基于核心素養的高中物理實驗教學的創新與實踐

摘 要：隨著教育方式的不斷改進，在高中物理教學過程中核心素養成為教學重點，將核心素養運用到高中物理實驗教學過程中，激發學生對學習物理的興趣，在實驗過程中，使學生對其進行總結分析，學生參與其中，提高課堂質量，主要在核心素養的基礎上展開對高中物理實驗教學的創新和實踐。

關鍵詞：高中物理;核心素養;實驗教學;創新與實踐

一、高中物理學科核心素養的基本內涵以及其重要性

（一）高中物理學科核心素養的基本內涵

目前，隨著我國教學方式的轉變，核心素養成為主要內容，其含義主要指的是學生在學校中獲得以后，在社會上可以用到的某項關鍵能力，其主要是針對傳統的教學方式提出來的，目的是可以達到改變傳統的教學方式，從學習知識轉變為提高能力。在高中物理科目的教學過程中，培養學生的核心素養主要指的是使學生對物理知識了解之后，不斷提高自己的科學素養。比如說，對學生進行物理基礎知識的教授、進行高中物理實驗教學等，都是現代提高學生能力的措施。

（二）高中物理學科核心素養的重要性

通過上文中提出物理學科的核心素養的基本概念我們可以知道，核心素養的提出主要是為了幫助學生提高自身能力，使學生自主解決問題[1]。隨著社會經濟不斷發展，教學方式不斷改變，進行核心素養的培養是非常重要的。

首先，核心素養的提出為目前我國的教育指明了前進的方向。在傳統的教學方式中，老師在課堂上主要是教授學生物理的基礎知識，使學生通過學習物理基礎知識，獲得更高的學習成績，過多地關注學生的學習成績使學生將學習成績當成最主要的事情。傳統的教學方式不利于培養學生的核心素養，教師應該改變傳統的教學方式，從提高學生的學習成績發展到提高學生的能力上來，使學生不斷適應社會發展，與時俱進，提高學生各項能力[2]。

其次，通過核心素養的提出還可以提高學生的各項能力，促進學生不斷成長。所以，學校為學生開展高中物理學科的實驗教學，主要是為了達到提高學生能力的目的，同時為了使學生多多了解物理基礎知識，了解科學知識。但是，通過各大院校使用的物理實驗教學情況來看，沒有達到想要的結果，因為各大院校是通過演示實驗代替了操作實驗，使學生喪失了自我操作的機會。基于核心素養的高中物理學科，不僅可以使老師在課堂上采用新穎的講課方式授課，還可以不斷提高學生的各項能力，增強學生的科學素養[3]，增強學生的操作能力。

二、基于核心素養的高中物理實驗教學的對策

老師在課堂上進行講授的時候，應該摒棄傳統的教學方式，采用新穎的教學方式，不斷提高學生的能力。

（一）促進小組交流與合作，提高小組合作能力

高中物理實驗應該采用小組合作的方式進行學習，主要是為了提高高中生的思維能力，因為高中生目前的特點主要為好動，處于青春階段，而且思維不嚴密，所以，高中教師應該在物理實驗教學過程中增強高中生的思維能力，在其中起引導的作用，增強課堂質量，提高課堂效率以及學生的學習能力。在高中物理實驗教學的過程中采取小組合作交流的學習方式，不僅可以使學生認識到團隊的力量，還可以促進學生在合作交流中優劣互補，提高學習成績。但是，在進行小組合作交流的過程中老師應該提醒學生[4]，應該采用科學、合理的方式進行分組。但是，大部分物理老師在實驗教學過程中采取隨機分組的方式，這樣的分組方式雖然對于老師來講比較方便，但是不夠合理。所以，物理老師在實驗教學過程中應該根據每個學生的實際情況進行分組，將每個組的學生水平都分配均衡，采取科學、合理的分組方法，比如，在分配每個小組成員時，均分配一個能力比較強、動手能力強的學生，在小組中起主心骨的作用，引導整個小組的實驗，通過其他成員的配合，最后取得一個滿意的小組實驗成績。老師在班級實驗教學過程中，應該加強自身的職業素質，增加自身知識，采用新穎的教學方式，讓學生了解儀器的使用方法，了解該實驗進行的原理[5]、目的以及得到的結果，并且提高團隊意識。通過小組合作交流的方式提升學生的科學素養，增強學生的動手能力，提高學生的學習成績。

（二）基于日常生活，增強學生的實踐能力

隨著新課程的不斷改革，教師應該在日常生活的基礎上，增強學生的實踐能力，將生活和學習結合起來，并且基于核心素養的高中物理科目進行實驗教學的過程中，應該開展一些關于日常生活化的物理實驗，不斷提升學生的實踐能力。基于日常生活的基礎，不僅可以使學生感受高中物理實驗的趣味，還可以提高課堂質量，提高學習效率。比如說，老師可以通過螺旋測微器等物理儀器進行長度測量實驗，讓學生觀察日常生活中的事物，對于長度有更直觀的認識。在進行物理實驗教學的過程中，老師應該結合課本知識，根據教學目標，激發學生的學習興趣，調動學習積極性，通過有趣的實驗，提高學生的實踐能力。

