核心素養下高中物理實驗教學幾點想法

汪佳杰

摘要：傳統的物理實驗教學相對來說比較偏向形式化，基本是由教師演示，學生模仿之后再總結實驗結果的形式進行教學，但這種形式并不符合當今素教育的基本政策，這就需要教師審時度勢，根據新課改的新要求，體現學生學習主體地位，注重學生參與探究實驗，而這一切都要基于物理的核心素養，因此，教師需要明確其重要性，并尋找優化物理實驗教學的有效方式。

關鍵詞：高中物理? 探索性實驗? 實驗設計

一、開展小組合作

高中階段的學生正值青春期，雖然思維不夠縝密，卻有著源源不斷的青春活力，這一時期的學生所缺乏的不是刻板固守的強硬糾正，而是有力有效的方向引導，對于高中物理教師來說，想要進行科學的物理實驗教學，就要遵循學生的成長規律和個性特點，小組合作的教學方法正適用于高中學生，也適用于實驗教學。在這一方面，教師可以根據學生學習能力，對學生進行合理分組，同齡人之間的互相幫助與促進比教師督促更加有效，例如，教師要進行實驗之前，將學生分組，每組分配一名學習能力較強、成績較好的學生，在進行實驗的過程中，要求這名同學不動手操作，而是指導小組其他成員親手操作，出現疑問時可以討論解決，這種方式加強了學生的集體榮譽感，也提高了學生之間的團結協作能力，真正達到培養學生核心素養，進行素質教育的最終目的。

二、凸顯學生的主體地位

新課改要求突出學生的學習主體地位，這也是核心素養的要求之一，因此，教師要將這一內容體現在物理實驗教學的過程中，注重學生個體參與，加強學生主動認知與學習，例如：在探究“單擺的周期與哪些因素有關”時，筆者曾經分別讓三個同學上臺做演示實驗。第一個同學在同一高度同時放開兩個擺長 相等、質量不同的單擺，結果兩個單擺擺動同步。經過幾次實驗，實驗結果基本

一樣，因此得到實驗結論“單擺的周期與質量無關”。第二個同學在不同高度同時放開兩個完全相同的單擺，實驗結果兩個單擺擺動也同步。同樣經過幾次實驗，實驗結果大同小異，因此得到了第二個結論“單擺的周期與振幅無關”。第三個同學則在同一高度同時釋放兩個質量相同、擺長不同的單擺，實驗結果在第一次實驗里發現兩個單擺擺動不同步。這一下子，這位同學有點慌了，趕緊再做一次實驗，結果兩個單擺還是不同步。全班同學哄堂大笑，他只好紅著臉回到自己的座位上。此時，筆者問全班學生：“從剛才第三位同學的實驗中，我們能得到什么結論呢？”本來預想，學生應該會異口同聲地說：“單擺的周期和擺長有關?！钡龊躅A想的是，學生的回答是：“第三位同學的實驗操作能力太差了！”那位同學的臉更紅了。“既然大家覺得剛才這位同學的實驗操作能力太差了，那么我們就請一位‘高手上臺來給大家演示一下，怎樣？”在大家的推薦下，一位大家認為實驗操作能力較強的同學上臺，重新做了第三個演示實驗。結果兩個單擺還是不同步的擺動，甚至有個不相信的同學又上臺做了演示實驗，結果還是一樣。此時，課堂上安靜了許多，筆者接著說：“其實，不是第三個同學的實驗操作能力太差，而是單擺的周期與擺長有關。第三個同學得到的不應該是大家的質疑，而應該是大家的表揚。”疑團徹底揭開了，上臺做實驗的同學得到了鼓勵，其他同學通過這次小小的“曲折”也明白了單擺的周期與擺長的關系，還學會了應該更深入的看問題。

三、鼓勵實驗創新

創新教育是基礎教育的一部分，物理實驗的創新又是基于核心素養的物理實驗教學的重要內容。在《探究加速度與力、質量的關系》這個實驗時，基于本實驗操作的難度和復雜性，筆者先花了一節課的時間把本次實驗的實驗目的、實驗原理、實驗步驟等內容和學生一起探究了下，然后又給學生一節課的時間讓學生去操作實驗，但有學生按教材中的原方案操作實驗后，發現誤差較大。經過分析后，學生覺得誤差較大的原因是實驗室所提供的小車質量沒有辦法遠大于鉤碼的質量。實驗室有質量更大的小車嗎？沒有。那怎么辦呢？這時，幾個實驗能力較強的同學圍著實驗桌進行討論。筆者提示可以對實驗方案進行創新，也就是更改實驗方案??！雖然已經臨近下課，但在筆者的鼓勵下，學生的學習熱情上來了，陷入了一陣思考和討論中……最終得出了一個不需要小車質量遠大于鉤碼的質量這個前提條件的創新實驗方案。是的，對于上面學生提出的問題，可能有些老師會蜻蜓點水地應付過去，但筆者認為學生的潛能是不容小覷的。如果能對學生提出的問題，進行適當的引導、鼓勵和幫助，或許會讓學生在有限的實驗課堂時間內，有所創新，收獲無限的知識。這也是符合核心素養所要求的創新實驗教學。核心素養是學生健康成長，順利學習的重要支持，物理實驗又是促進學生物理能力提高的有效教學手段，因此，基于核心素養的物理實驗教學，才是培養學生綜合素質全面發展的重要途徑。

四、提升實驗中學生的觀察力

物理實驗可以將抽象的物理知識直觀的展現在學生面前，教師指導學生關注物理實驗重點部分，深入的理解物理知識。在物理實驗中，鼓勵學生仔細觀察實驗過程，收集物理實驗相關信息，并且結合自身所需的物理知識，提升物理知識掌握程度，鞏固學生學習效果。在物理實驗中，教師要認清自身角色，充當引導者，引導學生進行物理實驗，鼓勵學生在實驗中學會觀察，培養學生的觀察能力

五、實驗教學中精心指導

在實驗教學中，教師要結合學生實際情況，制定科學的實驗步驟，引導學生積極地參與到實驗教學中。同時教師要告知學生實驗過程中應注意的事項，提升學生實驗教學效果。教師要給予學生方法性指導，鼓勵學生多實驗、多觀察，積極的探索物理知識。在實驗教學中，教師要秉持著由淺入深的原則，注重實驗過程教學，而不是實驗結果教學，降低了學生的學習效果。教師通過精心指導實驗教學，激發學生探索欲望，進而掌握物理知識。