摘 要：在初中物理新课程标准中，明确提出了实验教学的相关要求：积极开展演示实验、分组实验等，促使学生在实验观察、操作和思考的过程中，理解物理知识、发展观察和实践操作能力，发展自身的物理思维，最终实现学生的全面发展。初中物理教师必须要围绕物理核心素养，优化实验教学手段，不断提升物理实验教学的有效性。
关键词：初中物理;实验教学;策略分析
物理作为一门自然学科，以实验为基础，主要对大自然中的声现象、光現象、力现象和电现象的相关知识、规律进行研究。而这些知识、规律基本上都是通过物理实验得出来的。因此，为了帮助学生更好地理解物理知识，并形成相关的能力和素养，必须要重视物理实验教学，引领学生在实验过程中，实现核心素养下的教学目标。但就目前的初中物理实验教学现状来说，受到传统教学理念和模式的制约，致使当前初中物理实验教学重视程度不够、实验教学方式单一等，严重制约了初中物理实验的教学效果。必须要努力寻求一套全新的物理实验教学模式，以满足新课程改革下的物理实验教学要求。
一、 核心素养下初中物理实验教学设计要求
物理实验作为初中物理课堂教学中的重要组成部分，有助于学生加深对物理知识、物理规律的理解，使得学生更好地理解物理本质，同时还是培养和发展学生的观察能力、操作能力、实践能力的关键途径。尤其是在新课程标准下，面对核心素养下的初中物理实验教学要求，教师在进行物理实验教学设计时，应注意以下三个方面：
首先，遵循物理发展性设计实验。从物理知识形成来说，是在缓慢的发展中，逐渐而形成的物理学习内容。从这一方面上来说，物理知识、物理内容也不是一成不变的，而是呈现出明显的变化性、发展性、进步性。物理教师在设计物理实验教学时，必须要紧紧围绕物理学科的发展性，结合物理实验的内容、过程等，将其划分为不同的层次，并借助由浅入深的方式，使得学生在掌握简单实验的基础上，循序渐进地进入到深层次实验学习中。
其次，依据学生的年龄阶段设计物理实验。从物理实验本身来说，具有极强的严谨性、科研性。但是针对初中阶段的学生来说，正处于活泼好动的年龄阶段，教师应结合学生实际情况、认知规律等，设计一些具有趣味性的物理实验方案，最终促使学生积极主动地参与物理实验学习中。另外，针对高年级的初中学生来说，由于其心智基本上已经成熟，可设计探究价值比较高的物理实验，促使学生在实验的过程中，发展自身的物理核心素养。
最后，契合新课程理念的要求。在新课程改革的背景下，物理教师在设计实验教学方案时，必须要紧紧围绕物理核心素养的要求，尊重学生的主体地位，引领学生在实验操作的过程中，深化物理知识，发展自身的思维能力，培养和发展学生的观察、操作、探究、创新能力等，并形成科学的态度等，最终实现学生的全面发展。
二、 核心素养背景下初中物理实验教学
（一）聚焦物理核心素养，优化实验教学理念
新课程改革背景下，对物理实验教学提出了更高的要求。面对这一现状，为了最大限度提升物理实验教学的有效性，应做好教学理念的转变和优化。首先，加大物理实验的重视程度。从物理教师的角度上来说，应不断增加物理实验教学的比重，将其置于重要的地位;从学校管理者来说，在条件允许的情况下，应加大资金投入，优化实验教学资源，保障物理实验教学的顺利开展。其次，物理教师在优化实验教学时，还应紧紧围绕新课程标准的要求，精心设计物理实验教学方案，确保学生在实验参与的过程中，实现自身的全面发展。最后，物理实验教师在优化实验教学的过程中，还要尊重学生的主体地位，依据学生的实际情况，精心设计物理实验方案，还要努力优化物理实验方案，促使学生在实验探究的过程中，实现自身的全面发展。
（二）做好充足的实验准备工作
初中物理教师在优化实验教学时，只有做好充足的准备工作，才能保障物理实验教学的质量。首先，确定物理实验培养目标。明确的物理实验目标是开展物理实验教学的方向，教师必须要紧紧围绕物理核心素养下的实验教学目标，科学设计物理实验教学环节，引领学生在“突出问题—猜想与假设—设计实验—实验与手机数据—分析论证—评估—交流与合作”这七个步骤与环节中，开展物理实验学习。其次，准备好实验器材。在开展物理实验教学之前，教师应围绕实验的内容，提前准备相关的实验器材，确保每一组实验器材都完好无缺，能够保障物理实验的顺利开展。最后，对实验过程中可能出现的问题进行设想，并提前做好处理方案。在具体开展物理探究实验的过程中，由于没有固定的教学模式，缺乏固定的思维，且每一个学生都有不同的思维，在具体开展物理实验的过程中，常常会出现各种各样的问题。因此，教师在开展实验之前，必须要对实验过程中可能出现的问题进行提前设想，并做好针对性的解决方案，切实保障实验教学的顺利开展。
（三）优化物理实验教学手段
初中物理教师在优化物理实验教学时，必须要结合物理实验教学内容，结合学生的实际情况，优化物理实验教学手段，不断提升物理实验教学的有效性。
1. 创设实验情境
在优化物理实验教学的过程中，由于学生的实验参与积极性比较低，难以达到既定的实验教学目的。因此，物理教师在创新实验教学方案时，应结合物理实验教学内容，立足于学生已有的物理知识和经验，在“探究摩擦力产生”的物理实验教学中，教师在开展实验教学之前，创设了以下三个情境。
