提升物理實(shí)驗(yàn)力度 培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)

物理新課標(biāo)以培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)為目標(biāo)，對(duì)物理實(shí)驗(yàn)提出了新的更高要求，給我們高中物理教育工作者帶來了新的挑戰(zhàn)。其中，提升物理實(shí)驗(yàn)的力度，是我們每一個(gè)物理教師需要重視的教學(xué)工作，本人從物理實(shí)驗(yàn)的角度談?wù)勛约旱膸c(diǎn)想法。

一、開展多樣化的物理演示實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)

物理演示實(shí)驗(yàn)是師生共同探究物理問題的重要學(xué)習(xí)方式，作為物理教師應(yīng)該對(duì)物理演示實(shí)驗(yàn)非常重視。通過形式多樣的物理演示實(shí)驗(yàn)，有效激發(fā)學(xué)生濃厚的物理興趣，使學(xué)生深刻理解物理概念并進(jìn)行規(guī)律有科學(xué)的探究與理解，是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑。

1.教師自己動(dòng)手完成演示實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究能力

教師在課堂上展示物理實(shí)驗(yàn)技能，真實(shí)地再現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程，使學(xué)生身臨其境，引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)探究，更能激發(fā)學(xué)生對(duì)物理的熱愛。例如：準(zhǔn)備一個(gè)礦泉水瓶子和兩個(gè)透明盛液筒，將兩個(gè)透明盛液筒圓形底部切割掉，然后用萬能膠水將物體膠合在一起，成為一個(gè)加長的、不能盛水的透明長筒，然后利用裝滿水的礦泉水瓶子演示超重失重實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生親眼目睹物理演示實(shí)驗(yàn)的過程，并參與到物理演示實(shí)驗(yàn)中，不僅給學(xué)生留下了深刻印象，還能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。

2.利用現(xiàn)代信息技術(shù)，促進(jìn)物理教學(xué)的改革

隨著信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，信息技術(shù)正在改變學(xué)校的教育文化，也改變了教師的教學(xué)方式。信息技術(shù)與物理教學(xué)的有機(jī)整合，讓一些因受實(shí)驗(yàn)條件、環(huán)境、器材限制的實(shí)驗(yàn)，可以通過選用多種類型的多媒體輔助教學(xué)軟件，創(chuàng)設(shè)出形象生動(dòng)的物理情景，引導(dǎo)學(xué)生探究物理知識(shí)。例如：在教學(xué)螺旋測(cè)微器與游標(biāo)卡尺的結(jié)構(gòu)及使用方法時(shí)，教師在課堂上先用其模型和實(shí)物講解，然后引導(dǎo)學(xué)生觀看用Flash制作的課件，在大屏幕上演示其結(jié)構(gòu)及使用和讀數(shù)方法，清晰、直觀、易懂，不僅引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并讓他們對(duì)完成這個(gè)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生向往。課堂中既有多媒體課程內(nèi)容的展示，又有教師和學(xué)生一起探究實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn)，提高了教學(xué)效率。又如：利用多媒體模擬帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，可以將微觀、抽象、不可見的物理現(xiàn)象展現(xiàn)在學(xué)生面前，大大增加了可視度、可行度，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理的好奇心與求知欲，提高了物理教學(xué)的效率。

3.重視數(shù)字實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方式

在教學(xué)“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一課時(shí)，利用數(shù)字傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)信息處理技術(shù)的綜合型理科實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，即EDIS數(shù)字化探究實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用控制變量法，改變力和質(zhì)量的大小，通過光電門傳感器測(cè)物體的速度，在屏幕上快速、有效地得到加速度與力、質(zhì)量之間的定量關(guān)系。這樣能進(jìn)一步拓展物理學(xué)習(xí)的途徑，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

二、將物理分組實(shí)驗(yàn)落在實(shí)處，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)

學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)是實(shí)踐體驗(yàn)性很強(qiáng)的物理學(xué)習(xí)方式，能為學(xué)生相互交流、互補(bǔ)提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，讓學(xué)生通過自主、合作、探究，有效提升自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

