摘 要：随着素质教育的深入实施，在中学物理教学中对学生核心素养的培养达到了前所未有的重视。新课改下的中学物理核心素养主要是形成物理基本观念、掌握科学探究方法、形成良好科学思维、培养正确科学态度。而玩具在中学物理中的应用，旨在辅助教师开展课堂教学，为学生核心素养的培养展开探究。因此，文章以北师大版初中物理教学为例，就如何在中学物理教学中创新性地应用玩具展开探究。
关键词：核心素养;中学物理;玩具;应用
一、 引言
在中学物理教学中采用的玩具具有较强的科学性与趣味性，对于辅助中学物理教学具有十分重要的意义。现代很多玩具中采用了大量的物理知识原理，教师只有不断创新，将其用于学生核心素养培养之中，不仅学生的注意力更加集中，而且对于学生核心素养的培养有着十分重要的意义。
二、 创新性应用的思路
随着新课改的不断深入实施，素质教育水平不断提升，对学生核心素养的培养提出了更高的要求。作为中学物理教师，在日常教学中，应以学生核心素养培养为导向，以立德树人为目标，秉承生本原则，切实借助各种教学辅助工具。而利用玩具进行辅助教学就是日常教学的主要方式，为实现对其的创新性应用，应对其思路进行明确。首先，教师要意识到目前学生学情的变化，新课改下的新时代中学生核心素养的培养，必须注重学生综合素质的不断发展，切實激发学生的学习兴趣，利用玩具作为科学教具，将其与学生所学的物理知识有机地结合起来，促进学生科学思维与科学探究能力的培养，强化学生的核心素养;其次，核心素养的培育，需要教师结合教学内容和教学方法，在核心素养的导向下，采取科学的教学模式，而采用游戏进行辅助教学，使得整个物理教学活动才能变得更具有趣味性，使得学生好奇心得到激发的同时，学生的求知欲得到强化，让学生在“玩耍”的过程中，探索有关物理知识与科学规律，从科学的角度来审视问题，不断开发学生的物理思维;最后，借助玩具的趣味性，开展趣味物理活动，与学生的生活实际紧密地结合起来，使得学生的物理核心素养更好地在实践中培养、应用和发展。
三、 创新性应用的前提
在明确思路的同时，还要秉承一定的前提，尤其是玩具的选择，需要注意以下几点，这样才能在思路的引导下实现核心素养的培育。这是因为玩具的类型较多，科学性、娱乐性兼具为一体的玩具较多，但是也要结合学生的实际需求来进行，尤其是要结合学生核心素养培育的导向进行针对性的选择。
第一，具有较强的探究性。在初中物理教学时，经常需要设置前置性问题而引发学生的思考，为强化学生对物理问题的探究，教师需要将所设置的前置性问题和探究性问题与玩具结合起来。但是不是直接给学生展示玩具，而是要从玩具中感受其所包含的物理知识。秉承探究性的原则，事先做好探究性问题的设置，学生就能更好地在问题的驱动下，以玩具为载体，探究玩具中蕴含的物理知识，激发学生对物理知识的探究兴趣，集中学生的经历，在玩具的引导下探究、发现和获取物理知识。
第二，具有较强的创新性。因为目前所有的玩具并非为开展物理教学而设计，所以与物理知识的学习和应用势必会存在一定的偏差，所以教师需要在利用玩具来辅助教学时，秉承创新性的原则，做好玩具的加工和改良，实现对玩具的创新性应用。使得玩具与学生所学的知识进行有机地结合起来，促进教学效率的提升。必要时，还可以引导学生结合所学的物理知识，对玩具进行改进，甚至自制玩具的方式，促进学生主观能动性和创新的发挥，并非是在一有空就抱着手机玩游戏，使得学生在课后应用所学的知识来增加生活的乐趣。
四、 创新性应用的对策
（一）以创新的思维应用玩具，彰显新课导入和激趣的创新性
良好的导入是成功的一半，为达到激趣的目的，促进玩具的创新性应用，教师需要在新课导入环节加强玩具的应用，并以创新的思维加强玩具的应用。在初中物理教学中，很多物理知识的理论性较强，且具有一定的抽象性，学生在学习时有着较高的难度。所以学生的激趣需要从导入环节入手，采用玩具来导入新课时，由于玩具的趣味性较强，尤其是一些具有AI功能的高端玩具，不仅有着美丽的外观，而且有着较强的趣味性。但是毋庸置疑的是，学生的主体作用不能忽视，并确保所选玩具与学生所学的物理知识相符，结合玩具特点，对课堂导入方案进行优化设计，教师可以先给学生设置探究性问题，也可以设置实践性任务，再通过演示玩具的运行过程，或者直接是学生来玩，使得学生实践探究能力在“玩”的过程中得到锻炼。例如在教学《磁场》的内容时，因为学生通过第一节的学习，已经对磁现场有了一个简单的认识，对磁铁所具有的吸铁性、指向性有了一个基本认识，初步感知磁极间的互相作用，而本节的核心就是如何提出磁场的概念来帮助学生建立磁感线模型，促进学生物理核心素养的提升。教师在导入新课时，可以采用拿一个魔术小车，小车在水平面上，属于一个没有动力的玩具小车，当教师的手靠近小车时，发现小车能自动往前或往后运行，引导学生思考是什么样的魔力在驱动小车来运行？经过学生猜想之后，再揭晓谜底，原来小车暗处设置了磁铁，而教师手里有一块磁铁，由于受到磁力作用，而使得小车可以移动，再引导学生思考：两块磁铁并没有接触，思考是什么样的力来产生作用。并带着这一问题来引入新课。而当条件允许时，还可以给学生展示磁悬浮玩具，具体详见图1所示，当学生仔细发现后，列车悬浮在轨道上，进而引入磁悬浮列车的概念，再引导学生联想自己生活中是否乘坐过磁悬浮列车，说一说磁悬浮列车的特点，并思考为什么列车可以悬浮在轨道上？这样就能将所学的知识导入。
