Page 218 - 基于核心素养的初中物理实验教学创新

基于核心素养的初中物理实验教学创新研究

3. 教学策略
“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验的结论，就是初中物理电

学模块中重要的科学定律——欧姆定律。在核心素养视角下，开展本次结论的重
点不在于要验证欧姆定律，而是要以本实验提升学生在实验探究方面的综合能力。
教师要从实验目标出发，搭建支持学生发展的支架，可开展如下教学活动。
（1）提出问题，展开科学猜想
疑问是探究的动力，有了疑问才会产生以实验求知的必要性。教师可以将新

课与旧知关联起来，基于学生的“最近发展区”提问，调动学生的认知冲突。在
本次实验课中，教师提问：“在调光灯电路中，如果电源电压大于灯泡允许的电
压，就需要串联一个定值电阻，那么应如何选择这个电阻？”对于本问题，仅仅

凭借学生已有的知识无法解答。学生在思考过程中，会发现必须了解电流与电压、
电阻之间的关系，才能解开疑难。当学生的思维走上新的路径时，教师便可以提
出实验任务，鼓励学生通过设计和实施实验，发现以上物理量之间的关系。
在提出问题之后，则要开展猜想活动。教师针对实验任务鼓励学生猜想，并

要求学生说明自己基于何种经验或推理作出猜想。在开展本次实验课时，许多学
生提出在串联电路中可以发现当电压越大时灯泡也越亮，因此可推测电压和电流
同步增大、同步减小，因此猜想电压与电流成正比或电压与电流的平方成正比。
教师则将学生提出的猜想记录在教学板中，以备后期对比检验。科学猜想是有价

值的思维训练活动，能够让学生在开展实验探究时更为积极地思考。
（2）思考方法，明确实验原理
实验是讲求方法的活动，其中融入了不变的科学探究原理。只有基于科学探
究原理设计实验，才能够保障实验结论的有效性。在开展“探究通过导体的电流

与电压、电阻的关系”实验时，教师提出问题：“在开展这个实验时，要测量哪
些物理量？”引导学生厘清实验中具体的物理量及相互关系。其次，教师再次提
问：“怎样才能确定哪些因素没有影响，哪些因素有影响以及怎样影响？”对于

探究三变量之间关系的实验，学生此前已有一定经验，因此提出可开展两步实验，
每次实验时只变动一个因素，其他因素保持不变，然后记录其他两个量和变动量
之间的关系。当学生回答后，教师提出“控制变量法”的概念，让学生系统性地
了解这种实验探究方法。通过这种方式，学生明确了实验原理，触及了实验的本

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