基于核心素養的高中物理實驗教學的創新與實踐

田海娟

摘? 要：現如今，我國的教育在不斷改革完善，高中物理課程是普通高中自然科學領域的一門基礎課程，旨在落實立德樹人根本任務，進一步提升學生的物理學科核心素養，為學生的終身發展奠定基礎，促進人類科學事業的傳承與社會的發展。文章以物理實驗教學為例，通過增加隨堂物理實驗提高學生的物理觀念，在顯化科學方法引導學生推理的過程中發展科學思維，在合作學習中體驗科學探究，在規范實驗流程確保實驗操作安全過程中培養科學態度和責任。

關鍵詞：核心素養;高中物理;實驗教學

《普通高中物理課程標準（2017年版）》中明確提出，高中物理課程應該重視以評價促進學生的學習與發展，重視其診斷功能與激勵功能，真正致力于建立一個目標明確、主題多元、方法多樣、重視結果、重視過程的物理課程評價體系。物理是理論與實踐緊密結合的學科，因此高中物理實驗教學既應該注重對概念規律的講解，又應該注重對學生實驗探究能力以及科學態度、科學思維的培養。因此，高中物理實驗教學的評價體系應在傳統模式的基礎上，更加注重實踐性評價和過程性評價，注重對學生物理綜合素質的評價。

一、提升教師與學生重視物理實驗的程度

教師意識水平的提升將直接促進其行為的轉變，因此要深度分析實驗對于學生能力和水平提升的作用，提升對實驗的重視程度，本著嚴謹治學的原則，逐漸滲透實事求是和科學探究的重要性。為保證學生對于物理實驗的重視程度，教師可以物理發展史為導入內容，簡要分析科學家在完善實驗流程和步驟方面所做的努力，學生結合探究過程，反觀自身在此方面所需要做出的努力，有助于順應社會發展狀態，提升實驗探究的深度。教師要從實驗本身的作用出發，從情感層面突破，利用哥白尼、布魯諾、開普勒、法拉第等學生較為熟悉的科學家，播放研究視頻或者音頻，講述其如何解釋的物理原理，學生在刻苦鉆研和堅韌不拔的精神熏陶下，將嚴謹的科學精神在心中深植。因此，要求教師立足于物理學史，將學生引入物理情境中，轉變其冰冷的特征，使教學和實驗過程更具生命力。在講解有關磁生電的知識時，教師可在課程開始前，為學生播放奧斯特、法拉第如何從假設“電能生磁”到“磁能生電”的過程，重點強調其中經過數百次的實驗，但依舊沒有放棄，最終帶領全世界人民進入到電氣化時代，開啟一頁發展新篇章。利用此種精神引導和啟發學生重視物理實驗相較于直白的語言更具有沖擊力，有助于幫助學生理解科學探究的本質。或者在實驗開始前，為學生展示我國應用此種理論所研究的成果，結合社會熱點事件，為學生展示物理學習的現實意義。例如，在講解有關萬有引力的相關知識時，可為學生播放運載火箭、衛星等發射的過程，對比其他國家的研究現狀，提醒學生依照社會的發展情況，完善個人能力。在情感教育的熏陶下，激勵學生面對困難要勇于接受挑戰，避免因外界環境的限制而阻礙自己的研究進程，深入到實驗分析環節，創新實驗流程。社會現實情況為學生指引方向，教師在實驗教學中要時刻保持嚴謹和堅定科學研究態度，以身作則，以榜樣的力量影響學生在后續實驗中的行為。

二、將物理實驗生活化，培養學生的物理思維

物理這一學科與大自然中各種自然現象聯系得十分緊密，其主要也是在解釋大自然中存在的科學現象。高中物理是學生在物理學習中的高級階段。教師在教學過程中不僅要幫助學生構建知識體系，也要積極培養學生學習物理的興趣。興趣是最好的老師。學生只有對物理有更多的興趣愛好，才能更加高效地學習到更多的物理知識。教師在教學過程中要秉承生活化的教學理念，讓枯燥的知識變得通俗易懂。這有利于學生更好地接受物理知識，提高學生的學習效率。教師在教學過程中可以讓學生自己動手利用生活中的事物做一些實驗，培養學生的物理思維，提升學生的核心素養。比如，在講到必修一的“牛頓第一定律”時，教師可以讓學生自己想一個生活中的實驗來證明牛頓第一定律。有的學生利用一張紙和一塊橡皮做了一個實驗：把橡皮放在紙上，迅速拉動紙片，觀察到橡皮是靜止不動的，驗證了橡皮具有慣性。如果慢慢拉橡皮，就可以發現橡皮從靜止變成了運動，因為橡皮受到了摩擦力的作用，驗證了力可以改變物體的運動狀態。這證明了：任何一個物體在不受外力或受平衡力的作用時（F合=0），總是保持靜止狀態或勻速直線運動狀態，直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態為止。

三、科學探究：倡導合作學習，促進共同進步

高中的物理是一門比較難的科目，實驗的操作雖然有教師在旁邊的監督查看，但是畢竟學生還是挺多的，教師不可能時時刻刻都能夠看到每一個學生，也就可能會忽略到學生在實驗中出現差錯的地方，所以，對于這種情況，教師就可以采用小組合作化的學習模式，讓兩名同學為一組，學生之間既能夠互相看到對方操作中與之間不一樣的地方，而提出質疑，再通過翻找書本或者是詢問同學再或者是尋找教師來解決，這也就能夠幫助學生修正操作中的錯處，提高學生的實驗操作能力。

四、利用現代化教學手段設計虛擬實驗

在教學物理的過程中，許多實驗值得教師帶領學生共同進行，但受各種外界條件的影響，部分實驗較難順利進行。因此，物理教師可以利用現代化教學手段對學生進行教學。例如，教師可以利用信息手段設計虛擬的實驗動畫，通過模擬實驗直觀地將物理知識展示給學生，以加深學生對教學內容的理解與記憶。這能夠在一定程度上打破實驗教學的難點，豐富學生的實驗經驗，提升學生的實驗素養。這一方法有效地利用了新興的現代化教學手段，是一種效率極高的教學方法。

五、結語

綜上所述，核心素養的提出為深化立德樹人的教育理念開拓了研究方向，順應教學改革的基本內容，逐步開展符合社會需要的教學活動，解決學生在能力提升提升方面的問題，夯實實驗流程和步驟，強化學生的動手能力和操作水平。

參考文獻：

[1]侯好.發展高中學生物理核心素養的課堂教學策略[D].揚州大學，2018.

[2]張亞婷.建構主義視野下高中生物理核心素養培養策略的研究[D].揚州大學，2018.

[3]蔣東營.基于核心素養的高中物理實驗教學研究[D].揚州大學，2018.

[4]趙志成.培養高中學生物理核心素養的教學設計研究[D].揚州大學，2018.

[5]劉曉彤.基于物理核心素養的高中物理教學設計研究[D].遼寧師范大學，2018.