劉會
摘 要:隨著教育改革的持續推進,高中物理實驗教學面臨著更多挑戰,核心素養這一教育理念全面滲入到物理教學的各個方面。本文主要對核心素養背景下的高中物理實驗教學進行深入研究,并在此基礎上提出切實可行的教學策略。
關鍵詞:核心素養;高中物理;實驗教學
新課改的持續推進和教學理念的創新變化,使得高中物理實驗教學的首要目標成為對學生的核心素養進行培養。縱觀以往物理實驗教學情況,可以發現,大多數高中生的問題意識、探究能力、創新思維嚴重缺乏,缺少進行物理實驗的積極性,導致存在較大的學習難度。因此,相關教學人士應積極扭轉教學觀念,改善自身教學方式,根據學生實際學習情況制定針對性教學措施,保障推動學生物理學科核心素養的形成以及發展。
一、注重知識遷移,形成物理觀念
物理概念及其規律等內容經過在大腦中進行提煉和升華以后形成了“物理觀念”,物理實驗教學的過程包括教師講解、演示和學生實際動手操作,學生會在自身實際經歷探究的過程中,總結出實驗結論,然后經過內化形成最終的物理觀念[1]。
在人教版高中物理教材中,學生接觸到的第一個實驗是使用打點計時器測速度,以實驗為起點,對學生的核心素養進行培養。在進行實踐教學時,教師可引導學生先回顧一下初中時期學到的磁場知識,然后對兩種類型的打點計數器進行詳細介紹。在操作電磁式打點計時器的過程中,先將其接入到交流電源里,通過改變電流方向引發磁場方向產生變化,以此實現在振片帶動作用下振針發生上下振動,并在紙上打出一系列的點。在回顧以后,助力學生更簡單地理解打點計時器能夠對物體運動位移和時間進行記錄,使用其測量物體運動速度會得到更加準確的數據,進而引導學生充分認識到學習使用打點計時器的重要性。在日后會接觸到更多實驗,其中也會使用到打點計時器,這是高中時期使用最頻繁的一項實驗器材,也是重要的實驗考查儀器[2]。通過本節課程的學習,學生熟練掌握了打點計時器的原理及其使用方式,給日后做其他相關實驗奠定扎實基礎,通過教師的引導,學生在實踐過程中完成對知識的內化,最終形成有關打點計時器實驗方面的物理觀念。
二、小組合作完成,注重能力培養
在培養學生的物理學科核心素養時,教師也可以采取小學合作教學法開展物理實驗教學。通過小組合作學習,師生、生生間進行有效互動交流,學生之間互相監督、取長補短、共同進步,在交流探討的過程中得到思維啟發。通過合力協作完成實驗,對學生的合作能力、團隊精神進行培養,對學生發展有著積極影響。需要引起教師注意的是,在對學生進行分組時,要充分考慮到每個學生的實際情況,避免出現同質分組的問題,確保各小組成員的物理水平能夠互補,并科學、合理進行分工[3]。
例如,在進行“測定電池的電動勢和內阻”這一實驗時,出于高效完成實驗的目的,組長會對組員進行明確分工,基礎較差的學生通常負責記錄和參與電路的變化操作,基礎較好的學生則帶領全組成員設計實驗電路。教師在一旁觀察以后可以發現,當基礎較差的學生遇到問題時,基礎較好的學生都會伸出援手。通過合作學習,培養并強化學生的團隊意識,讓小組成員積極參與到實驗活動中,得到更多的收獲。
三、重視學習過程中的動手操作,提升學生的科學探究能力
學好物理知識的必備基礎技能就是良好的科學探究能力。物理學科的實踐性、理論性較強,近年來,在高考物理試卷中出現愈發多的和考察物理實驗有關的試題,充分說明對學生探究能力、實踐能力進行培養的重要性,由此可見,我國教育部門愈發看重學生的實驗素養。廣大教學人士應充分認識這一形勢變化,在開展實踐教學活動時,重視培養學生的實際動手能力,在教學條件允許的情況下,多帶領學生開展一些物理實驗探究活動,切實提升其核心素養。
例如,在講授“向心力”這一知識點時,物理教師可結合教學大綱要求和實際教材內容帶領學生開展向心力實驗,引導學生形成對其的初步認識。接著,給學生提出問題:“在測量向心力大小的過程中,都有哪些相關因素?”通過問題的引導,激發學生思維,學生經過認真思考后回答到:“小球轉動速度的快慢”、“栓小球線的長度”、“小球本身的質量”等。此時,教師可根據學生提出的假設將其劃分成若干小組,引導其結合假設進行相關實驗操作。以“小球向心力與小球本身質量有關”這一假設為例,讓小組成員通過合作探究設計具體實驗方案,在保證小球運動角速度和運動半徑的前提下,使用質量比為2:1的鋼球和鋁球進行實驗,觀察兩球分別露出的紅白格子數量并做好實驗記錄[4]。如果數量比為2:1,就證明學生提出的這一假設是成立的。通過這種教學方式,在很大程度上可以提高學生的科學探究能力和物理探究素養。
結束語:綜上所述,自我國大力推廣和實施新課改以后,培育學生核心素養的重要性愈發凸顯,對于學生日后成長發育有著至關重要的影響和作用。基于此,高中物理教師在開展實踐教學活動時,要充分結合學科特點,引導學生在實驗過程中更好培養物理技能及其能力素養,給助力學生成為全面發展的高素質型人才奠定扎實基礎。
參考文獻
[1]雍志元.核心素養背景下高中物理實驗教學探究[J].科學咨詢(科技·管理),2019(08):173.
[2]程嬋容,陳金軒,吳學能,馮森平.核心素養背景下的物理實驗教學策略[J].中學理科園地,2019,15(02):6-7.
[3]張亞云.核心素養下高中物理實驗教學策略探微[J].課程教育研究,2018(44):155-156.
[4]梁家勇.核心素養背景下高中物理教學策略與實踐研究[J].中學物理教學參考,2018,47(10):2-3.