初中物理课堂教学对学生能力培养的实践研究

【摘要】在以实验探究为基础的初中物理教学中，教师应该遵循学生的认知规律设计教学活动，并开展多样化教学，以引导学生深度学习，逐步提升高阶思维能力、创新能力，形成适应个人终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力。文章分析了初中物理教师通过有序进行备课、创设真实教学情境、引导学生深度学习、组织科学评价活动等举措有效培养学生能力的方法。布鲁姆将认知目标从低级到高级，分为识记、领会、运用、分析、综合、评价六个层次。在物理课堂上，教师可以根据学生的认知规律开展教学，引导学生深入分析物理现象、理解物理概念，并逐步尝试解决物理问题，由此发展多方面能力。一、有序进行备课，确定合理的教学步骤在新课标背景下，初中物理教师应注重物理课程的育人作用，从原来的关注“教什么”变为关注“怎么教”以及“学生怎么学”“学生学会了什么”，以有效培养学生适应个人终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力。在备课时，教师需要确定较低的学习起点，并确保学习坡度合理、后续教学活动有连续性，建立培养学生多方面能力的教学框架。（一）备课思路1.确定核心目标在备课时，教师要根据分散的知识确定培养关键能力的核心教学目标，然后据此规划后续教学活动，设计能够实现核心教学目标的学习任务，让学生明确自己要学什么以及如何实现目标。2.分解进阶要点学生在学习时要经历许多中间状态。为了帮助学生跨越这些中间状态，最终掌握知识、提升能力，教师需要明确教学内容之间的联系，确保学生能够理解能力进阶的重点、难点内容，愿意参与有针对性的教学活动，从而经历完整而有系统性的学习过程，并逐步提高学习效率［1］。在具体操作时，教师可以对照《义务教育物理课程标准（2022年版）》的要求分解进阶要点：首先，对教材具体内容进行分析，精准定位教学主题；其次，对学生实际学情进行分析，确定学生学习的起点和能力发展点，并将其与具体教学内容建立联系；最后，结合上述分析内容确定帮助学生实现能力进阶的重点、难点内容。3.设计教学活动要实现教学目标，教师需要组织一系列学生参与度高的教学活动，让学生在物理实践中发展能力。教师可以根据进阶要点设计学习任务，引导学生参与物理实践活动，进入深度学习状态，不断尝试运用关键能力解决物理问题。4.准备学习支架为了实现能力进阶，学生需要挑战学习难点，而且可能遇到较大的学习障碍，陷入迷茫与困惑。为了确保学生顺利完成学习任务，教师应该在备课时提前分析学生可能遇到的学习障碍，并准备一系列导学问题、生活实验、教学资源，为学生挑战进阶要点提供相应的学习支架，以便在学生遇到学习障碍的时候给他们提供有效帮助。当然，教师提供学习支架时也应考虑学生的具体学习需要，如果学生能够独立完成学习任务，教师应当逐步减少甚至不提供学习支架，避免干扰学生自主探究学习。5.设计评价标准在备课时，教师还需要确立科学的评价标准，帮助学生在学习前明确学习方向、在学习后正确评估自己的学习收获，了解自己做得好的地方和有待提升的地方，不妄自菲薄也不妄自尊大。当然，教师确定的评价标准应该贴合学生的认知发展规律，确保学生在进行评价时可以正确评估自己和同学的学习表现、学习成果，以及教师可以根据评价结果优化教学活动［2］。综上所述，为了有效培养学生的多方面能力，教师需要在教学前科学备课，确定核心教学目标以及一系列学习任务，打造以学生为探究主体、教师负责有效支持、评价贯穿始终的初中物理课堂。在这样的课堂上，学生可以深入探究物理现象和物理规律，经历完整且有系统性的学习过程，逐步实现能力发展。（二）备课具体案例在教授人教版初中物理八年级上册教材中的“声音的产生与传播”一节前，教师在备课阶段明确了核心教学目标，并据此设计了一系列学习任务。1.通过在说话时手摸喉咙、手指轻触正在发声的音叉等实践活动，了解“声音是由物体振动产生的”这一物理知识；2.将碎纸屑放在鼓面上（鼓用硬纸盒制作而成），然后用笔敲击鼓面，观察碎纸屑的运动情况；3.敲击音叉，观察紧贴着音叉放置的乒乓球的运动情况，了解通过实验将微小变化放大的方法；4.将正在播放音乐的手机放入玻璃瓶后，给玻璃瓶塞上塞子，然后通过导气管抽出玻璃瓶内的空气，分析手机播放音量的变化，并据此推测声音传播的条件；5.形成一定的科学思维，发展科学探究能力，掌握运用刚学到的与声音的产生与传播相关知识解决生活中的实际问题的技巧。二、创设真实情境，设计支持能力发展的教学活动如果学生没有办法直接理解与知识相关的生活现象，那么他们在进行探究学习时可能会感觉困难重重。