物理實驗教學(xué)中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成路徑

劉小華

摘 要：在中學(xué)階段，物理實驗是至關(guān)重要的。中學(xué)物理中涉及到非常多抽象的物理概念，借助實驗教學(xué)的方式可以降低學(xué)生理解和掌握這些知識的難度，鍛煉學(xué)生的動手能力，還能實現(xiàn)學(xué)生觀察能力、科學(xué)素養(yǎng)的同步提高，大大增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生更好地發(fā)展和成長。

關(guān)鍵詞：中學(xué)物理;實驗教學(xué);科學(xué)素養(yǎng);概念

中學(xué)物理教師需要認(rèn)識到實驗教學(xué)的重要性，深入分析教材內(nèi)容，開展各式各樣的物理實驗。在實驗教學(xué)的過程中，教師需要重視學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)，教給學(xué)生觀察的方法，給予學(xué)生親自動手實驗的機會，同時還要聯(lián)系實際生活，最終實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高。

一、科學(xué)素養(yǎng)的概念

很多學(xué)生在小時候都曾夢想自己成為科學(xué)家，而要想實現(xiàn)這一夢想，就需要學(xué)生能具備較強的科學(xué)素養(yǎng)。對于教師來說，開展物理實驗的目的就是提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，同時也能保證實驗教學(xué)的順利進行。在中學(xué)階段，教師需要認(rèn)識到實驗教學(xué)的重要性，讓學(xué)生能借助實驗掌握更多的物理知識，自行設(shè)計實驗步驟，驗證各自的想法。科學(xué)素養(yǎng)指的是學(xué)生可以主動發(fā)現(xiàn)問題，并利用各種各樣的方法解決問題，秉承嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，具備實事求是的科學(xué)精神。中學(xué)階段的學(xué)生具有較強的創(chuàng)造能力，擁有較為廣闊的思維空間，但是教師需要讓學(xué)生在實驗時保持嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度，帶領(lǐng)學(xué)生了解實驗的目的、意義，在實驗中發(fā)現(xiàn)更多的問題和物理知識，記錄實驗現(xiàn)象，從更多的角度來分析問題。

二、中學(xué)物理實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的方法

（一）演示實驗過程，鍛煉觀察能力

要想讓學(xué)生掌握更多的物理知識，實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高，那么就需要教師在教學(xué)時重視學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)[1]。中學(xué)物理實驗通常都較為簡單，操作較為便捷，同時還具有較強的直觀性。但是很多物理實驗現(xiàn)象都是稍縱即逝的，如果學(xué)生未能認(rèn)真觀察，那么就無法捕捉到這些神奇的實驗現(xiàn)象，也就無法加深學(xué)生的印象。因此，中學(xué)物理教師在進行實驗教學(xué)時，需要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察實驗現(xiàn)象、實驗過程，也可以將自己的發(fā)現(xiàn)記錄下來，這樣可以有效鍛煉學(xué)生的觀察能力。

在實驗教學(xué)過程中，學(xué)生對實驗會產(chǎn)生較為濃厚的興趣，但是因為觀察的目標(biāo)不夠明確，注意力不夠集中等問題，會導(dǎo)致學(xué)生忽視了一些細(xì)小的實驗現(xiàn)象，也就無法準(zhǔn)確把握其中的物理知識。針對這一問題，就需要教師在進行實驗時，能明確觀察的目標(biāo)和重點，并交給學(xué)生觀察的方法和技巧。教師需要根據(jù)學(xué)生的實際情況，精心設(shè)計有效的觀察程序，設(shè)置一些具有啟發(fā)性的問題，不斷提高學(xué)生的觀察能力。

例如，在教學(xué)“測定小燈泡額定功率”的內(nèi)容時，教師就需要交給學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的步驟和順序。首先，學(xué)生需要認(rèn)真觀察實驗電路圖;其次，學(xué)生需要認(rèn)真分析滑動變阻器的作用是什么，如何進行并聯(lián)，在調(diào)節(jié)互動變阻器時將會出現(xiàn)怎樣的問題等;最后，在教師進行演示實驗的過程中，學(xué)生也需要認(rèn)真思考這些問題，在思考和觀察的過程中掌握更多的物理知識。

