初中物理教学中科学探究素养培养路径探究
重庆八中广安友谊学校 罗建波
摘要：科学探究素养是初中物理核心素养的重要组成。研究认为，培养科学探究素养具有促进知行统一、发展科学思维、涵养科学态度与责任等多重教学价值。在具体实施路径上，教师应以真实情境驱动问题意识，引导学生经历完整的探究过程，鼓励实验改进与创新以发展批判性思维，并通过跨学科实践与家庭实验等拓展途径提升综合素养。
关键词：初中物理；科学探究素养；培养路径；核心素养
科学探究素养的培养，是新课标赋予物理教师的一项重要教学重任。其实施不仅仅是一种教学方法的革新，更是实现物理学科育人价值的根本途径。作为物理一线教师，在全面落实“立德树人”根本任务、助力学生核心素养全面发展的当下，如何认识科学探究素养培养的实施意义和寻找有效的培养方法，是不可推脱的重要责任。在这几年初中物理教学中，我加强了这两个方面的探究，获得了这样一些收获。
一、科学探究素养培养的教学意义
科学探究素养涉及问题、证据、猜想、解释和交流等方面，其培养也就因此具有了多层次、多维度的教学意义，它关乎学生的认知发展、科学思维塑造以及品格养成等方面。
（一）促进知行统一，实现从“解题”到“解决问题”的转变
初中物理是一门以实验为基础、着力培养学生科学探究能力和科学思维的自然科学课程。2022年版的新课标明确强调要“注重科学探究”。科学探究素养的培养，其核心意义在于引导学生在经历与科学工作者类似的探究过程中发现问题、提出猜想、设计实验和分析论证，从而建构物理观念、发展科学思维。这种“做中学”的体验式学习，能有效避免将物理学习简化为公式记忆和机械演算，让学生学会用物理的眼光观察世界，用科学的方法解决真实情境中的问题，从而真正实现“从知识传授到素养培育”的转变。
（二）扎实助推科学思维发展
科学探究既是物理教学的常用实施手段，也是学生必须掌握的核心方法。科学思维是学生认识世界、解决问题的重要工具，对于学生的终身发展具有深远意义。在探究活动中，学生需要经历模型建构、科学推理、科学论证乃至质疑创新等一系列科学思维过程。教学实践表明，科学思维的培养不仅有利于学生对物理知识理解的深化与生活应用能力的增强，更能影响其解决问题的能力提升，助力学生核心素养全面发展。
（三）涵养科学态度，塑造严谨求实的科学品格
科学态度与责任是核心素养的重要组成维度，而科学探究恰恰是滋养这一素养的天然沃土。新课标明确提出，通过科学探究的实施要让学生“养成严谨认真、实事求是的科学态度，塑造起勇于创新的科学精神”。在现实探究过程中，学生也的确应做到“三个必须”：必须尊重实验数据，即使数据与预期不符也不能随意篡改；必须一丝不苟地进行实验操作，因为一个微小的疏忽就可能导致整个探究的失败；必须学会倾听和尊重同伴意见，因为在交流与碰撞中才能寻找到最佳方案。这种探究活动的长期实施，自然就能让学生逐渐养成严谨、求实、合作、创新的科学品格。
二、科学探究素养培养的教学路径
学生科学探究素养的形成与提升不可能一蹴而就，其需要一套完整系统的教学路径助力。下文，将紧密结合人教版初中物理教材的实际编排，从三个维度探讨培养路径。
（一）问题驱动——以真实情境唤醒探究意识
科学探究始于问题。新课标指出教学实施要“创设贴近真实情境的问题”，引导学生“在实践活动中提升分析与解决问题的能力以及科学思维水平”。基于这一要求，作为一线教师，就可选择问题驱动路径，以真实情境唤醒学生探究意识来实施。例如八年级上册第四章《光现象》第一节《光的直线传播》的教学，教师就可利用教材上的通过“在有雾的天气可以看到透过树丛的光束是直的”“从汽车前灯射出的光束是直的”等日常现象来作问题驱动载体，以引导学生思考“光在空气中是怎样传播的”这一问题，从而引出探究课题。这种“现象先行、问题导向”的编排，不仅能诱发学生问题意识、探究意识，还能为教师创设有意义的探究情境提供范本，增强学生“问题解决”动力和提高学习主体性，为课堂中更有对话互动营造良好氛围。
（二）经历探究——在完整探究链条中发展关键能力
科学探究不仅仅是动手实验，更是一套完整的认知过程，涉及学生多维能力实践。其从实验最初的现象观察、问题提出到实验结束后的解释、交流、反思，有着科学探究的完整链条。例如，对于教材上的“伽利略对摆的研究”“探究凸透镜成像规律”两个实验，教师就可引导学生经历“提出问题—猜想假设—设计实验—进行实验—分析论证—交流评估”的完整科学探究过程。这种探究实践，就是要让学生明白物理规律的发现不是凭空得来的，而是一系列严谨推理和实验验证的结果。值得注意的是，在实施过程中，教师要放慢节奏，不能急于“收场”和给出结论，而要给予学生充分的思考时间和操作空间，让他们在“做中学”，真正实现对知识的深度理解。
（三）拓展融通——以跨学科实践提升综合素养
新课标（2022年版）在“课程内容”中新增了“实验探究”和“跨学科实践”两大主题，旨在凸显物理课程的实践性和综合性。其要求一线教师不仅不能局限在实验室和课堂之内，更要强化“跨学科实践”，为学生提供融通各科知识、解决真实问题的宝贵平台，以提升他们综合素养。例如，在“自制望远镜”的跨学科实践项目中，学生不仅要将凸透镜成像的物理知识运用于设计之中，还需要一定的工程技术思维来考虑结构稳定性和材料选择，甚至需要美术素养来完善外观设计。在这种拓展性、融通性的实践过程中，学生不只是在学习物理知识，更是在体验科学家和工程师的思维方式——他们逐渐学会像科学家一样思考，像工程师一样创造，在动手实践中感受物理学科的魅力和价值，提升科学探究兴趣和素养。
三、结语
科学探究素养培养是初中物理一线教学的核心使命，也是落实立德树人根本任务的重要途径。作为一线教师，不仅要充分认识其培养带来的促进知行统一、扎实助推科学思维发展、涵养科学态度等重要教学意义，还要在上述三维路径的基础上不断创新、优化、细化，让学生不断得到有效提升。当然，培养和提高学生物理学科素养还是一个“慢过程”，需要教师不断探索、持续创新，才能使新课标的核心素养培养预期真正落地变现。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2022年版）[S].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2]张颖,赵保钢.基于核心素养的初中物理实验教学创新策略---以“热机原理”实验改进为例[J].物理教师,2020,41(6):42-45.
