核心素养下农村初中物理分组实验教学探微

姚安峰 江苏省高邮市甘垛镇澄阳初级中学

实验教学是初中物理教学的重要组成部分之一，是巩固学生所学物理理论知识，锻炼学生实验探究能力、动手操作能力等的关键环节之一。受到实验仪器及教学时间因素的限制，当下初中物理实验教学中多采取分组实验的方式，在满足学生共同参与和动手需求的同时，让他们彼此协作来完成实验任务，整体的实验开展难度较小。然而，现阶段农村地区的物理分组实验教学中却因为分组不当或实验指导不合理而直接影响了最终的分组实验效果，此时以学科核心素养培养为指导，对分组实验教学方案进行创新设计就值得深入探讨。下面立足农村初中物理教学现状，明确基于核心素养的分组实验教学意义，提出一些分组实验教学策略，旨在助力初中生物理核心素养的顺利培养。

一、基于核心素养培养的农村初中分组实验教学的意义

在新课程背景下，核心素养培养是贯彻落实素质教育理念的核心教学主线，为物理理论知识、实验内容等的教法改革提供了明确的指导。分组实验教学本身是以小组合作的方式来完成实验探究任务，需要小组内学生相互讨论、沟通、协作来完成分组实验的相关任务。因为农村地区的教学资源短缺问题比较显著，所以在物理实验教学中更多地依赖于分组实验方式开展实验教学，借助分组实验活动的开展来锻炼初中生的实际操作能力，以及发挥小组成员共同的智慧和力量来完成实验的探究、总结和交流等活动。如果分组实验教学得当，那么可以充分发挥其在锻炼学生逻辑思维能力、创新能力和实验探究能力等方面的作用，有利于培养学生的物理核心素养。比如，可以为各个实验小组分配适当的实验探究任务，鼓励并指导他们结合探究任务自主设计探究实验来对自己的猜想及假设进行验证，借助这种完整的分组实验活动可以有效锻炼学生的思维能力，巩固所学物理实验知识，提高动手操作能力、实验探究能力等物理关键能力，这些都为农村初中生物理核心素养的培养提供了强大的助力。此外，有效开展分组实验教学，可以有效缓解当下农村初中物理实验教学中存在的教学仪器、实验材料等资源短缺问题，并且可以帮助学生在合作讨论及沟通的过程中养成团结协作和合作共赢的良好品质，这些都是新课程背景下初中物理核心素养培养的根本要求。

二、基于核心素养培养的农村初中分组实验教学的策略

（一）革新分组教学理念，夯实分组实验教学思想基础

思想是实践的先导，为了保证在分组实验教学中顺利融入核心素养培养理念，首先需要在对物理分组实验重要性形成深刻认知的基础上，树立全新的分组实验教学理念。虽然物理实验也是中考物理考试的必考内容之一，但是由于占有的分值比较小，并且实验操作难度比较小，加之农村地区物理实验器材等资源短缺，所以物理分组实验教学并没有引起广大师生的足够重视，甚至部分教师认为只需要学生可以对各个物理实验开展中的有关操作技巧形成记忆并能够用来解题就行，其他就不重要了。这种分组实验教学思想显然具有非常强烈的“应试”味道，是不符合核心素养培养理念及要求的。在核心素养培养理念下，初中物理分组实验教学的根本目的是锻炼学生的实验素质和动手操作能力，助力他们良好品质的养成。因此，在农村地区初中物理教学中采取分组实验教学必须要使全体教师树立正确的实验教学理念，尤其是要注意对物理核心素养的培养内涵及要求等进行认真解读，并在此基础上结合物理分组实验教学内容进行有效教学。另外，教师要意识到核心素养培养理念中物理分组实验教学的主体是学生，即要充分发挥学生群体的主观能动性，结合他们的“学”来对分组实验教学内容、进度及方式方法等进行合理设计，确保获得良好的分组实验教学效果。

