核心素养视域下初中物理情境教学的优化策略研究

2023-12-10 19:41计亚巍
考试周刊 2023年46期
关键词:物理教学情境教学初中物理

摘 要:以核心素养为目标的初中物理情境教学有利于改善传统物理教学中存在的抽象、难懂问题,对调动学生主观能动性及激发学生学习兴趣具有促进意义。对此,文章以核心素养视域下初中物理情境教学的研究为讨论方向,对核心素养视域下初中物理情境教学实施基本原则进行讨论与分析后,论述了核心素养视域下初中物理情境教学的优化策略,通过明确情境学习目标,启发学生自主学习意识;创设生活化物理情境,发展学生物理观念;创设问题探索情境,培养学生物理思维素养;创设趣味故事情境,培育学生物理科学意识;创设数字化实验情境,培育学生实验探究素养等措施,以期培养学生核心素养。

关键词:核心素养;初中物理;物理教学;情境教学

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)46-0107-04

一、 引言

初中物理作为初中义务教育体系的重要组成部分,基于新课标视域下,传统初中物理教学模式已然无法满足当前新课程标准提出培养学生核心素养的要求,如何在現有初中物理教学方法上进行革新,进而全面推动发展并创新物理教学模式,逐渐成为当前物理教学改革中亟待解决的重要问题。情境教学作为当前教学中的重要组成部分,依托情境教学法构建初中物理课堂教学,有利于解决传统教学模式存在的不足,对激发学生主观能动性及培养学生核心素养具有促进意义。

二、 核心素养视域下初中物理情境教学的应用价值

(一)营造良好课堂教学氛围

初中物理课堂中,物理教师通过创造轻松、活跃的课堂氛围,使学生感受到放松、愉悦,使学生在学习过程中变得更加积极、主动,有利于改变传统被动接受物理知识的方式,可让学生在轻松、活跃的课堂气氛中开阔思路、积极思考。

(二)激发学生学习兴趣

兴趣作为学生最好的老师,激发学生学习兴趣是培养学生自主学习的重要组成部分。将物理知识与现实生活中例子相结合,利用学生所熟悉的生活事例为学生创设情境。通过不断思考、分析,能使学生在熟悉的情境中进一步加深对物理知识的认知,对激发学生学习兴趣具有促进意义。

(三)培养学生探究能力

探究能力作为初中物理核心素养中的重要组成部分,通过情境教学法构建问题情境,引导学生在情境问题中不断反思,进而提出解决思路,对培养学生探究能力具有实质价值。

物理作为相对复杂且系统的综合性学科,在初中物理课堂上运用情境法,可以有效激发学生学习兴趣,使学生积极主动地参与到课堂中,增强学生探究能力,提高教学质量。初中物理情境教学是非常实用的教学方式,在教学过程中,教师要以教材内容为基础,结合学生实际情况,创设情境并指导学生寻找解答问题的途径和思路。

三、 初中物理情境教学中存在的问题

目前,我国初中物理情境教学中仍存在诸多问题亟待解决,其中相对明显的问题有教师不能合理把握教学目标、情境设置没有围绕学生的知识结构展开及教师缺乏对教材内容的深入理解。

(一)教师不能合理把握教学目标

结合教学目标构建初中物理课堂教学情境是提高整体课堂教学质量的关键。情境教学作为以学生为主体的教学,在创设情境时,教师应把握好教学目标,进行有针对性情境设置,以加深学生对知识的理解。比如,在探究“影响压强因素”的时候,教师应该根据学生的生活经验来创设情境,让学生在自己熟悉的生活情境中,理解压强与物体质量、物体所受重力、接触面积大小之间的关系。目前我国初中物理教师无法将教学目标与情境教学有机融合,导致学生主动参与学习的积极性降低,造成学生被动接受教学知识。对此,教师在创设情境时,要根据教学内容、学生实际情况,合理地把握教学目标,使情境设置更有针对性。

(二)情境设置没有围绕学生的知识结构展开

在实施初中物理情境教学时,要根据学生的认知特点,创设与其自身条件相适应的情境。教师在课堂上不能根据学生的具体情况进行情境设置,会使学生的学习热情受到很大影响,影响课堂教学效果。比如,在“电功率”这节课上,物理教师可以通过“家里停电”这一情境来指导学生寻找导致家里停电原因。然而,在实际教学过程中,因为部分教师对教材内容理解不够,无法准确把握教材内容与学生实际情况之间关系,造成情境设置不够科学和合理,无法有效地激发学生的学习兴趣,进而影响教学效率。

