基于學生核心素養發展的實驗教學研究

張小燕

摘要：在新課程改革的過程中，提出了“核心素養”這一概念，它是黨的教育方針的具體化，能夠連接宏觀教育理念、培養目標和具體教學實踐。學生發展核心素養，主要是指學生應該具備的，能夠適應眾生發展和社會需要的必備品格和關鍵能力，突出強調個人修養、社會關愛、家國情懷，更加注重自主發展、合作參與、創新實踐。物理實驗能夠很好地培養學生的科學精神、學會學習、實踐創新的核心素養。

關鍵詞：核心素養;高中物理;實驗教學

一、物理實驗教學在培養核心素養中的重要意義

在很多高中生的觀念里，物理是一門很難的學科，他們對物理的學習興趣不夠高，這在江蘇實行的高考改革中可以明顯看出來，選擇物理的人數只有百分之四十多，遠低于預期，這就需要物理教師通過科學的教學策略，確保高中生能夠形成物理核心素養。

物理實驗教學能夠快速有效地提高學生的學習興趣。傳統的教學模式下，老師講，學生聽，課堂缺乏活力，這樣很難體現出學生在學習中所起的主導地位，課堂的參與度降低了，課堂效率也會隨之降低，借助物理實驗，能夠調動學生的探究積極性，通過自己去實驗從而做到理解知識、應用知識，進而轉移到對物理學科的學習興趣。

物理實驗也能幫助學生理解知識，例如用打點計時器測量重力加速度這一實驗，沒有做過實驗的學生僅憑老師的講解很難理解實驗過程，但是如果有做過實驗，就算只是演示實驗，學生也能夠快速地掌握實驗的步驟并且很好地理解實驗的注意事項，對這一知識點的理解既靈活又準確。

二、在物理實驗教學中培養的核心素養

1.培養科學精神

物理實驗的過程是一個探索真知的過程，學生在動手實驗之前，必定要了解實驗原理和操作的步驟、認識實驗器材，這就需要他們有一個清晰的邏輯思維，然后運用科學的思維方式進行實驗，實驗過程中遇到問題時，自己積極地去尋求解決辦法，培養學生堅持不懈的探索精神。在分析實驗現象、形成結論的過程中，進一步地鍛煉了邏輯思維和辯證能力。物理實驗是非常嚴格的科學過程，要想得出正確的實驗結論，需要學生在實驗過程中實事求是，不能虛構、隨意篡改實驗數據，培養學生尊重事實、嚴謹的科學態度。

2.讓學生學會學習

自然界中的很多現象都包含著物理知識，可以通過物理的實驗來進行再現。可以讓學生自己來設計實驗，首先明確設計意圖，知道自己要得到什么，需要學生去自主學習，然后還要根據過程中遇到的問題來不斷調整自己的設計方案，最后在自己的努力下得出實驗結論，這其中的成就感是非常強烈的，這樣又進一步提高了學生對物理學習的興趣。

3.做到實踐創新

實踐創新的核心素養要求學生具有動手操作的能力，物理實驗正是要求學生自己動手實驗，和這一點十分契合。學生可以自己設計感興趣的實驗，找到合理的實驗方案，逐步完善實驗步驟。學生還可以針對已有的實驗器材和實驗過程提出自己的不同想法，進行創新將自己的不同見解轉化我有型的物品，或者說對已有方案進行改進和優化

三、核心素養下高中物理實驗教學的策略

1.演示實驗和分組實驗有機結合

在物理實驗的教學過程中，教師應該不斷創新教學模式，而不是拘泥于傳統的課堂形式，要在課程目標的指導下培養學生的實踐和創新思維的能力。通常情況下老師都會進行演示實驗，或者直接播放實驗的視頻，這樣一是能夠節省時間，把更多的實踐留給理論教學，二是有的實驗操作具有一定的危險性，教師為了學生的人生安全而不讓他們自己操作。教師在做演示實驗的時候自己也要注意實驗操作的規范性，要給學生一個好的示范，并且能夠及時地提問，從而抓住學生的注意力，引導學生進行思考。實際上對于一些簡單的或者需要幾個人配合才能完成的實驗可以進行分組實驗，分組實驗一方面能夠讓學生都參與進來，自己動手得出的結論更加具有說服性，學生對這一知識點也能留下更加深刻的印象，還能夠使學生在設計實驗、實際操作和結果分析等環節中直觀地了解和掌握物理知識的內在規律，培養學生的實驗能力。例如在做氣墊導軌的實驗時就需要多個同學的配合，負責調解氣墊傾角的、負責釋放小車的、負責記錄數據的等等，學生在這個過程中能夠去合理分工并協調每個人的工作，培養了學生團隊協作的能力。

