指向核心素養(yǎng)的物理實驗教學(xué)新常態(tài)

陳大年 林欽

摘? ?要：立德樹人是教育的根本任務(wù)，寓德于教是物理教學(xué)的新常態(tài)。倡導(dǎo)核心素養(yǎng)導(dǎo)向的實驗教學(xué)，是體現(xiàn)物理課程的價值追求。本文通過重視課前預(yù)習(xí)、規(guī)范實驗教學(xué)、鼓勵動手實踐和尊重實驗數(shù)據(jù)等途徑落實科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的核心素養(yǎng)培育，形成物理實驗教學(xué)新常態(tài)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);科學(xué)態(tài)度與責(zé)任;實驗教學(xué);常規(guī)要求;新常態(tài)

實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，倡導(dǎo)核心素養(yǎng)導(dǎo)向的實驗教學(xué)，是體現(xiàn)物理課程的價值追求[ 1 ]，而科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是提高學(xué)生物理實驗核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。如何在實驗常規(guī)教學(xué)中落實科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培育，筆者通過重視課前預(yù)習(xí)、規(guī)范實驗教學(xué)、鼓勵動手實踐和尊重實驗數(shù)據(jù)等途徑落實科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的核心素養(yǎng)培育。

1? 重視課前預(yù)習(xí)，認(rèn)識學(xué)科本質(zhì)

物理實驗是科學(xué)實驗的一種形式，也是科學(xué)研究的一個重要方法，做好物理實驗對幫助學(xué)生掌握物理概念、加深對物理規(guī)律的理解，認(rèn)識物理本質(zhì)，提高推理和分析綜合能力關(guān)系極大。中學(xué)物理實驗內(nèi)容多、要求高，不同實驗所用的器材及使用方法差異大。不進(jìn)行充分的預(yù)習(xí)，不僅實驗不能得到預(yù)期的效果，還容易損壞儀器，甚至還會出事故。教師應(yīng)當(dāng)抓住課前預(yù)習(xí)這個環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生對物理學(xué)科本質(zhì)進(jìn)一步的認(rèn)識。

首先對學(xué)生講明道理，讓學(xué)生了解預(yù)習(xí)的重要性，并采取一定的措施落實。如規(guī)定進(jìn)入實驗室前必須認(rèn)真預(yù)習(xí)，按照要求寫出含有實驗?zāi)康摹⒃怼⑵鞑摹⒉襟E（包括自己設(shè)計的數(shù)據(jù)記錄表）及注意事項等的預(yù)習(xí)實驗報告。對不進(jìn)行預(yù)習(xí)的學(xué)生，作不得進(jìn)行實驗的硬性要求。同時加強(qiáng)預(yù)習(xí)指導(dǎo)，布置實驗預(yù)習(xí)思考題，嚴(yán)格把關(guān)加強(qiáng)對實驗預(yù)習(xí)報告的檢查。長期堅持以利于克服認(rèn)識與行為脫節(jié)現(xiàn)象，防止只停留在口頭要求上，并以這個良好習(xí)慣帶動其他教學(xué)內(nèi)容和其他學(xué)科的學(xué)習(xí)。例如在驗證平形四邊形定則實驗教學(xué)的預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中，重點(diǎn)是對實驗原理和實驗方案設(shè)計，讓學(xué)生體會到等效替代就是力的合成與分解的本質(zhì)所在。

2? 規(guī)范實驗教學(xué)，培育科學(xué)素養(yǎng)

“不以規(guī)矩，不成方圓”，規(guī)范實驗教學(xué)直接影響著教學(xué)的有效性，影響著學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)[ 2 ]。學(xué)生在實驗時不遵守實驗規(guī)則、或者不規(guī)范的操作，都會影響知行合一。 實驗教學(xué)中規(guī)范實驗教學(xué)，必須十分注意行為教育與行為訓(xùn)練的統(tǒng)一。行為教育的目的是幫助學(xué)生建立正確的行為觀念，并在行為觀念指導(dǎo)下進(jìn)行行為訓(xùn)練，體現(xiàn)寓養(yǎng)成教育與行為訓(xùn)練之中。因此，首先我們要提出目標(biāo)，制定各項要求，使學(xué)生明確具體怎樣操做。而后根據(jù)要求進(jìn)行嚴(yán)格、反復(fù)訓(xùn)練，逐步養(yǎng)成在不同場合做每一件事情都具有符合要求的良好習(xí)慣，不能讓規(guī)則掛在墻上、停留于口頭，要讓它鐫刻在每個學(xué)生的心中，彰顯于行動中[ 3 ]。