（二）給予學(xué)生親自試驗的機會

如果在實驗教學(xué)中，教師只是借助演示實驗的教學(xué)方法，那么將無法真正實現(xiàn)實驗教學(xué)的目標(biāo)[2]。因此，教師在教學(xué)時還需要給予學(xué)生親自參與實驗的機會，讓學(xué)生能動手驗證自己的想法。在實際動手的過程中，學(xué)生也能產(chǎn)生更多的疑問。教師需要發(fā)揮自己的引導(dǎo)作用，給予學(xué)生更多地幫助和引導(dǎo)，使其能順利完成實驗。此外，教師需要重視物理實驗的選擇，保證實驗難度適中，學(xué)生都能經(jīng)過探究、嘗試后順利完成實驗。

例如，在教學(xué)有關(guān)歐姆定律的內(nèi)容時，該節(jié)課中的知識較為抽象，要想讓學(xué)生更好地掌握其中的物理知識，那么就需要開展有趣的實驗教學(xué)，精心設(shè)計實驗內(nèi)容。教師要鼓勵學(xué)生圍繞著科學(xué)家提出的理論進行質(zhì)疑，提出自己的問題，既可以是關(guān)于電流、電阻，也可以是關(guān)于電壓的，還可以是三者之間關(guān)系的。學(xué)生需要在小組中交流各自的想法和觀點，并逐漸理清思路，共同制定實驗方案，借助物理實驗驗證各自的想法，分析和研究物理現(xiàn)象。在實際動手實驗的過程中，教師需要走下講臺、走進學(xué)生，觀察學(xué)生的實驗過程，發(fā)現(xiàn)學(xué)生在操作時出現(xiàn)的問題，給予學(xué)生適當(dāng)?shù)膸椭椭笇?dǎo)，讓學(xué)生可以借助物理實驗發(fā)現(xiàn)歐姆定律，進而實現(xiàn)學(xué)生動手能力、實踐能力、思維能力、科學(xué)素養(yǎng)、物理素養(yǎng)的同步提高。

（三）聯(lián)系實際生活開展實驗

物理知識與實際生活之間存在較為緊密的關(guān)聯(lián)[3]。通過學(xué)習(xí)教材中的內(nèi)容，學(xué)生已經(jīng)掌握了一定的物理知識，擁有一定的知識基礎(chǔ)。這時，教師就需要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會利用自己掌握的這些知識解決實際生活中的問題。利用這樣的教學(xué)方法，不僅可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能鍛煉學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識的能力。因此，教師可以在物理實驗中加入更多生活元素，聯(lián)系實際生活設(shè)計物理實驗，讓學(xué)生能認(rèn)識到生活中涉及到非常多的物理知識，進而實現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的穩(wěn)步提高。

例如，在教學(xué)有關(guān)直流電動機的內(nèi)容時，教師就可以將零部件發(fā)給學(xué)生，學(xué)生需要根據(jù)說明書完成直流電動機的安裝，并進行通電實驗，看自己組裝的直流電動機是否能正常運行。在這樣的實驗課堂中，有的學(xué)生組裝的電動機能正常運行，但是有的卻無法運行。這時，教師就需要引導(dǎo)學(xué)生去分析和研究無法運行的原因，找到出現(xiàn)故障和問題的地方，讓所有的電動機都能正常運行。

結(jié)束語：總而言之，中學(xué)物理教師需要認(rèn)識到實驗教學(xué)的重要性，精心設(shè)計實驗內(nèi)容，開展各式各樣的物理實驗，鍛煉學(xué)生的觀察能力、動手能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望和探究欲望，讓學(xué)生可以通過實驗掌握更多的知識，同時還能實現(xiàn)個人科學(xué)素養(yǎng)的穩(wěn)步提高。

參考文獻

[1]左薇薇.優(yōu)化初中物理教學(xué)，發(fā)展學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)[J].數(shù)理化解題研究，2019（8）.

[2]周蓮花.初中物理實驗教學(xué)應(yīng)用研究[J].科學(xué)咨詢，2019（14）：128-128.

[3]胡建榮.例談核心素養(yǎng)時代下初中物理實驗教學(xué)有效性[J].中學(xué)理科園地，014（2）：44-45.