之,小组内的成员应各具特点,层次分明,同时各小组之间的成员模式应趋于一致,便于评价与比较。
在任务分配方面,应合理分工,责任到人。教师根据学生的特点,将任务划分成若干细节,然后将任务有计划有目的地分配给具体人员,学生对自己负责的内容有明确的认识,并积极参与到科学探究的过程中来,避免学生逃避责任,同时通过小组成员间的交流与合作,可以顺利完成探究过程,提高课堂效率。
以《探究水沸腾时温度变化的特点》为例,各小组均为5名成员,可将小组分配如下,成员A:成绩优异,且具有较强的交流沟通能力与组织领导能力,任小组组长,负责整个探究过程中的统筹监督,包括对时间、安全等因素的把控;成员B:成绩平庸,但具备较强动手操作能力,负责实验装置的组装,以及探究过程中的实验操作,如用酒精灯给烧杯里的水加热;成员C:成绩不优异,或为后进生,但是善于观察,负责实验现象的观察,即水的温度,水发出的声音,水中的气泡等,以及实验数据的记录,即将水的温度随加热时间的变化记录在表格中;成员D:较为细心稳重的女生,负责在直角坐标系中绘制水沸腾时温度和时间关系的图像;成员E:文科功底较深厚,思维能力较强,负责分析实验数据与图像,总结实验结论,撰写实验报告。
通过划分责任,并结合小组成员间的交流与合作,整节课在轻松愉悦,互帮互助的气氛下顺利进行,所有同学都能在教师的指导下积极参与探究过程,体会到合作的魅力,高效地得出结论,训练了科学探究能力。
发挥综合实践活动的作用
有关心理学表明,学生的品质只靠教师的讲授是教不会,而是要在解决具体问题和执行实际任务时逐步形成。综合实践活动是国家规定的必修课程,学生通过参与综合实践活动,能够亲身体验学习的过程,将所学知识与社会生活联系到一起,积累直接经验,有助于深刻理解核心概念,培养实践能力与创新精神。综合实践活动具有多样化的形式,例如社会调查、探究性学习、研究性学习、创新小发明等。在初中物理课堂中,学生可以选择多个方面自发性地进行综合实践活动,但由于教师教学过程中对这方面的不重视,以及条件与时间的限制等不利因素,提供给学生的机会少之又少。
以学习“《生活中的透镜》——照相机”这一部分的内容为例,学生虽会使用照相机进行拍摄,但在物理课堂中不可将实际的照相机进行拆卸让学生认识其内部结构,教师采用多媒体展示图片的方式进行讲解照相机的成像原理时,学生缺乏直观的认识,学习效果可见一斑。因此,教师可组织学生进行制作照相机的简易模型。在课下,学生通过小组合作,自行选择需要用到的材料和工具,在活动过程中不断发现并解决问题,例如:照相机的镜头选择焦距为多少的凸透镜更合适?怎样制作镜头筒?怎样能固定好镜头与胶片?漏光问题如何解决?照相机成的像特点是怎样的?如何调节可以使胶片上的像更加清晰?在确定活动目标—活动准备—活动过程—评估总结等一系列活动后,大部分小组的实践报告可以完成得十分出色,且模型照相机的制作质量较高。学生在亲自参与操作的过程中,将这部分知识消化吸收并理解运用。
结语
由此可见,利用综合实践活动对于学生科学探究能力的培养尤为有效,在实践活动过程中学生充分发挥了探究的自主性,在不断发现问题解决问题的过程中逐步发展自身素质,同时对于学生创新精神,实践能力等方面都起到了提升的作用。