（三）提高學生在物理實驗教學中的主體地位，提高學生的操作能力

老師在進行高中物理實驗講授的過程中，應該關注學生的優點，了解每位學生的實際情況，提高物理實驗教學質量，在課堂上提高學生的主體地位，提高學生的實踐能力，在實驗過程中使學生成為主體，主動進行自我思考，提高思維意識，可以提高觀察能力，不斷總結分析，提高學生的各項技能。

三、基于核心素養的高中物理實驗教學的創新與實踐

（一）通過設計實驗的方式，提高學生的物理素養

物理科目中的相關概念和相關規律主要為物理觀念，比如說，通過高中物理實驗教學可以使學生更直觀地了解實驗的概念、原理和目標等，但是，這種方式只能使學生產生某一時間段的學習，并不能持續很久，而且學生的記憶也不是永恒的，所以應該培養學生的物理素養，提出科學、合理的方式使物理知識牢記在學生的腦海中，提高學生的實驗能力，通過自身思考、自我探索之后對實驗有了一定程度的了解，然后才能領悟物理知識，更好地掌握學習物理知識的方法等，并且學會運用。

（二）采取有趣的方式進行實驗設計，使學生體會物理思維

高中物理科目中的思維方式為科學思維，對問題的學科思想進行思維探索，包括推理分析、抽象分析等，通過高中物理實驗教學，不僅可以激發學生學習物理的興趣，還能激發學生的創新意識，同時，學生可以通過實驗對實驗步驟進行一定的了解，如果實驗成功，就會提高自信心，所以，高中老師在教學的過程中，應該結合課本知識，從每位學生的實際情況出發，學生對實驗進行了解，老師在課堂中采取新穎的方式，使學生感覺實驗課堂的趣味性，獲得理想的成績，通過實驗教學可以使學生更為直觀地了解物理思維，提高物理意識，加深學生對物理知識的了解，不斷激發學生學習物理的興趣，調動學習積極性，從感性轉變為理性，通過實驗可以對感性進行培養，提高物理思維，加強學生對實驗步驟的重視。

（三）為學生制造更多的認知沖突，不斷提高學生的物理素養、學習態度以及堅持不懈的精神

使學生具備堅持不懈的精神其實也是課堂的關鍵，當學生遇到難題時應勇于挑戰困難，應該具備學習物理的基本素養，擁有正確的學習態度。同時物理老師在講解的過程中應該將課本和實踐結合，使學生了解每一節課的重點內容，掌握有關的物理結論。物理老師在進行實驗教學的過程中，應該通過各個角度的辯證思想為學生進行演示，提出更有趣的設計實驗，不斷提高學生學習物理的興趣，在課堂上為學生提供有價值的實驗探索，為學生提供更多的認知沖突，以達到在實驗過程中幫助學生發現物理問題的目的。而且，在高中物理實驗教學中為學生展示更多的物理現象以調動學生的積極性，拓展學生的思維，所以，這就要求老師不斷地發現問題，然后將其展示給學生。比如說，物理規律的過程、概念及其形成的過程、解決的過程等。

（四）自主學習，自主設計實驗，增強學生的求知欲以及自主探索能力

設計實驗其實主要是為了發現規律、掌握更多的物理方法，自主解決問題，而且，我國有調查結果顯示，很多學生在設計物理實驗的過程中會出現實驗步驟以及實驗結果、實驗儀器各方面的一致，這將不利于學生自主學習、自主探索，對于培養自主解決問題能力更是不可能的，這樣的方法如果持續下去的話，不僅會影響學生學習物理的主動性，還會影響學生學習的積極性，抵觸學習物理的情緒會越來越嚴重。所以，老師應該解決這個問題，采取相關措施，運用物理素養以及學習經驗等自主設計出更好的物理實驗，設計不同的實驗目的、實驗步驟，得出不同的實驗結果，從而增強學生的實踐能力。老師在這個過程中應發揮引導作用，應采用新穎的教學方式，不要僅僅依賴于課本上的實驗，使學生自主思考，自主提出可行的實驗方案，對實驗進行論證，提出科學、合理的實驗結果。學生如果得到了科學、合理的實驗結果，不僅可以增強其學習的興趣，還可以提高其對物理學習的自信心。

綜上所述，想要實現物理學科的價值應該提高學生的核心素養，所以，老師應該改變傳統的教學模式，培養學生的觀察能力，通過物理實驗教學的方式使學生對物理學科產生興趣，調動學生的積極性，提高課堂質量，這種方式具備生動、新奇的特點，老師應該嚴格要求自己，不斷增加知識，并且尋找更有趣的方式，以更有效的方式教授學生。

參考文獻：

[1]張偉.中學物理實驗教學研究與演示教具設計[M].呼和浩特：內蒙古人民出版社，2011.

[2]陳亮.將建構主義思想引入物理演示實驗教學[J].物理通報，2006（9）.

[3]馮楠，王林.運用演示實驗突破高中物理教學難點的實踐研究[J].中國現代教育裝備，2016（2）.

[4]郭玉英，姚建欣.聚焦教學關鍵問題 發展學生核心素養[J].基礎教育課程，2016（19）：50-55.

[5]劉佛梅.新課改背景下初中物理實驗探究式教學[J].中學生數理化（教與學），2014（12）：25.

注：本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃重點課題《高中物理實驗創新研究》系列論文之一，課題批號：GS[2018]GHB0549。

作者簡介：李興勝，男，甘肅省白銀市人，研究方向：物理教學，就職于甘肅省白銀市會寧縣第五中學。

編輯 謝尾合