首先，在分組實(shí)驗(yàn)中，一定要讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)探究的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)探究原理和方法，然后進(jìn)行學(xué)生實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過程中培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)修養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力，引導(dǎo)學(xué)生通過探究指導(dǎo)、探究設(shè)計(jì)、探究結(jié)論、探究啟示、合作討論、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)拓展等方式如實(shí)記錄、客觀對(duì)待所獲取的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

其次，通過分組實(shí)驗(yàn)全方位培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，從而有效培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。 在分組實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題。如學(xué)生實(shí)驗(yàn)器材使用不當(dāng)、方法不當(dāng)或器材本身存在問題等。作為物理教師應(yīng)該理解教材、理解實(shí)驗(yàn)、理解學(xué)生，在學(xué)生實(shí)驗(yàn)受挫時(shí)，要積極引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生，并引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)查找問題、分析問題、解決問題。例如，在學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”中，很多學(xué)生自己進(jìn)行實(shí)物接線時(shí)，常有燈泡不亮、電路不通等現(xiàn)象發(fā)生，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生自己檢查線路，讓學(xué)生自己動(dòng)手、動(dòng)腦，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決實(shí)際問題的能力，為后續(xù)電學(xué)實(shí)驗(yàn)的探究打下基礎(chǔ)。教師還可以利用多媒體電腦及時(shí)反饋學(xué)生實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，并通過展示學(xué)生實(shí)驗(yàn)成功的案例，激發(fā)學(xué)生物理分組實(shí)驗(yàn)科學(xué)探究的興趣。

最后，在進(jìn)行學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)考查時(shí)不要流于形式，要讓學(xué)生真正從學(xué)生實(shí)驗(yàn)中做有所獲、做有所悟，并有所拓展和延伸。讓物理分組實(shí)驗(yàn)真正成為培養(yǎng)物理知識(shí)技能的重要手段，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的目的。

三、讓實(shí)驗(yàn)室真正成為培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要場(chǎng)所

首先，學(xué)校要重視實(shí)驗(yàn)室硬件的配置與建設(shè)，實(shí)驗(yàn)教室和實(shí)驗(yàn)器材均應(yīng)按質(zhì)按量齊備。物理實(shí)驗(yàn)員要積極配合物理教師，充分利用實(shí)驗(yàn)器材，改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)器材，開發(fā)出能提高可視度、可行度的，具有高質(zhì)量的物理實(shí)驗(yàn)，為培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，物理實(shí)驗(yàn)員要不斷加強(qiáng)物理專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，熟練掌握業(yè)務(wù)知識(shí)，不斷改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)，為師生們提供促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的物理實(shí)驗(yàn)。

其次，學(xué)校要開放物理實(shí)驗(yàn)室，鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間將學(xué)生“必做實(shí)驗(yàn)”進(jìn)行溫習(xí)，并啟發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新。學(xué)生除了可以開展課外實(shí)驗(yàn)研究，還可以通過豐富多彩的物理實(shí)驗(yàn)講座、學(xué)生實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)競(jìng)賽等，推動(dòng)物理實(shí)驗(yàn)的落實(shí)，真正培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

最后，為了適用新課程的改革及教學(xué)需要，數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是教育信息化發(fā)展的需要，它使難以測(cè)量和難以控制的實(shí)驗(yàn)得以順利進(jìn)行，并使實(shí)驗(yàn)的測(cè)量精度提升。因此，學(xué)校創(chuàng)建數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室或引進(jìn)教師演示所需的數(shù)字實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，能夠更好地完成教學(xué)手段與方式的現(xiàn)代化，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要方法和手段。

實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，是增加學(xué)生物理學(xué)習(xí)體驗(yàn)性的重要手段，是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑和方式。教師應(yīng)通過解讀物理新課標(biāo)，把學(xué)生的參與、感受、體驗(yàn)作為物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn)，努力改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方式，將物理實(shí)驗(yàn)落到實(shí)處，提升物理實(shí)驗(yàn)力度，為培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)提供一個(gè)真正有效的平臺(tái)。