基于核心素养之科学探究，提升物理课堂效率

摘  要：传统的课堂以知识本位，学科本位为主，以考而教，以教而教，考试考什么，课上就教什么，结果只是让一部分勤学用功的学生考出了理想的成绩，大部分学生对物理失去兴趣，以至于到了毕业班的时候彻底放弃物理，选择了“躺平”。核心素养之科学探究是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制定方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。根据学校实验器材条件将实验搬进教室，边科学探究，边课堂讲解，这样有助于学生理解，也有助于减少“躺平”学生，激发学生学习物理兴趣，提升学生的科学探究核心素养能力，从而提升物理课堂效率。

关键词：核心素养 科学探究 提升 课堂效率。

引  言：我国经过多年教育改革，素质教育成效显著，但与立德树人的要求还存在一定差距，主要表现在重智轻德，单纯追求分数和升学率，学生的社会责任感、创新精神和实践能力较为薄弱等，构建核心素养体系便是试图从顶层设计上解决这些难题，相比较于传统的以知识本位、学科本位的课堂不利于全体学生的发展，未来的教育以人为本，即课堂上体现为以学生为中心，将科学探究亦实验探究融入进课堂，探究过程中以学生为中心，充分调动学生的兴趣，学生能较好的养成动手能力，获取和处理信息、交流反思等能力。本篇文章结合平时的课堂教学实践，以及个人体会和反思，来阐述科学探究这一核心素养切实的融入课堂中对提高课堂效率的意义，通过多年来的实践，课堂中科学探究活动让“躺平”学生动起来，从而能投入到学习中来，让难于理解的问题直观化，有助于学生的学习，提升物理课堂效率。

一、以知识本位，学科本位为主的传统课堂

对于传统课堂给学生未来带来了什么？其中有一个令人沮丧的现象：物理课代表不愿报考物理专业……；杨福家院士的调查：结果表明,只有不到十分之一的学生毕业后从事与核物理有关的工作,其余的都纷纷改行,活跃在金融、企业或行政等岗位上。面对这样的结果，作为物理教师，需要深刻的反思，传统的课堂以知识本位，学科本位为主，以考而教，以教而教，考试考什么，课上就教什么，结果只是让一部分勤学用功的孩子考出了理想的成绩，然而这一部分孩子中又有一部分进入高中后对物理产生了恐惧，很不情愿的或者根本不愿意选择物理。在初中传统课堂上还剩下一大部分学生起初还可以学学物理，渐渐的到了毕业班，对于县城初中50人的班级来说有一部分学生彻底不学物理，选择了“躺平”。如果是在农村初中，现象更为严重，情况恰恰跟县城相反，愿意学或仍坚持在学物理的学生只是班级人数的一小部分。

新的课程标准与2011版不同之处提出学科核心素养要求，我国发展学生核心素养是党的教育方针的具体化，细化。学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观，必备品格和关键能力。核心素养之科学探究是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制定方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。将科学探究即实验探究充分融入课堂，改变传统的物理课堂教学方式，充分体现出物理学科对提高学生核心素养的独特作用，将简易的实验器材或自制的实验器材搬入课堂，学生一边科学探究，教师一边课堂讲解，这样有助于促进学生理解，有助于减少“躺平”学生，激发学生学习物理兴趣，提升学生的科学探究核心素养能力，从而提升物理课堂效率。

二、把科学探究融入课堂，提升以学生本位的新理念课堂效率

我国的核物理学家、国家科学院院士陈佳洱教授说过：“物理学不只是图表和数据,它能带给你很多更珍贵的东西:理性的思维方式、人生的哲学和人生的道路.”这段话正是对物理学科价值的诠释：让学生终身受益的不是具体的物理知识，而是所学的知识忘掉之后剩下的东西，这就是物理学科核心素养。传统的课堂教学是以知识为线索展开的，这就容易导致教师把教学的重点放在知识的落实上，而忽视了科学探究过程。新理念课堂教育融入科学探究，在探究过程中以学生为中心，激发学生兴趣，避免学生对枯燥知识的机械性接受，充分调动学生的积极性，大大提高课堂效率。

如何才能通过科学探究来提升课堂效率，这是课前要认真做好的工作准备。首先，要精心设计好一节课的内容，把科学探究这一核心素养融入课堂，不能再以以往的传统课堂教学设计来安排教学内容，备课时要以学生为主，以本节课遇到的问题入手，合理的设计实验，杨振宁说过: “绝大部分物理学是从现象中来的，现象是物理学的根源。”通过科学探究，让学生看到现象。其次，课前要做好实验器材的准备，选择容易移动的学生实验箱，便于搬进课堂。涉及到自制器材，课前一定要做好安排，学生准备充分，对于自制器材的材料最好是生活中容易获取的材料，这样有利于学生操作。比如制作电动机线圈，可以取废旧的铜丝（取材于家庭废旧损坏的手机充电线等），做自制验电器，可以取矿泉水瓶，吃完蛋挞的锡箔纸以及电线中的铜芯等等。

以下面实例来说明科学探究有助于提升课堂效率：

    1．电动机的工作原理教学对比

如图1所示，是人教版九年级物理第二十章第四节电动机教材中的想想做做，目的是让学生动手制作可以转动的线圈，来认识电动机的工作过程，传统的课堂里教师只需要简单的介绍整个过程，告诉学生该线圈为什么可以转动就可以了，学生以知识记忆为主。这样单靠老师的讲授，缺失学习者的主动参与和建构，即使对所学的知识，学生也是难以深入理解、切实掌握的；而对一部根本理解不了的学生，他们就会彻底失去兴趣，课堂中就会把自己排除在外，趴在课桌上，睡觉或者看课外书，这样的课堂只能让一小部分学生有收获，课堂效率大大降低。

                                                               图1 教材插图

以科学探究核心素养为导向的教学，教师将该任务分配学生，课下利用空余时间，动手制作线圈、支架，然后将自己的作品带到课堂上，分别展示作品。例如如图2所示，学生在进行科学探究的过程中认识线圈转动的原理，在探究过程中学会如何设计实验与制定方案、获取和处理信息、学会了分析归纳总结知识，学会了准确表述知识以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。充分调动了学生的学习兴趣，通过科学探究，把枯燥的知识，变得有趣、有味。这样的课堂不仅传授了知识，同时发展了学生的物理学科素养。

                                                                 图2 学生自制电动机

    2．认识串并联电路的教学

下面两幅图片是学生在班级实验场景，这是在进行串联电路教学时，以问题为导向进行探究，在探究中促进学生掌握真知。通过科学探究引导学生去经历知识的发生过程，以使他们从中理解知识的本质，汲取知识的营养，在探究的过程中达成了对知识的感悟和素养的提升。同时，可以亲身的感受到全体学生积极参与的热情，不难想象这样的课堂效率得到了有质量的提升。

              图3 学生实验场景一                                   图4 学生实验场景二

总之，在平时的教学中，能坚持将科学探究融入进课堂，课前备好学生，课中引导好，可以极大的提高学生的参与度，增强学生交流的意愿与能力，促进学生的学习，提升课堂效率。

   参考文献

[1] 张双卫. 基于核心素养导向的初高中物理科学方法教学衔接的研究[J]. 新校园(阅读), 2018(2):191-191.

[2] 普通高中物理课程标准 2020年修订版

[3] 孟海燕.核心素养下的初中物理课堂教学探究[J].学周刊,2020(05).

[4] 李娇.初中物理探究式教学的问题及解决对策[J].课程教育研究,2020(05).

[5] 李晓龙.核心素养在中学物理课堂教学中的有效性探究[J].学周刊,2020(05).