核心素養下的高中物理實驗如何教學

馬永建

【摘 要】物理屬于高中比較重要的一門學科，具有比較強的抽象性，各部分的內容緊密聯系在一起，大多數物理概念、定律和公式都可以通過物理實驗來探究和驗證。新課改對學生的核心素養提出了較高的要求，因此作為高中物理教師，在實驗教學過程中，要結合學生特點來設置教學內容，這樣既可以確保物理實驗教學活動的順利進行，而且還可以有效提高學生的物理核心素養水平。

【關鍵詞】核心素養;高中物理;實驗教學;對策

物理實驗是物理課堂教學階段比較重要的部分，是學生了解和掌握物理知識的主要途徑。然而，在高中物理實驗教學過程中，大部分教師只對實驗現象和結果給予了重點研究，而忽視了實驗過程和實驗方法的講解，不利于學生核心素養的提升，甚至有可能導致物理實驗教學無法達到預期的教學效果。此時，在核心素養下，高中物理教師要創新教學內容、教學方法，以確保高中物理實驗教學活動的順利進行，并達到預期的教學效果。

1.營造良好的實驗教學情境，激發學生參與興趣

在高中物理實驗教學過程中，如果教師直接開展實驗教學活動，將會導致學生無法順利的進行學習狀態，進而產生乏味感和疲倦感，無法達到預期的課堂教學效果。而物理實驗教學的主要目的是讓學生對物理知識有個全面的了解和掌握，進而達到預期的課堂教學目標。此時，作為高中物理教師，要嘗試著為學生營造良好的實驗教學情境，以此來有效激發學生的參與興趣，使他們積極的參與到課堂教學之中，進而有效提高學生發現、分析和解決物理問題的能力，在提高學生學習效率的同時，提高其核心素養。

例如，在進行《勻變速直線運動的實驗探究》一節內容教學過程中，其主要是了解和掌握如何利用打點計時器來對小車是否做勻變速直線運行進行判斷，或者利用打出的紙帶來對小車的速度進行計算。此時教師可以通過多媒體技術來對打點計時器進行介紹，營造良好的實驗教學情境，并鼓勵學生對實驗原理進行思考，以確保課堂教學活動的順利進行。同時，教師還可以引導和鼓勵小學生借助公式△s=at2來對小車的加速度進行求解，并借助公式ν■■=■來對某點小車的瞬時速度進行求解，這樣可以使學生快速進入學習狀態，并對所探究的實驗有個初步感知，進而提高學生的學習效率。最后，教師還可以鼓勵學生對實驗步驟、實驗現象等模塊進行學習，并借助現代信息技術來處理、分析、驗證實驗所得數據，以提高實驗教學的有效性。

2.建立實踐平臺，提高學生科學研究能力

在進行高中物理實驗教學過程中，通過對物理實驗進行科學、合理的設置，不僅可以達到良好的教學效果，而且還可以提高學生的發散思維和動手操作能力。作為高中物理教師，要想使學生對課本知識點有個全面的了解，就需要構建與之相匹配的實踐平臺，來提高學生的參與積極性，進而不斷提高學生的科學研究能力。

例如在進行《牛頓第二定律》一節內容教學過程中，教師就可以結合教學內容來創建實踐平臺，并對“牛頓第二定律”進行探究。首先，高中物理教師可以為學生提前準備好一個籃球、一個乒乓球、一個木板、一個重錘等實驗器材;其次，教師用手輕輕一碰，就會改變乒乓球的運動軌跡，此時如果將乒乓球換成籃球，以相同的條件再一次做實驗，對其運行結果進行觀察。觀察結束后，教師可以對學生提出如下問題：“物體質量與加速度間存在的聯系”，引導和鼓勵學生進行積極思考，并回答教師的問題。當加速度與質量存在正比例關系時，加速度越大，所對應的質量越大，反之則相反。在實踐過程中，由于存在摩擦力的問題，此時假設摩擦力不存在時，讓學生繼續思考，并最終給予實踐方案。這樣的實踐平臺，不僅可以激發學生的參與積極性，而且還可以幫助學生推導出最終的結果，從而有效提高課堂教學效果。

3.優化課程資源，推動實驗內容生活化

在高中物理實驗教學過程中，實驗內容生活化能夠有效提高實驗教學效果。目前，高中物理新課標明確提出要注重學生物理核心素養的培養，并加強物理實驗教學內容與生活實際的聯系，并鼓勵學生將課堂所學知識應用到日常生活之中，進一步加深學生對課堂教學內容的了解和掌握。同時，高中物理教師最好對實驗過程進行多角度、全方位的研究，著眼于優化課程資源，充分挖掘教材中可以體現物理本質的案例，借助實驗演示來加強與生活的聯系，這樣既能夠將物理現象更加直觀、形象的呈現在學生面前，而且還可以有效推動實驗內容生活化，進而提高學生的物理綜合素養。

例如在進行《驗證機械能守恒定律》一節內容教學過程中，教師要在實驗開始之前告知學生該實驗過程是驗證性實驗，需要對實驗步驟和細節給予掌握，并做好實驗數據的歸納與分析工作，以此來有效降低實驗錯誤率。同時，高中物理教師還要鼓勵學生將實驗內容盡可能的與日常生活實際聯系在一起，不要生硬地對教材內容“惟命是從”，這樣可以有效激發學生的參與積極性。比如接通電源前，教師可以要求學生用手將紙帶緩慢提升至重錘靠近打點計時器位置，以確保重錘下落初速度為零，而且還能夠保證紙帶上打出清晰的第一個點，有效提高實驗結果的準確率。由于在課本上并未給出具體的實驗思路，此時教師可以嘗試著對學生的表現性成果和實驗活動給予評價，如實驗過程中，可以選擇不對重物的質量進行測量，此時只需要對重錘下落的瞬時速度與高度間的關系進行驗證即可得到實驗結果。

4.創新實驗內容，提高學生創新意識

在進行高中物理實驗教學過程中，教師不要簡單的局限于教材中所涉及到的試驗方案和知識點，而需要對實驗內容進行創新，簡化復雜的實驗步驟，以確保實驗具有可行性，這樣既可以使學生更好的接受和掌握實驗結果，而且還可以達到預期的實驗效果。作為高中物理教師，在對實驗課堂進行創新過程中，可以借助簡單易懂的實驗方式來掌握相關的物理知識，不斷提高他們的創新意識，從而充分體現核心素養的價值之所在。

例如在進行《交變電流》一節內容教學過程中，整個實驗過程中往往會涉及到一臺發電機，但是學校實驗室并未配備發電機，又要確保實驗過程能夠順利進行，此時教師就可以通過多媒體技術來為學生對發電機原理及相關部件進行簡單介紹，這樣既能夠使學生更好的了解和掌握發電機的相關知識，而且還可以提高學生的實驗效率，進而有效提高學生的創新意識。

5.結束語

綜上所述，核心素養下，在進行高中物理實驗教學過程中，教師最好結合教學大綱要求和學生特點來開展物理實驗教學，通過營造良好的實驗教學情境、建立實踐平臺、優化課程資源、創新實驗內容等方式來提高物理實驗教學效果，以期不斷提高學生的物理核心素養。

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