情境一：教师手拿水瓶，水瓶不下落，是因为水瓶受到了向上的摩擦力的影响。将手松开之后，水平出现了下落的现象，主要是因为摩擦力消失，只受到重力的影响。
情境二：教师向右推桌子，桌子出现了向右运动的趋势，但是桌子却是静止的。此时，教师引导学生对桌子受力情况进行分析。
情境三：教师向右匀速地推动桌子，桌子向右运动。同样，学生可回答出桌子受到向左的摩擦力。
在三个情境中，教师提出问题：为什么在冰上的时候极容易出现滑倒现象？试分析在理想的状态下，如果接触面是绝对光滑的，还会存在摩擦力呢？接着，在这一问题情境下，引领学生积极主动参与物理实验的探究学习中。
2. 分组探究实验
在新课程改革的背景下，为了实现核心素养下的实验教学要求，教师在优化实验教学时，应紧紧围绕学生的主体地位，按照小组合作的学习方式，将全班学生划分为几个学习小组，并引领学生以小组的形式，开展实验探究。在这一过程中，为了保障分组实验探究的顺利开展，一方面应明确小组中每一个学生的职责，包括：操作实验、观察数据、记录等，在共同合作的过程中，共同完成实验探究;另一方面，结合实验的结果，利用所学的知识展开讨论，最终促使学生在讨论的过程中，发展自身的物理核心素养。例如，在“电流与电压、电阻关系”的实验教学中，教师就借助了分组实验的模式，将全班学生划分为几个小组，引领学生分别担任数据记录、计算、操作实验等，最终促使学生在合作的过程中，共同完成实验的探究学习。
3. 借助认知冲突，激发学生探究欲望
结合心理学家相关研究结果显示，“认知冲突”具有极强的推动力，学生越是想解决某一个问题，但是自身的知识和技能又无法解决。在这一心理的刺激下，就会最大限度激发学生的求知欲望。因此，在优化初中物理實验教学手段的过程中，教师可以以学生的“认知冲突”作为切入点，引领学生在认知冲突的推动下，结合实验内容，围绕问题，通过积极的思考，提出实验猜想，并围绕猜想开展实验探索。例如，在“物体浮沉条件”物理实验优化模式下，就借助了“认知冲突”的方式：教师给学生演示了一个小木块漂浮在水中不会下沉的实验。接着，教师提出问题：将牙膏置于水中，是否会出现漂浮的现象？学生结合自己的生活经验，给出了实验结果猜想：下沉。接着，教师将牙膏皮进行折叠，使其成为一个小盒子，并将其置于水面上。此时，学生就会惊奇地发现，牙膏并未下沉，而是漂浮在水面上。由于这一知识点与学生的认知相冲突，学生就会在认知冲突的指引下，积极主动参与相关实验的探究学习中。
4. 开设开放性实验
在传统的初中物理实验教学模式下，教师基本上都是依据教材内容开展实验教学，严格按照教材上的实验步骤，进行验证性实验。但是在这一实验模式下，难以实现核心素养下的实验教学要求。基于此，初中物理教师在优化实验教学时，应积极开展开放性物理实验模式，引领学生围绕实验的内容，结合所学的知识，提出实验猜想，并据此设计物理实验的方案，准备实验器材等。接着，学生对自行设计的实验方案进行验证。如此一来，学生在自行设计实验方案的过程中，发展了自身的物理综合素养，实现了新课程改革背景下的物理实验教学要求。
5. 结合生活，开展生活化物理实验
物理学科与实际生活密切相关，尤其是在核心素养的背景下，教师在强化物理实验教学时，应立足于物理学科与实际生活之间存在的联系，借助生活化的物理实验教学模式，最终提升物理实验教学效果。例如，在“摩擦起电”的实验优化中，就结合了“生活即教育”的教学理念，立足于学生的实际生活，选择了纸片、塑料尺等生活中常见的物品作为实验设备，同时，还引领学生在生活中摩擦起电的情境中，积极主动参与到物理实验探究中，并在实验的过程中，理解相关的物理知识。
6. 做好实验后的反思
在以往的初中物理实验教学模式下，完成实验之后，并未引导学生对实验结果进行反思。在这种情况下，就无法满足核心素养下的物理实验教学目标。因此，在优化物理实验教学时，必须要引导学生在实验之后，对整个实验过程、实验结果展开详细的反思，并促使学生在反思的过程中，培养和发展自身的独立思考能力，最终提升物理实验的教学质量。例如，在物理实验完成之后，教师可引领学生对整个实验过程进行重新梳理、思考，并针对实验过程中出现的误差原因进行讨论和分析，最终促使学生在反思的过程中，提升物理实验教学的有效性。
三、 结束语
综上所述，物理实验作为物理课堂教学中最为重要的组成部分，也是落实物理核心素养的重要途径。基于物理核心素养下的教学目标，物理教师必须要重塑物理教学理念，做好充足的实验准备工作，并结合物理实验教学内容、学生的实际情况，优化和更新物理实验教学手段，不断提升初中物理实验教学的质量。
参考文献：
[1]李蕾.结合生活实际的初中物理实验教学研究[J].当代家庭教育，2020（32）：101-102.
[2]邱强.初中物理实验的优化方案[J].中学生数理化（教与学），2020（11）：23.
作者简介：
冯春海，广西壮族自治区玉林市，博白县旺茂镇第一初级中学。
