基于核心素养的初中物理创新实验实践研究
摘要：目前，核心素养已经成为教育界的一个热点话题，促进学生核心素养的培养是新课程的一项重要任务。实验是初中物理教学体系的重要组成部分，对于发展学生的科学探究与创新能力具有重要作用，能够实现学科素养的形成。基于此，本文就基于核心素养的初中物理创新实验实践开展探究与分析。
随着课程改革的发展，倡导广大教育工作者培养学生的核心素养，使学生具备终身发展能力。因此，初中物理教师不仅要改革传统的教学模式，而且要注重學生个体物理知识体系的建构，以物理核心素养为目标，通过实验设计的创新和实验操作的规范化来激发学生的探究兴趣，使学生通过自主探索、合作讨论分析实验结论，有助于提高学生的综合能力，形成良好的科学探究意识，促进物理核心素养的发展。
一、初中物理核心素养的内涵
核心素养是指学生为适应终身发展和社会发展的需要，而应具备的必要素质和能力，对于实现学生良性发展具有重要的现实意义。物理学科的核心素养主要是学生通过知识学习，构建知识框架，掌握学习技巧，形成具有物理学特征的品格和能力，表现在物理基本观念、科学探究、自主创新、严谨态度四个方面[1]。
二、初中物理创新实验的重要性
初中物理实验之所以受到广大教育工作者的关注，是因为它具有不同于其他教学方式的优势。对于刚刚接触物理的初中生而言，物理实验可以满足学生的好奇心，同时有效培养实践操作能力。此外，学生通过实验可以更真实地观察物理现象，能够加深物理知识的认知，提高抽象思维能力，这也是发展学生物理核心素养的一个重要而有效地途径[2]。因此，在初中物理实验教学中，教师应改变以往的教育观念，适当创新实验教学模式，帮助学生准确地掌握知识点，形成自主创新能力，使学生在完善知识结构的基础上，拓展物理思维，运用想象力对物理实验进行深入探究。
三、基于核心素养的初中物理创新实验实践对策
1.创新性设计物理实验，加强物理观念培养
物理观念是学生学习物理的重要素养，也是物理核心素质的重要组成部分。新颁布的初中物理教学标准强调，通过物理教学活动，学生应对物质、运动、能量和相互作用有一个清晰的认识，并借助物理实验找到知识本质的核心，同时也要求学生具备一定的实际应用能力[3]。物理观念的培养不是教师简单地教给学生理论知识，简单的传授不能使学生形成深刻的印象，不利于学生实际应用物理知识。因此，初中物理教师应灵活运用教学方法，对物理实验教学活动进行创新设计，帮助学生理解物理知识、物理现象和物理规律等，实现学生物理核心素养的形成。
例如，在讲解“光的折射”实验教学中，教师应根据教学目标和基础知识，组织学生对光的折射现象进行实验验证。在具体实验时，教师可以让学生使用激光笔和装满水的鱼缸进行实验操作。首先，将沸水倒入大烧杯中，用激光笔以垂直和平行角度照射水蒸气，让学生进行观察。其次，使用激光笔对注满水的鱼缸以垂直角度照射，让学生进行观察。最后，指导学生使用激光笔以不同的角度照射。当实验完成后，教师可以引导学生思考：“当激光笔的光线从不同角度进入水中时发生什么现象？”、“当激光笔的光线发生折射时，光线是否具有可逆性？”学生可以进行猜想，然后借助实验以验证折射定律。在此过程中，教师应鼓励学生进行实验创新，利用PPR管和激光笔进行实验，即找到一个可以容纳激光笔的PPR管，将PPR管的前端插入圆形玻璃柱，然后放入激光笔，将原实验中的点光源变成线光源，使光线能够直接呈现在光屏上，增强实验的直观性。通过物理实验创新设计，不仅能激发学生的学习兴趣，而且能促使学生进行自主探究，从而发展学生的物理观念，增强物理核心素养。
2.引导学生自主设计实验，发展学生实验探究能力
随着新课程改革的不断推进，学生的实验探究能力、解决问题能力越来越受到重视。在初中物理实验教学过程中，教师应充分发挥引导作用，鼓励学生自主设计实验，根据已掌握的知识进行猜想，设计多种实验方法[4]。同时，教师应引导学生独立思考，尽量以教科书中的实验方法为基础进行改进，逐步发散物理思维能力，最后脱离教材实验进行自主创新，以提高学生实验探究能力。在学生完成实验设计后，能够极大地增强学习物理的自信心，产生源源不断地实验探究欲望，实现物理核心素养的发展。
例如，在“欧姆定律”的实验教学中，教师可以为学生创设自主探究性实验情境。为了提高学生的实验探究欲望，教师可以设计互动讨论问题，引导学生回答：“电流与电阻的关系是什么？”通过问题引导，教师可以向学生介绍物理实验探究目的，同时利用问题来增加实验的悬念性。此外，教师可利用真实问题情境，鼓励学生自行猜测实验主题，并设计实验方案。在此过程中，教师可以给予学生适当地指导和帮助，引导学生在实验的基本电路图上添加滑动电阻器进行“变量控制”，思考如何消除其他干扰