核心素養背景下高中物理實驗教學探究

趙國義

摘要：核心素養背景下，對高中物理教學模式及學生的物理素養提出更高要求，相應要求學生的物理核心素養得到不斷提升。作為一門具有較強的抽象性、實踐性的學科，高中物理中大部分概念、原理均是通過大量實驗進行證明的成果，要深入理解這些知識點，同樣離不開學生的實驗探究驗證活動。所以，實驗探究能力是學生很重要的一項能力素養，需要教師在教學實踐中不斷圍繞學生素養提升需求，探索高效的實驗教學模式，在實驗中激發學生創新思維與動手能力，不斷優化學生的物理實驗教學素養。本文就核心素養背景下的高中物理實驗教學策略進行探究，以期對提升高中物理實驗教學水平和學生物理核心素養有所增益。

關鍵詞：核心素養;高中物理;實驗教學;策略探究

在高中物理教學中，實驗教學是非常重要的內容及組成部分，也是開展高中物理教學的主要途徑和形式。高中物理實驗教學通常包括教師的演示實驗、組織學生進行的分組實驗及學生自主所展開的實驗。演示實驗是主要由教師進行操作以引導學生觀察、分析和思考;分組實驗由學生根據學習所得、在教師的指導下親自操作儀器、測量觀察、記錄數據、分析數據、結論總結的過程;課外實驗主要指學生在課余時間結合教師的實驗任務要求展開的自主實驗，所使用的器材、操作過程通常較為簡單。實驗教學這種方法能夠使學生通過觀察思考了解物理現象、規律和條件，更深入地理解概念和規律，同時還能夠使學生掌握規范化的操作技能和方法。在高中物理教學的過程中運用實驗教學法是非常有效的教學方式，符合新課程標準中培養學生核心素養的教學目標和教學理念。

1 核心素養下高中物理實驗教學探究的重要意義

核心素養背景下，高中物理教學在要求學生完成教材理論知識的學習同時，更關注培養學生的綜合分析、實踐能力。高中物理學科，知識面更寬泛且知識點的層次也不斷加深，加之高中物理知識的抽象性較強，不少物理概念和規律已屬于科學范疇，給不少學生的學習和理解帶來一定難度，他們對于物理學科學習會產生恐懼甚至是抵觸心理，學習興趣和自信心不足。面對這種現狀，需要教師在教學中根據學生的認知特點，不斷探索有效的教學模式，并對教學內容進行更為直觀的講授，以促進學生對相關概念及原理的清晰理解。同時，由于不少物理公式、原理及規律均要借助科學嚴謹的實驗進行驗證，在教學中借助操作性強、直觀的實驗教學，有助于學生更深入理解相關概念及原理，幫助學生更規范地掌握高中物理實驗操作技能，可以鍛煉學生自主展開物理實驗的能力。同時，高中物理實驗教學有助于培養學生形成嚴密的邏輯思維、推理判斷能力及自主探索物理原理的能力，使其具備嚴謹的實驗習慣、技能及態度，有效促進學生物理核心素養及物理理論、實踐教學質量的不斷提升。

2 核心素養背景下的高中物理實驗教學策略

2.1 創新物理教學理念在實驗中提高實驗能力

在傳統的物理教學中，更多地采用一言堂的教學模式，從課堂教學到實驗操作，主要由教師主導進行，學生只能被動地聽講和觀察實驗過程，其主動思考和實踐能力得不到激發和培養。在高中物理教學中，需要教師摒棄以往那種陳舊的教學理念，不僅要關注理論教學及學生考試成績，更要尊重學生主體地位和能動性，落實好學生課堂教學的主體地位。物理實驗是物理教學內容的重要組成部分，不少物理公式、原理需借助物理實驗展開推導和驗證。所以，教師要充分重視物理實驗及其操作，有意識地通過實驗教學來培養、訓練學生具備規范、嫻熟的物理實驗操作習慣和能力，使學生通過規范、成功的實驗教學感受成功的自信，激發其積極自主展開實驗探究，不斷提高自身實驗能力。如，在洛倫茲力原理相關知識點的實驗教學中，教師可要求學生先思考磁場是否會對運動電荷產生作用力，使學生帶著這一問題展開實驗探究，并得出運動電荷在磁場中會受到作用力，力的方向跟磁場方向有關這一結論，幫助學生深入理解這一物理原理及其在實踐中的運用。

2.2 實施小組自主合作學習培養學生綜合素養

物理實驗教學具有進行嚴格、規范的操作，但在具體實驗中，由于學生間存在理論認知與操作能力的個體差異，而受課堂教學時間所限，教師無法通過反復的實驗操作和演示來保證所有學生掌握規范的操作。所以，實施小組合作教學模式可以大大提高實驗效率，并讓更多的學生參與、操作物理實驗，在實驗的操作、交流探究及合作中培養學生具備良好的的團隊合作能力和寶貴的探究精神、創新精神，不斷提高學生物理核心素養。如，在探究牛頓第二定律相關知識點的實驗教學中，教師可先要求學生思考：實驗探究牛頓第二定律的原理及所采用的方法、所要觀察的現象及所要記錄哪些數據、由此可得出什么結論？并結合每位學生的實驗能力，進行合理分組，引導學生分組展開實驗，并就實驗中遇到的問題進行討論，在相互啟發、辯論中解決問題，實驗結束后，兩組根據實驗數據進行分析、概括總結出定律內容，在相互比較和映證中完成實驗，有效提高了學生的物理綜合素養。

物理學科所具有的較強理論性、抽象性，決定了核心素養背景下，高中物理實驗在教學中的重要性。需要教師轉變教學理念，充分落實學生主體地位，探索形式靈活、有效的物理實驗教學模式，借此培養學生良好的實驗操作能力，從理論及實踐兩方面不斷提升學生的物理核心素養。

參考文獻：

[1] 王運淼，鄭鵡.基于提升學生核心素養的高中物理實驗探究教學的一些思考[J].物理教學，2018（05）.

[2] 石磊.高中物理實驗教學探究[J].學周刊，2015（32）.

（作者單位：貴州省貴陽市清鎮市第一中學）