（二）以创新的方式应用玩具，彰显课堂渗透和认知的创新性
在进行初中物理教学时，课堂是渗透知识和强化学生认知的重要保障，为确保学生的核心素养得到有效提升，应在物理课堂中切实注重玩具的应用，切实提升其创新性，使得学生可以通过课堂来提升核心素养和实践能力，强化学生在物理知识方面的认知和理解。而这就需要在玩具应用方式上进行创新，以更好地渗透物理知识，强化学生的认知，使得学生可以更好地参与到物理知识的学习之中。
例如在进行《光的折射》教学时，选取发光小鱼儿作为玩具，并将其置于水槽之中，采用小叉子去叉鱼儿，学生发现小叉子在进入水中之后，两个叉角的角度与理想角度出现了偏差，从而将光的折射现象引入新知，当学生对其基本原理明确的同时，采用发光小鱼儿来分析光的折射规律，促进学生物理探究能力的培养。
在初中物理学习中，有很多物理公式的理论性较强，学生在学习起来难度较大，为强化学生对其的理解，教师在课堂教学中，应切实注重玩具的应用，通过实验演示的方式，使得学生能直观地观察物理现象，从而更好地对物理知识进行总结，为促进学生物理核心素养的强化奠定基础。
例如，在学习“影响压强大小的因素”时，需要涉及公式P=F/S，教师可以选取形状不同和质量相同、质量相同而形状相同的玩具，再采用同样高度来自由下落到地下的橡皮泥之中，对玩具在橡皮泥的陷入深度进行观察之后，对所观察的现象进行总结，便于学生对其公式的掌握和认知。
而有的玩具自身的结构较为复杂，教师可以引导学生采取小组合作的方式进行探究。但是新奇趣味性较强的玩具，并非只是吸引学生注意力与激趣，很多玩具中的原理与初中物理知识有着较为紧密的联系，所以可以采取在课堂穿插的方式来教学，这样学生在知识学习中就能更好地强化对其的掌握，因此探究活动的实施是建立在学生学习需求的导向下进行的。比如在教学中，给学生出示图2所示的爬墙小汽车，当开关开启之后，不管是在墙面还是在地面，均能爬行。首先引导学生探究其爬墙的原理，学生在探究时认为是磁铁的作用，但是不管是普通墙面，还是磁性黑板，均能正常行駛，所以通过对比之后，排除了学生对其的猜测。这样学生对其的运行原理就变得更加好奇，此时学生可以观察玩具和触摸玩具，发现玩具小车在运动时有一股风，此时就能联想到大气压的知识，再根据教材中的大气演示实验，只要将一侧的气压下降后，就能感受到存在大气压，在这样的思路下，将其原理推导出来，即：车身底部的电动机高速驱动风叶轮旋转，使空气高速排出，车身空气不断补充到风机系统中，致使车身内部产生瞬间真空和外界大气压形成负压差，在此压差大作用下，爬墙车紧急吸附在墙壁、玻璃平面上，从而达到车附着墙面或水平平面上的效果。
（三）以创新的任务应用玩具，夯实课后巩固和实践的创新性
为强化学生对所学知识的巩固，可以设置创新的实践任务来应用玩具，让学生在玩具的动手实践中，巩固学生所学的知识，强化学生学习的动力。为了巩固学生所学知识，教师可以结合课堂教学中的内容，给学生推荐有趣的玩具，引导学生采取动手实验与理论分析的方式，掌握其所蕴含的物理原理。例如，当学生学习了摩擦力和振动、能量转化、力与运动关系之后，教师可以给学生推荐如图3所示的玩具，该玩具是采用一根金属杆，用弹簧将两个啄木鸟与金属杆固定，当抓住顶部圆球之后，啄木鸟就会在下滑的同时点头啄金属杆，在下滑过程中，套筒倾斜后，端部和金属杆直接接触，接触部位的摩擦力就会平衡套筒与啄木鸟的重力，此时啄木鸟就会短暂的停歇，而接触部位的摩擦力比重力要小时，啄木鸟就会往下滑动，直到最底部。学生通过观察和分析其运动特点与受力情况等，强化学生对所学知识的掌握，促进学生知识巩固的同时，还能强化学生的核心素养。
五、 结语
综上所述，核心素养视角下玩具在中学物理中的创新性应用，应在课前、课中、课后，结合学生核心素养培养的需要，采取针对性的措施，切实做好玩具的创新性应用，最终促进学生核心素养的培养。
参考文献：
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作者简介：
包宇，甘肃省兰州市，甘肃省兰州市第四十九中学。
