基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

賈雷濤

【摘 ?要】 在物理新課程改革中，重點(diǎn)提到培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容，旨在讓學(xué)生形成適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展的關(guān)鍵素養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中物理教學(xué)的重要組成內(nèi)容，也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵手段，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力、科學(xué)探究精神等都具有重要作用。本文探究了基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略。

【關(guān)鍵詞】 核心素養(yǎng) ?高中物理 ?實(shí)驗(yàn)教學(xué)

高中物理核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)探究、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)習(xí)高中物理過(guò)程中應(yīng)形成的關(guān)鍵素養(yǎng)。高中物理教師應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容貫穿到整個(gè)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究意識(shí)，讓學(xué)生具備在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出合理猜想，設(shè)計(jì)具體探究方案，獲取證據(jù)的能力，從而提高發(fā)展學(xué)生物理綜合素養(yǎng)。

1. 基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.1引導(dǎo)學(xué)生親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，形成物理觀念

高中物理知識(shí)相對(duì)抽象難懂，對(duì)學(xué)生邏輯思維能力要求較高，而傳統(tǒng)理論灌輸?shù)慕虒W(xué)方式加重抽象物理知識(shí)教學(xué)的枯燥性，導(dǎo)致學(xué)生逐漸失去探究積極性。因此在高中物理教學(xué)中，教師要明確以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)模式，重視實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)有趣的物理實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生參與其中，親身體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，在實(shí)驗(yàn)中理解物理規(guī)律發(fā)現(xiàn)過(guò)程，探究的思想方法等，加深學(xué)生的印象，從而將其內(nèi)化轉(zhuǎn)化為物理觀念，構(gòu)建物理知識(shí)體系。在探究實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生不能將思維僅僅停留在知識(shí)表面，而是應(yīng)該深入知識(shí)內(nèi)涵，探究物理知識(shí)背后的科學(xué)觀念，進(jìn)而形成屬于自己的物理觀念，從知識(shí)表面深化到知識(shí)內(nèi)涵，提升學(xué)生核心素養(yǎng)。例如：“探究機(jī)械能守恒定律”一課教學(xué)中，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)，然后通過(guò)多媒體視頻或?qū)嵨镎故镜姆绞秸故疽蛔鲜铰涞財(cái)[鐘，引導(dǎo)學(xué)生觀察擺鐘工作的現(xiàn)象，讓學(xué)生結(jié)合本課所學(xué)知識(shí)和擺鐘工作原理提出實(shí)驗(yàn)探究問(wèn)題，并進(jìn)行自主探究。如：擺鐘擺動(dòng)過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化，擺鐘長(zhǎng)時(shí)間工作的原理，擺動(dòng)一次時(shí)間相關(guān)因素等，在實(shí)驗(yàn)探究中深刻理解機(jī)械能守恒定律，形成時(shí)空觀、能量守恒觀等物理觀念。

1.2合理編排實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)

物理實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程通常由固定的步驟和流程，如提出問(wèn)題和假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施，得出結(jié)論、驗(yàn)證猜想等步驟，但受限于實(shí)驗(yàn)課時(shí)間和各種物理實(shí)驗(yàn)的特殊性質(zhì)，使得學(xué)生往往不能充分體驗(yàn)到每個(gè)實(shí)驗(yàn)探究中每個(gè)探究要素，而要提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，就要求教師合理編排實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，結(jié)合實(shí)驗(yàn)性質(zhì)就學(xué)生某一探究要素進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng)，如“提出問(wèn)題、交流合作、收集數(shù)據(jù)、分析論證、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”等能力，從而不斷提高學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)。例如：在“怎樣求合力”一課教學(xué)中，教師在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中應(yīng)不斷創(chuàng)設(shè)一些貼近學(xué)生生活的問(wèn)題情景，讓學(xué)生結(jié)合探究過(guò)程觀察到的現(xiàn)象發(fā)表自己的看法，大膽提出問(wèn)題，與他人交流，如：“合力和分力怎么區(qū)別，實(shí)驗(yàn)給兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的作用、記錄合力和分力時(shí)應(yīng)注意的要點(diǎn)，只有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)改如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”等問(wèn)題，讓學(xué)生一起交流探討，從而培養(yǎng)學(xué)生提問(wèn)和交流合作能力，提高學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)。

1.3通過(guò)設(shè)置遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思維

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要重視對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，通過(guò)在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中設(shè)置一系列遞進(jìn)實(shí)驗(yàn)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究思考問(wèn)題，在分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中鍛煉學(xué)生思維能力，促進(jìn)學(xué)生形成科學(xué)思維。例如：在探究自感現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)中，教師可以以學(xué)生“被電”情況作為突破口，向?qū)W生提問(wèn)，如“如何使用電學(xué)元件體現(xiàn)這種被電現(xiàn)象？設(shè)計(jì)的電路圖中可以通過(guò)加入什么電學(xué)元件探究流過(guò)小燈泡電流方向？”等問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)思考，了解科學(xué)探究方法和過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維。

1.4引導(dǎo)實(shí)驗(yàn)反思，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以采用生活化的實(shí)驗(yàn)器材，結(jié)合生活物理現(xiàn)象設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，將物理教學(xué)與生活緊密相連，讓學(xué)生在理解物理知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和正確的科學(xué)責(zé)任感。同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)后，教師還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極實(shí)驗(yàn)反思，通過(guò)回顧實(shí)驗(yàn)過(guò)程發(fā)現(xiàn)自身探究中存在的問(wèn)題，在總結(jié)和反思過(guò)程中加深對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的理解。例如：“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”一課教學(xué)中，學(xué)生在進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，容易忽略實(shí)驗(yàn)前需要平衡摩擦力的操作，從而導(dǎo)致得到的結(jié)果與理論結(jié)果相違背。教師要引導(dǎo)學(xué)生反思這些操作細(xì)節(jié)，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)探究態(tài)度。

2. 結(jié)語(yǔ)

總之，高中物理教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中有效滲透物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中將物理知識(shí)轉(zhuǎn)化，形成物理觀念，在實(shí)踐中提升探究素養(yǎng)，在解決問(wèn)題中形成探究思維，在實(shí)驗(yàn)反思中形成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生核心素養(yǎng)。

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