在这样的情况下，教师需要创设真实的教学情境，引导学生理解物理现象的本质，让学生通过观察获得丰富的学习经验，锻炼自主学习技能，然后逐步掌握相应的物理知识。除此之外，教师创设真实的教学情境，鼓励学生沉浸在生活环境中观察、理解物理现象，还可以让学生产生较强烈的好奇心，提高理解、记忆的效率，同时顺利发展解决复杂问题的高阶能力。例如，在人教版初中物理九年级全一册教材中的“串、并联电路中电流的规律”一节的教学中，如果教师直接讲解物理知识，并引导学生完成大量习题和针对性训练，那么学生仅能通过物理课堂发展相对低阶的思维能力，更多方面的能力和素养得不到培养。为了有效培养学生的多方面能力，教师可以先创设教学情境，然后提出一系列学习任务，组织支持能力发展的教学活动，帮助学生逐步实现能力进阶。首先，教师要求学生组成学习小组，将两个功率不同的小灯泡串联在电路中，然后观察灯泡发光的情况，并在小组内讨论通过两个小灯泡的电流大小。其次，在学生提出自己的猜想后，教师要求学生合作设计探究实验，正确使用电流表测量通过小灯泡的电流大小。最后，在学生通过实验得出“串联电路中电流处处相等”的结论后，教师鼓励学生回顾探究过程，并组织了自评、组内互评活动。在上述教学案例中，学生经历了产生认知冲突、分析认知矛盾的过程，然后亲自通过实验探究得出结论。这样的教学活动可以提高学生的学习效率，推动学生进行深度学习，从而在学习过程中逐步提升各方面能力。三、关注情感发展，设计促进深度学习的实践任务进入深度学习状态后，学生会针对具体问题积极主动地开展探究，并由此逐步掌握新知识、新方法、新思想，学会将所学知识迁移到不同情境中。在引导学生进行深度学习时，教师的关注点不能局限于学生需要学习的知识内容，还应包括学生在学习活动中发展的情感［3］。教师可以在激发学生的学习兴趣后，引导学生通过学习活动形成严谨认真、实事求是、持之以恒的学习品质，并推动学生形成使命担当，从而充分发挥物理课程的育人功能。例如，在人教版初中物理九年级全一册教材中的“变阻器”一节的教学中，教师可以先对学生的学情进行分析，确定学习难点以及帮助学生攻克学习难点的策略，然后设计引导学生深度学习的实践任务，推动学生在实践中发展情感和能力。学生在日常生活中接触过音量调节、灯的亮度调节等与变阻器有关的内容，但他们并不了解变阻器的构造和工作原理，如果教师直接带领学生学习这部分内容，学生可能因为感觉这部分内容过于抽象、复杂而失去学习兴趣。为了带领学生科学探究这部分内容，教师可以先给学生提供电源、电流表、铅笔芯、小灯泡、开关、导线等实验材料，让学生完成小组合作实验，了解有关变阻器的基础知识，产生深入探究的兴趣。接下来，教师可以引导学生分析如何优化此前完成的物理实验。在这个过程中，学生对变阻器的构造及工作原理的理解会逐步加深。在学生讨论过程中，教师仅在部分时候给学生提供学习支架，确保学生可以通过自己的深度学习掌握知识、发展能力，同时形成严谨认真、实事求是、持之以恒的学习品质。在课堂最后，教师还提出“你能想到生活中与变阻器有关的其他例子吗”等问题，指导学生将目光转向日常生活，以培养学生的科学态度与责任素养。在这样的教学案例中，学生有充分的空间和时间完成物理实验、分析生活中的物理现象，从而扎实掌握知识、顺利发展能力。四、确定改进方向，组织针对能力提升的评价活动为了在物理教学中有效培养学生的能力，教师还需要设计科学的评价体系，组织针对能力提升的评价活动，让学生明确自我提升的思路，同时确保教师自身明确改进教学活动的方向。为此，教师需要重视过程性评价，关注学生的具体学习过程以及学生在学习过程中实际锻炼与发展的能力，帮助学生确定如何调整学习方法、养成良好的学习习惯，而不是只布置大量作业让学生自行寻找努力方向。例如，在教授人教版初中物理八年级下册教材中的“浮力”一节后，考虑到这部分内容与学生的实际生活联系紧密，教师设计了实践作业，以帮助学生巩固所学知识、提升应用所学知识的能力，同时有效评估学生的学习效果。教师要求学生回到家后，使用塑料水瓶、家用量杯、厨房电子秤、食盐、酱油、橡皮泥、蜡烛、筷子、吸管等常见的材料，设计一个探究物体上浮和下沉条件的实验，并写出一份简单的探究报告。为了科学评估学生的学习成果，教师在学生提交探究报告后，组织了自评和互评活动，并提醒学生根据以下标准评价自己和同学的学习情况：1.是否设计出完善的物理实验；2.是否顺利完成实验；3.是否顺利得出与浮力有关的结论，明确物体浸在不同液体里的浮沉情况有差异；4.是否明确物体浮沉的条件；5.是否会用浮力知识解决实际问题。除此之外，教师也给出了自己的评价意见，以帮助学生进一步提升，以及为后续教学活动提供参考。结语培养学生的多方面能力是初中物理教师的重要教学任务。科学的教学活动不仅可以帮助学生掌握物理知识，还可以引导学生形成