例如，在日常组织全体初中生开展分组实验教学活动的过程中，要切实意识到开展分组实验活动的重要性，并从根本上对物理核心素养的培养内涵及要求进行理解，只有这样方可在确保分组实验教学质量的基础上助力初中生物理核心素养的顺利培养。比如，对“光的折射”这部分知识的教学，为了使学生了解光线透过玻璃砖时的折线特征，可以采取分组实验的方式来让他们完成实验探究任务。因为这个分组实验操作本身难度不大，所以可以在分组的时候采取4 人一组的方式来进行小组划分，之后让各个小组的学生结合自己所学光的折射等方面的物理知识，以及自己在日常生活中形成的经验来对实验可能发生的结果进行大胆的猜测与假设，之后自主设计探究性实验方案来完成验证。在这个分组实验活动开展的过程中，教师要有计划地指导他们认真思考，相互讨论，以及认真验证和分析最终讨论的结果。在本探究实验完毕后，要继续指导各个实验小组以小组沟通及交流的手段来分享本小组的实验结论或心得体会等，这样既可以保证分组实验过程中学生一直处于实验教学的主体地位，每位学生都可以从分组实验中有所收获，也可以更好地助力分组实验教学水平的提升，促进学生物理核心素养培养目标的顺利实现。

（二）结合实验科学分组，充分发挥学生个体的自身优势

在分组实验教学过程中，为了保证整个实验教学的质量，必须要注意发挥小组合作学习的优势来提高整体实验教学质量。在进行分组时，要立足于“以弱带强”的方式来保证整个小组可以高效地完成实验探究任务。现阶段农村地区的物理分组实验教学中往往只注重采用男女结合、强弱结合的方式进行分组，并且从中选择物理学习成绩最好的学生扮演小组长的角色。这种分组的初衷看似是非常好的，但在实际的教学中却容易出现问题。因为分组实验的根本目标是保证每一名学生都可以参与到实验探究活动当中，而上述这种分组方式会给学习能力或动手操作能力较强的学生更多的动手实践机会，不利于满足全体学生均可参与和动手的需求，甚至还会打击部分“后进生”的自信心。因此，为了可以保证有效抓住分组实验教学机会来培养学生的核心素养，就需要立足于充分发挥小组中每个学生个体自身优势的视角，做好实验教学中的科学分组，保证全体学生都可以在分组实验教学中获得实际操作的机会，最终助力他们物理核心素养的有效养成。

例如，在指导学生开展“浮力大小影响因素”这一探究实验中，可以在分组过程中有效地融合分层教学理念，既要结合农村初中生的学习能力进行合理分层，又要兼顾随机分配的方式将同一学习层次的学生分到不同的实验小组中。如此一来，各个小组中不同学生的学习能力基本上保持相近，避免部分小组中的学生出现“独领风骚”的主导性问题，同时在这种分组实验中，不同小组的成员彼此之间都可以获得均等的实际操作机会，更容易借助这种分组方式来调动全体学生主动参与分组实验活动的主观能动性。在这种分组模式下，那些由学习层次较高的学生构成的小组成员会积极思考和讨论来争相表现自己，而学习水平相对低的学生彼此之间可以互帮互助，在教师指导下完成实验探究任务，以此可以使他们在有所学的同时，逐步培养他们自主动手完成实验探究的自信心。小组划分并不是固定的，也可以采用“组内异质，组间同质”的小组划分方式，但是要保证各小组成员都可以积极参与到实验探究活动中，避免小组实验完全由那些动手操作能力或学习能力比较强的学生来统筹主导，而影响其他学生群体的动手实际操作训练效果。

（三）推进分组协作活动，注重规范小组物理实验操作

在开展分组实验活动的过程中，为了保证整个实验操作的顺利开展，就必须要注重对各个小组物理实验操作的持续性规范与管控，保证有序推进分组协作活动。实验操作是分组实验教学的核心，在参与分组实验教学活动中涉及众多的物理实验仪器与材料等，如果农村地区的初中生本身对这些实验仪器与材料不熟悉或不了解，那么就会直接影响分组实验的教学效果，也会影响学生物理核心素养的顺利培养。因此，教师要注意切实做好整个物理实验开展过程中的实验仪器与材料使用的指导工作，保证全体学生在参与分组实验活动之前就对所涉及的各种实验仪器与材料本身的使用规则、流程、要求及注意事项等形成深刻认知，在后续各个小组开展实验探究的过程中，教师还要对他们的实验操作行为进行有效规范与管控，保证分组实验活动可以有序开展。