(三)教师缺乏对教材内容的深入理解

在实际物理教学中,诸多物理教师对教材内容没有进行深入学习,尚未按照教学目标进行合理情境创设,造成课堂教学效果不佳。比如在“声音”一节教学过程中,教师可以通过创设生动、有趣的情境来引导学生去探索声音的成因,但诸多物理教师在教学过程中并没有认真地对教材展开深入研究,最终造成教学效果不佳。

四、 核心素养下初中物理情境教学优化实施路径

针对上述存在的问题,教师应以新课标指出的核心素养为基础,对初中物理教学课程标准进行明晰界定后,结合核心素养构建初中物理情境教学实施策略,综合教学目标,培养学生自主研究能力的同时,促进学生全面发展。

(一)明确情境学习目标,启发学生自主学习意识

基于核心素养的初中物理情境教学中,应在确保学习目标与学生学习需要相一致的同时,以相关目标为中心创设教学情境,加强物理情境的引导性,以此实现学生在情境探索中,有针对性地获取物理知识,并参与到物理问题讨论中,促进学生在获取知识过程中培养物理素养。

以《光的反射》为例。课前预习环节,教师通过播放简单短片,使学生对光线反射的基本现象有一定了解。在视频中,可以光的反射现象、光反射时反射光线和入射光线的位置关系等内容为基础。课堂教学中,基于已经形成的前概念及认识,着重关注光的反射规律的探究,通过教师引导,学生主动设计实验并参与探究过程,得出相应的结论。最后,教师可再次播放影片,让学生了解生活中的运用,例如,汽车后视镜、平面镜成像、凸面镜、凹面镜等,让学生及时巩固、掌握所学内容。利用相关短片进行教学,可以使学生掌握所学内容,教师也会在课堂上适当布置练习及作业,帮助学生巩固及扩展所学,提升学生整体素质及能力。

(二)创设生活化物理情境,发展学生物理观念

物理与生活存在必然的内在联系,新课标明确指出,初中物理教师应培养学生将物理知识运用到实践生活中的能力。对此,通过创设生活化物理情境,在培养学生物理实践能力的同时,有利于发展学生物理观念。

1. 根据物理课程知识,创设生活化物理情境

以《气体的压强》教学为例。教师在课堂上展示将硬纸片平放在玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后发现硬纸片掉落。将玻璃杯装满水,仍用硬纸片盖住玻璃杯口,用手按住,并倒置过来,放手后观察到硬纸片没有掉落,而且向各个方向转动,仍旧如此。对这样的生活化情境,学生容易产生兴趣,对背后的物理原理有着强烈的求知欲。随后,教师可以为学生准备吸盘挂钩、真空压缩袋、滴管等物品,让学生主动参与探究,感受大气压的存在。最后由教师带领学生共同完成实验,粗测大气压的值,加深学生对大气压的认识。作为教师,在教学过程中要着力帮助学生从物理角度看待生活现象、解决生活问题,进而培养学生的物理核心素养,促进学生思维发散。

2. 设计生活游戏,营造良好学习氛围

初中物理教学有着较强的实践性要求,以情境教学为载体构建生活游戏,有利于营造良好的教学氛围,对调动学生主观能动性具有实质意义。在具体创设情境中,应对学生进行课外实践活动设计,注意创设与实际生活紧密相关的物理实践情境,选取实验素材时应将生活元素融入其中,激发学生好奇心的同时,增强其学习自主性。

以《杠杆》《滑轮》为例。教师可以通过多媒体手段,将学生在生活中见到的杠杆和滑轮一一呈现出来,然后再进行设计,让学生结合自身对杠杆原理的认识,再结合教科书中的描述,来分析杠杆和滑轮使用时的特点。教师还可以安排小游戏,让学生用各种工具来打开饮料瓶。引导学生根据自身需求,采用各种材料来开启瓶子,进而在游戏中引导学生从杠杆原理角度去理解教学内容,打破原来枯燥无味的学习环境。

再如,在《综合实验活动——自制密度计》教学中,教师可引导学生自制一个简易密度计,测量浓盐水的密度,比一比哪组测出的密度值与真实值最接近。学生可以选取吸管(底部用热熔胶密封)、铁丝、大头针、沙子(后者为了增加配重)等物品完成制作。首先教师要引导学生确定纯水的密度值所对应的刻度线,然后从理论推导的角度,得出不同液体密度与浸入深度的关系,并在简易密度计上进行刻度标注。完成制作后就可以进行测量,通过对不同学生的密度计的对比,引导学生分析使测量更加精确的方法,从而加深学生对浮力知识的理解。