通過小組合作學習，同一組的學生之間能夠相互交流，“一千個人心里有一千個哈姆雷特”，不同的學生可以從不同的角度來分析實驗現象，這樣大家可以相互交流，分別提出自己的看法，然后大家得出一個整體的結論。在這一過程中，小組成員之間相互配合，增進學生之間的關系。不同組的學生之間還可以形成一種良性的競爭關系，可以比較一下哪些組的實驗效率高，這樣調動了學生的積極性。

2.增強實驗的趣味性

新課改要求教師不斷創新教學方法，改進學生的學習方法，增加實驗的趣味性可以培養學生的動手能力以及創新思維能力。

一是可以增強實驗內容的趣味性，激發學生的學習興趣，提高學生的積極性，他們能夠自己去思考與探索物理學的本質。例如教師可以讓學生來自制實驗器材，用自己身邊隨手可得的材料來做物理實驗，像判斷兩個物體之間是否有彈力時，學生可以自己找兩個球，將它們靠在一起，然后通過“拆除法”來看另一個的運動狀態是否發生改變，這樣鞥夠很直觀地看到實驗現象，它們也能夠理解這兩個物體之間到底有沒有彈力。

二是可以增強實驗過程的趣味性。在演示實驗的過程中，教師可以根據當時的情景，結合物理知識進行提問，讓學生能夠用發散的思維來對物理實驗進行思考，了解其中的內容，引導學生進行自主探究。例如在探究靜摩擦力的特點時，當你用手捏住瓶子時可以提問：“增大壓力瓶子受到的摩擦力會不會增大？”提問之后引導學生進行猜想，然后再對瓶子的受力進行分析得出結論“靜摩擦力跟物體間接觸面的壓力大小無關。”還可以在進行小組實驗時，讓學生們自己對實驗進行改進，組內經過討論得出結論，然后不同組之間進行比較，大家互相闡述自己的方法的優點，然后投票選出大家認為最好的方案，學生對這一類的比賽非常的感興趣，他們都很愿意參與其中，由于集體榮譽感，各個小組都會很努力地去思考，這一過程又是對所學知識的一次運用。

3.理論聯系實際

實際上物理知識在生活中有很多體現，就像很多人都認為學物理的一定會換電燈泡一樣，像重力、彈力、摩擦力這些力學我們在生活中都是能感受到的，教師要將教學內容和學生的實際生活相結合，運用物理知識來解釋生活中的很多現象和嘗試，所以實驗教學也應當結合現實生活。例如我們在探究滑動摩擦力和哪些因素有關時，可以讓學生拿手在桌面上摩擦，猜想一下到底哪些因素回影響滑動摩擦力，然后再進行實驗的操作這樣進行引入可以快速吸引學生注意力，然后投入到學習中。教學中還可以引導學生在實際生活中尋找物理知識，并且講課堂上學習到的知識應用到生活中，讓學生學會在生活中進行物理實驗，培養他們的物理意識，善于去發現生活中的物理現象，并且將自己學到的、觀察到的運用到實驗設計、實驗探究中去。例如讓學生觀察噴泉然后來設計一個和壓強有關的實驗。

結語

高中物理實驗教學能夠更好地幫主學生學習、理解物理知識，物理教師應該將“核心素養”和物理實驗教學緊密結合起來，在實驗的過程中培養“核心素養”。從學生的長遠發展出發，改變自己的教學方式，響應時代的要求，促進學生的全面發展。

參考文獻

[1]金加團， 楊雪明. 基于核心素養的高中物理實驗教學的創新與實踐[J]. 中學物理， 2016， 34（19）：21-23.

[2]酈娣. 高中物理教學核心素養：演示實驗創新[J]. 數理化解題研究， 2017（15）：51-52.