核心素養(yǎng)視域下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探討

鄒鳳華 鄭發(fā)清

【摘 要】高中物理新課標(biāo)提出在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中教師應(yīng)側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力以及實(shí)驗(yàn)操作的能力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)已經(jīng)成為教學(xué)中的重要目標(biāo)。作為高中物理教學(xué)的重要組成部分，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也必須采用有效的教學(xué)方式，承擔(dān)起培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究等方面的物理學(xué)科核心素養(yǎng)的責(zé)任，本文就素養(yǎng)視域下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)如何培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)提出有效策略，以促進(jìn)學(xué)生的健康發(fā)展。

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

【中圖分類(lèi)號(hào)】G633.7;G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2019）21-0-01

對(duì)于高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō)，學(xué)科素養(yǎng)主要包括了物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)態(tài)度等等。高中物理課程是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在高中物理教學(xué)中，教師必須重視實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的重要地位，才能夠讓學(xué)生將物理基礎(chǔ)知識(shí)和物理實(shí)驗(yàn)結(jié)合在一起，提高在物理學(xué)習(xí)中的理解能力和建模能力，培養(yǎng)學(xué)科思維。由于應(yīng)試教育影響，部分教師仍然將物理成績(jī)的提高作為教學(xué)的最終目標(biāo)，忽視了實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的重要意義，導(dǎo)致物理基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)重脫節(jié)，對(duì)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)帶來(lái)了嚴(yán)重的負(fù)面影響。要提升物理課堂教學(xué)質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)科素養(yǎng)，就必須采用有效的教學(xué)方式改變傳統(tǒng)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。

一、通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和物理觀念

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)，有效的實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提升學(xué)生的物理興趣，激發(fā)他們?cè)谖锢韺W(xué)習(xí)過(guò)程探索的精神，培養(yǎng)物理觀念。讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作是提升學(xué)生物理技能的有效途徑。因此，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的設(shè)計(jì)要能夠有效滿(mǎn)足培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的要求，教師要注重在教學(xué)中進(jìn)行物理創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中更多地引入學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)自身的努力去獲取知識(shí)而非死記硬背，這樣可以更好地激發(fā)他們探究的欲望，從而幫助他們?cè)趯W(xué)習(xí)中去主動(dòng)的思考以獲取知識(shí)，也有利于加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

例如，在“力的分解”教學(xué)中，筆者用細(xì)棉線懸掛一鐵球（準(zhǔn)備4組同樣的器材），讓學(xué)生逐漸增大細(xì)棉線的夾角，增大到一定的角度細(xì)棉線就斷掉了，這是怎么回事呢？學(xué)生的興致馬上激發(fā)起來(lái)了.同樣是在“力的分解”教學(xué)中，筆者又嘗試讓學(xué)生用簽字筆按右圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)把重物掛上去時(shí)，中指會(huì)被拉伸，掌心則很刺痛，學(xué)生在親自體驗(yàn)之后，自然就可以明白力分解的方向了。

利用身邊的物品等器材做實(shí)驗(yàn)，可以提高物理學(xué)習(xí)的趣味性.在許多學(xué)生看來(lái)，物理是比較高深和神秘的，但如果我們能利用一些常見(jiàn)的小物品，輔助講解一些物理知識(shí)，是十分利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力很有幫助。

例如，在“測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)電阻”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，采用水果做為電源，學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的積極性馬上就上來(lái)了，后來(lái)測(cè)得電源的內(nèi)阻比較大，促使學(xué)生深入思考，為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，提出改進(jìn)實(shí)驗(yàn)電路方法和措施，這樣學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的原理和操作有了較為深刻的理解。

二、讓學(xué)生更多地做物理探究性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力

“自主、合作、探究”是新課程改革背景下重要的教學(xué)理念，其內(nèi)涵在物理探究教學(xué)中尤為重要.探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)是核心素養(yǎng)下物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容，科學(xué)探究可分為七個(gè)探究步驟：1、提出問(wèn)題2、猜想或假設(shè)3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)4、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)5、分析論證6、得出結(jié)論7、評(píng)估交流，一方面，學(xué)生要積極主動(dòng)參與到探究過(guò)程中，探究過(guò)程獨(dú)立;另一方面，要強(qiáng)調(diào)學(xué)生共同合作，在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中完成實(shí)驗(yàn)探究，提高探究效果。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)就是要注重科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生關(guān)鍵能力在實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐層面的發(fā)展。單純的傳授知識(shí)是枯燥而又乏味的，要讓學(xué)生有動(dòng)手探索的機(jī)會(huì)，在探究的過(guò)程中去逐步發(fā)現(xiàn)課本上的物理概念和規(guī)律等知識(shí)點(diǎn)，這樣不僅能夠活躍課堂的氣氛，更為重要的是能夠培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力，從而培養(yǎng)起學(xué)生的創(chuàng)新思維。

例如，在探究感應(yīng)電流方向的探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)，筆者上課的時(shí)候讓學(xué)生動(dòng)手分組探究，要求進(jìn)行多方面嘗試，研究怎么樣才能使電流表產(chǎn)生電流，可以采用圖示實(shí)驗(yàn)裝置，當(dāng)然也可以改變實(shí)驗(yàn)器材（事先在講臺(tái)桌上放有電源、滑動(dòng)變阻器、螺線管、電鍵以及導(dǎo)線若干等，讓發(fā)揮學(xué)生自己的創(chuàng)意），然后每小組對(duì)他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行展示匯報(bào)，最后總結(jié)出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件，這種先實(shí)驗(yàn)后總結(jié)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)是非常有幫助的。

再例如，在物理實(shí)驗(yàn)“自由落體”教學(xué)中，組織學(xué)生進(jìn)行合作探究，具體合作過(guò)程如下：

合作探究：小組內(nèi)交流探究力的分解、合成，加深對(duì)力學(xué)知識(shí)的基本認(rèn)識(shí).（主要是進(jìn)行猜想、實(shí)踐，主動(dòng)進(jìn)行實(shí)踐探究）

探究問(wèn)題：

下落時(shí)物體的質(zhì)量會(huì)影響下落的速度嗎？（進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)）

影響物體自由落體的速度有哪些？

自由落體運(yùn)行的本質(zhì)是什么？（通過(guò)多次試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行總結(jié)）

探究自由落體的規(guī)律，（可以使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打紙條，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)，分組進(jìn)行討論）

總之，學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)手段，促進(jìn)學(xué)生加深對(duì)學(xué)科的認(rèn)識(shí)，物理是在探究下產(chǎn)生的知識(shí)，教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要注意改進(jìn)教學(xué)觀念，讓學(xué)生學(xué)會(huì)自主探究合作學(xué)習(xí)，通過(guò)自身的探索過(guò)程來(lái)獲取到所要學(xué)習(xí)的知識(shí)，能夠在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象及其規(guī)律，促使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中形成物理觀念，培養(yǎng)自身的獨(dú)立思考和創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力，讓學(xué)生學(xué)會(huì)創(chuàng)新，學(xué)會(huì)探究，掌握物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的方法，最終回歸物理學(xué)習(xí)的本質(zhì).

參考文獻(xiàn)

[1]王添華，基于高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育探究文理導(dǎo)航，2017.10.

[2]柯秋玲，如何在高中物理實(shí)驗(yàn)中提升學(xué)生核心素養(yǎng)數(shù)理化學(xué)習(xí)，2018.01.