如進(jìn)入實驗室時要求學(xué)生：（1）按照座位號對號入座，以便檢查儀器損壞和遺失情況;（2）按實驗要求先檢查好所給儀器是否齊全，有缺損的及時報告;（3）愛護(hù)儀器，未搞清楚使用方法前不要隨意亂動儀器;（4）不要隨意接通各種電源或使電源短路;（5）未經(jīng)老師同意不得隨意搬動或調(diào)換實驗儀器;（6）維護(hù)實驗室衛(wèi)生、不亂丟紙屑、不隨地吐痰等。離開實驗室前要求學(xué)生做到：（1）要檢查儀器有否損壞、丟失，如有的話要及時報告，填好儀器報損單;（2）要及時斷開電源，對實驗儀器整齊有序的排列或放回原處;（3）待老師檢查后方可離開，等等。這些都是一般的常規(guī)要求，必須堅持不懈地反復(fù)強(qiáng)調(diào)，嚴(yán)格檢查落實。當(dāng)學(xué)生養(yǎng)成自覺嚴(yán)格地遵守實驗室規(guī)則習(xí)慣同時，他們自覺的遵守道德規(guī)范，愛護(hù)公物、節(jié)約資源推動可持續(xù)發(fā)展的責(zé)任感意識也就會不斷增強(qiáng)。

3? 鼓勵動手實踐，強(qiáng)化內(nèi)驅(qū)動力

在充分進(jìn)行實驗預(yù)習(xí)的情況下，鼓勵每個學(xué)生敢于動手和勤于動手，防止動手能力差的學(xué)生產(chǎn)生依賴其他同學(xué)得到現(xiàn)成實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)論的壞習(xí)慣養(yǎng)成。在分組實驗中需要二人配合的，要求二人一起動手，互相配合、互相檢查，發(fā)現(xiàn)問題討論解決。能一人單獨(dú)完成的，安排好時間盡量滿足單獨(dú)操作，各自記錄數(shù)據(jù)，以養(yǎng)成獨(dú)立思考和積極參與實驗的良好習(xí)慣，在實踐探索中逐步形成對自然規(guī)律自覺探究的內(nèi)在動力。

例如電學(xué)實驗內(nèi)容多，所涉及儀器種類多，而器材選擇、器材的布局、各種儀表量程的選擇、電路的連接等，都是電學(xué)實驗教學(xué)的重點(diǎn)，更是學(xué)生的難點(diǎn)，雖然課前老師講的再清楚明了、學(xué)生也似乎理解，但是一到實際操作，不是無從下手，就是亂了手腳，老師應(yīng)該鼓勵學(xué)生按照一定程序和規(guī)則勇于實踐，反復(fù)地練習(xí)，通過實踐進(jìn)一步理解實驗的原理。學(xué)生在實踐中定會收獲不少的新知、誘發(fā)他們探究自然規(guī)律的求知欲。

4? 尊重實驗數(shù)據(jù)，內(nèi)化科學(xué)態(tài)度

通過對物理實驗數(shù)據(jù)和誤差的分析，培育學(xué)生尊重實驗事實，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度，同時這也是物理實驗常規(guī)要求的重要內(nèi)容。中學(xué)物理實驗由于實驗儀器的簡陋，實驗原理的不夠完善，所測定的實驗數(shù)據(jù)難免出現(xiàn)較大的誤差，我們可以抓住實驗數(shù)據(jù)和誤差分析這一環(huán)節(jié)，要求學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，通過認(rèn)真的檢查、討論，進(jìn)行誤差分析，并探尋改進(jìn)措施，絕不能敷衍塞責(zé)應(yīng)付了事。

如在“測電池電動勢和內(nèi)阻”的實驗中，發(fā)現(xiàn)當(dāng)改變滑動變阻器的阻值時，電流表讀數(shù)有變化，而電壓表的讀數(shù)幾乎沒有變化，這直接影響實驗的進(jìn)行。在教學(xué)中可以采取教師引導(dǎo)下，進(jìn)行生生互動的討論，找出可能是實驗時所用的干電池內(nèi)阻太小造成端電壓變化不大的原因。進(jìn)一步的引導(dǎo)學(xué)生思考在實驗室沒有可調(diào)內(nèi)阻的電源情況下設(shè)計新的實驗方案后，多次實驗。又如在“驗證牛頓第二定律”實驗中，實驗原理雖不復(fù)雜，但由于所用器材的限制，所測出的數(shù)據(jù)往往誤差較大，首先可以引導(dǎo)學(xué)生從實驗的原理出發(fā)，探尋誤差的根源，然后讓學(xué)生在平衡摩擦和鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量這兩個方面想辦法，多次實驗，直至將實驗的誤差控制在允許的范圍內(nèi)。讓學(xué)生在互動模式下通過對實驗數(shù)據(jù)和誤差的分析，探尋解決問題策略。這樣做不僅培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，而且培育嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是和持之以恒的科學(xué)態(tài)度。

物理實驗常規(guī)要求，看起來似乎簡單，但對學(xué)生來說完全做到卻是不容易的。教師要充分挖掘教材與教學(xué)活動中的德育內(nèi)涵與因素，通過重視課前預(yù)習(xí)、規(guī)范實驗教學(xué)、鼓勵動手實踐和尊重實驗數(shù)據(jù)等途徑，使“寓德于教”活動更具有針對性、科學(xué)性、層次性和操作性，從而行之有效地落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培育，最終實現(xiàn)立德樹人。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹義才. 基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理實驗教學(xué)表現(xiàn)性評價[J].物理教師，2016（7）：9-11.

[2]沈慧珠.如何讓實驗教學(xué)落到實處[J].中學(xué)物理，2015（1）：66-67.

[3]伍麗芳.物理實驗教學(xué)中良好習(xí)慣的養(yǎng)成教育[J].中學(xué)物理，2004（11）：6-7.