例如，在“质量测定”这部分物理实验教学的过程中，需要使用到天平，但是一些农村地区的学生在实际的动手操作中却非常容易忽视天平的使用规则，如直接用手去取用砝码等。针对学生普遍存在的这种错误取用砝码的操作行为，教师可以在实际的分组教学中先指导他们思考“为什么不能够用手直接取用砝码而要借助镊子来进行夹取呢？”使他们通过小组讨论及交流的方式对取用砝码的标准操作及要点形成深刻认知，避免他们在后续分组实验操作中出现错误操作行为。又如，在“时间与长度的测量”这部分物理实验教学的过程中，分组实验教学的根本目标是指导学生学会借助刻度尺来对长度进行测定，在实际的小组实验操作中，部分小组成员可能不懂得刻度尺的标准使用规则、读数方法和注意事项等。针对这种情况，教师需要指导他们在利用刻度尺进行测量时严格按照“选、放、读、记”这四个关键测量环节，以及各个环节的测量工作要点，保证他们可以正确使用刻度尺完成长度测量任务。只有对初中生参与物理分组实验操作过程中的相应实验操作进行有效规范与管控，才能够保证他们顺利完成分组实验任务，避免因为其中某个实验操作环节不到位而对小组实验活动的顺利开展带来不利影响。与此同时，通过这种规范化实验教学及指导，可以使学生在参与分组实验活动的过程中养成严谨、认真的实验品质与态度，助力他们科学探究素养的养成，最终有效地助力初中生物理核心素养的培养。

（四）促进实验思维发展，深挖学生的探究与创新潜能

物理分组实验教学活动的根本目标是有效锻炼及发展学生的实验思维，让他们在分组实验过程中积极思考，大胆探索，勇于创新，保证可以借此来深挖农村地区初中生在实验探究与创新方面的潜能，助力他们物理实验思维能力的发展，以及物理核心素养的顺利养成。因此，在实际的物理分组实验教学活动开展过程中，要注意严格规范物理分组实验流程，保证使初中生切实体会到物理实验探究活动的价值与意义，促使他们在参与分组物理实验活动过程中经历问题提出与分析、实验探究、实验数据整理与归纳、实验方案设计自检等一系列活动，借助这种有效的物理分组实验活动来满足学生自主学习及训练的需求，充分调动他们主动参与物理实验知识的学习活动，并在这个过程中培养及发展初中生的探究精神，提升他们的整体物理核心素养水平。

例如，在“探究电流与磁场二者间关系”这部分物理实验教学的过程中，为了保证分组实验教学活动有效开展，首先要注意指导学生对整个实验活动进行认真观察，这主要是因为本实验的现象仅发生在一瞬间，所以必须要告诫学生认真观察及思考整个物理实验开展过程，并对物理实验结果进行准确记录。与此同时，要注意指导全体学生结合分组实验现象来进行大胆假设与猜测，助力学生良好思考习惯的顺利养成，并且要善于运用推理或排除等手段来为初中生参与分组实验活动指明方向。在指导各小组成员一同设计探究实验方案的过程中，要注意引导他们合理应用归纳法或者控制变量法等手段，来保证各个小组所设计分组实验方案的呈现效果，避免因为实验探究方案设计不合理而直接影响最终的分组实验活动顺利开展。最后还要注意组织全体学生在小组实验活动中及时归纳和分析实验的结果，保证最大程度提高学生的实验探究能力，避免因为其中某个环节的实验操作不到位而对最终的实验开展效果带来不利影响。比如，要注意利用实验数据处理中常用的列表法、统计法等来高效处理数据，以及规范书写实验结果等。

总之，分组实验教学是助力初中生物理核心素养培养的一个有效教学手段。在初中物理分组实验教学中渗透核心素养培养理念，可以从革新分组教学理念、充分发挥学生个体自身优势出发科学进行分组，并在推进分组协作活动中注重规范小组成员的物理实验操作，促进学生实验思维发展，深挖学生的探究与创新潜能，保证抓住分组实验教学时机助力初中生物理核心素养的顺利养成。