(三)创设问题探索情境,培养学生物理思维素养

传统教学模式下,我国初中物理主要以单一化、局限化的教学模式组成,在教学过程中因教师占据主导地位,导致学生在解决问题及思考中多以教师为主,即根据教师提出的意见进行探索,缺少一定的自主性、积极性。而通过创设问题探索情境,可以帮助学生用逻辑思维来对物理现象进行研究,并对其进行推理和推导,继而进一步提高学生的物理逻辑思维能力、问题分析与解决能力。

以《光的折射》为例,教师可以用提出开放性问题、挑战性问题、案例研究等方式来创设问题情境,引导学生积极参与课堂学习,深入思考并探索问题本质。为学生展示关于光的折射物理过程,并设计多层次问题:①将一根管子斜放进水里,你会发现什么?②为什么管子是笔直,水面以上及以下的部分会发生“弯折”?③为什么水中的筷子是向上弯折而非向下弯折?以此为基础,建构探究式提问情境。在这样的情境下,学生经过逐步分析和解答,逐步深化对“折射”这个概念的认知和了解,并得出以下结论:从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会产生偏折。通过问题情境,教师以问题为驱动,让学生进行自主探究和推理,不仅可以让学生在理解和分析的过程中,自然而然地获得物理知识和概念,对加深学生对物理概念的理解及有效的训练学生物理逻辑思维起到积极的作用,以此实现培养学生核心素养。

在问题情境教学模式中,教师应充分发挥创设问题情境的作用,帮助学生在问题引导下不断产生思维冲突和矛盾,对问题进行更深层次的思考并掌握知识。在此模式下,学生在解决问题的过程中,培养自身思考和探索能力。对此,教师应依据教材内容和教学要求,确保提出的问题情境具有真实性、自主性及探究性原则,可以有效激发学生兴趣,满足教学目的。

(四)创设趣味故事情境,培育学生物理科学意识

在初中物理教学过程中,应该将培养学生研究和探索能力作为主要培养目标,培养学生实事求是的科学态度,并且能够在清楚地理解物理知识的基础上运用物理知識来解释周围现象。初中物理知识比较抽象,所以学生在学习过程中经常会感觉到困难,较难形成自身思维模式。对此,教师可在创设趣味故事情境的基础上,通过小组合作的方式引导学生积极探索。教师通过引导学生在学习过程中开展合作,促进学生间的沟通与协作,如组织小组讨论与分享活动,让学生在教室里相互交换与分享自身想法与经验。教师还可以运用多媒体技术、实验演示等手段,帮助学生理解和掌握物理知识,激发学生学习兴趣和动力,确保学生积极主动地参与到课堂教学活动中。同时,在小组合作的教学模式中,通过情境故事的引导可以有效缩短学生之间的学习差异,如学习能力较强的学生可以起到良好的示范作用,帮助学习能力较差的学生,从而有助于培养学生的合作意识。

(五)创设数字化实验情境,培育学生实验探究素养

创设初中物理教学情境中,教师可利用现代教学工具,将现代教学技术与情境教学法进行结合,使学生能够形成学习体验。利用多媒体教学技术,使物理教学更具吸引力,通过与小视频相结合的方式,在学生直观地了解物理基本原理的基础上,将抽象知识简单化。此外,教师可以根据学生的学习状况展开针对性教育,帮助学生理解和掌握所学知识。同时,通过实验探究等形式,提高学生在实验活动中的探究能力。

以《家庭电路与电路安全》为例。教师可以引导学生逐步设计家庭电路的组成,并利用数字化的虚拟实验室完成电路的搭建,增强了直观性,使学生对难以观察的家庭电路知识具象化。随后,教师可以带领学生探究熔断器熔断的原因、家庭火灾的原因等,相较于传统课堂教学很难实现的探究过程,通过虚拟实验室可以较好地完成此过程,操作便捷,教学效果也有明显的提高,同时学生对此有较强的好奇心与新鲜感,回家后也能在电脑上随时打开并完成各类物理实验。

五、 结论

综上所述,新课标视域下,以培养学生核心素养为基础的初中教学改革对教师的教学理念、教学方法提出了新型要求,传统的授课模式逐渐无法满足当前教育趋势,通过优化自身教学方法及革新自身教育理念,进而培养核心素养,有利于促进学生思维发散,进而提高初中物理课堂教学质量,促进学生核心素养全面发展。

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作者简介:计亚巍(1990~),男,汉族,江苏苏州人,苏州工业园区第一中学,研究方向:物理教学。

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