金爾慈
【內容摘要】物理本身是一門以實驗為主的學科,實驗有著相當重要的地位。要在物理教學中培養學生的核心素養,就離不開實驗教學。在文中主要就物理實驗教學中如何提升學生核心素養進行探討,以期可以讓學生更好的發展。
【關鍵詞】物理實驗?核心素養?能力
物理作為一門以實驗為主的學科,教師應高度重視實驗教學,有意識地培養高中學生科學態度、科學思維和物理觀念,以此來強化學生物理學科核心素養,為經濟社會發展培養大量的物理人才。筆者結合多年工作實踐經驗,介紹了在高中物理實驗教學中培養學生核心素養的方法。
一、立足課堂,引導探究
實驗教學實踐性較強,而大多數高中生動手操作能力較低,因課堂教學時間有限,教師無法逐一指導和反復操作,基于此教師可采用小組合作方式來有效解決這一問題,并有意識地提高學生協作意識,從而有利于學生今后的學習與生活。例如,在《靜電場》課堂教學中,教師可基于學生整體學習情況,開展分組教學,基于優幫差的原則。分組完成后,教師應要求學生制作“靜電除塵器”,可采用螺絲、筆芯、塑料瓶等材料,運轉塑料瓶并確保其能夠觸碰到煙塵粒子,進而產生強大的帶動作用,有效吸附煙塵,從而實現除塵的作用。在這一實驗操作過程中,教師還應引導學生認真學習靜電概念和除塵作用,并開展小組活動激發學生動手操作的積極性。另外,實驗過程中,教師應加強巡視,發現其中存在的錯誤,實驗開展完成后教師應要求實驗成功小組和實驗失敗小組認真總結自身經驗,在提高班級整體協作能力的同時,有效培養了學生科學探究思維,使得學生核心素養能力逐步提高。
二、建立模型,強化思維
科學探究常常是基于生活中的各種啟發所獲得的,所以物理實驗應積極同學生實際生活相結合,從而有效提高學生物理核心素養。對于一些物理知識而言,學生理解起來十分困難,教師應組織開展生活化實驗來強化學生對物理知識的掌握,并引導學生從生活實踐中找尋物理的身影,增強物理思維,使得學生核心素養能夠進一步提高。例如,在電磁感應產生條件的課堂教學中,教師應告知學生事先準備好各種實驗物品,根據教材理論知,嚴格按照實驗規定和流程開展實驗,認真觀察電流表指針的偏轉情況和不偏轉的情況,并進行深入分析,揭開電磁感應的產生條件,從而總結出實驗結果,畫出正確的示意圖,這樣抽象的電磁感應知識便更加具體、形象,從而強化了學生對電磁感應產生條件的認知。學生通過動手實驗,對實驗現象進行認真觀察,找出原因,認真推理論證所學的知識。通過大量的實踐來檢驗所學知識,以此來增強學生邏輯思維能力。
三、借助實驗,鼓勵創新
對于基礎教育而言,創新教育是重點,創新物理實驗則有利于高中學生核心素養的培養。在物理實驗教學中,教師應著重培養學生創新思維與意識,不僅能夠調動學生創新欲望,引導學生獨立思考,調動學生積極性,促使學生個性發展,而且還能夠引導學生對實驗精髓予以重點挖掘,切身感受到實驗的魅力,確保物理實驗順利開展。例如:對《研究加速度與力、質量的關系》實驗來說,因為整個實驗過程比較復雜,操作難度較大,教師可以先和學生一起探究實驗的目的、原理、步驟及內容,并指導學生親自操作實驗,此時很多學生根據教材中提供的方案進行實驗,操作中會產生較大誤差。通過分析可知,主要原因是實驗室中的小車質量低于鉤碼的質量,為了解決這個問題,教師要讓學生開展討論,在現有實驗方案上作出改進與創新。在教師的鼓勵下學生都認真思考,激烈的爭論,制定了不需要小車質量大于鉤碼質量的實驗方案。通過這種方法,讓學生創新思維能力得到了培養,是核心素養的體現。
四、結合生活,培養能力
高中物理知識主要來源于生活,為了在實驗教學中滲透對學生核心素養的培養,教師應該根據教學內容,結合生活實際設計物理實驗,引導學生在生活中進行探究,培養學生解決、分析實際問題的能力。這樣不僅能夠促使高中物理實驗教學效率提升,也提升了學生的核心素養,讓學生的思想能夠真正滿足社會發展的需要。例如:在通過螺旋測微器與游標卡尺開展長度測量實驗的時候,教師要讓學生利用掌握的知識測量生活中的實物,如水杯蓋子的內外徑、深度等。在生活化教學情境中,學生學習熱情高漲,也真正意識到物理知識與生活的關系,能夠主動去探索與發現,深入感受物理思想與魅力,在此過程中實現自身核心素養的提升。
總之,在高中物理實驗教學中培養學生的核心素養具有重要意義,這不僅有利于學生的健康成長與全面發展,還能夠幫助學生高效學習,逐步形成良好的科學觀,對復雜、抽象的物理知識產生深刻理解,達到輕松掌握的目的。因此教師要轉變思想觀念,轉變教學方法,在高中物理實驗教學中有效培養學生的核心素養,在發展學生思維與能力的同時,保證教學目標順利實現。
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(作者單位:福建省永泰縣第三中學)