駱小軍
摘 要:實驗教學是提高學生核心素養的有效方式,學生不僅需要掌握實驗的基礎知識,也要提高自身的實踐能力和探究能力。從物理實驗教學的價值出發,探討如何實現實驗教學的創新與發展。
關鍵詞:高中物理;核心素養;實驗教學;價值;路徑探究
一、物理課程實驗教學的價值
首先在素質教育的環境下,新課標將培養學生的物理核心素養制訂為物理教學的根本目標,具體包含四方面的內容,這些要求包含學生在物理學習中需要具備的知識和技能,除了對學生知識和實踐技能的培訓之外,也能幫助學生培養健全的人格和終身學習的意識。實驗教學本身是高中物理教學中的重要組成部分,也是幫助學生培養創新探究和實踐能力的重要方式。作為一種探究手段,可以幫助高中生更好地理解和鞏固物理知識,讓學生在實驗探究中鍛煉自己的學習能力和動手操作能力。
除了幫助學生提高他們的實驗技能之外,實驗教學的另一個重要價值是幫助學生體驗物理學科的樂趣,提高學生在物理課程中的積極性和參與性。物理實驗教學可以彌補課堂教學的空缺,引導學生在學習過程中建立和學科的聯系,在興趣的驅動下主動參與到課堂建設中。這種教學方式可以幫助學生培養物理核心素養。
二、利用實驗教學培養學生核心素養的路徑
(一)利用情境式的教學方式,設計生活化的教學實驗
核心素養背景下的教學需要貫徹生本理念,任何的物理教學活動都需要按照學生的發展和需要來展開,實驗教學也是如此,要根據學生的學習狀況和特征制訂針對性的教學目標和方案。在目前的一些學校中,老師發現學生僅僅將實驗視為一種教學內容,缺少深層次的思考,不能將物理實驗的教學內容和生活結合在一起,這種教學現狀不利于學生靈活地運用知識。所以老師要根據核心素養的教學目標,設計與現實生活契合度更高的實驗。只有這樣,才能激發學生的學習欲望,在潛移默化的狀態下學習物理知識,提高他們使用知識的靈活性。同時在選擇實驗素材時,要盡量選取一些趣味性較強的、可吸引學生注意力的生活化素材。
比如,在講“重力的加速度”這一節內容時,老師要從學生的實際生活出發,設計出與物理知識相關性較高的實驗,培養學生的自主思考能力。如老師提出:“現在有大小相同但質量不一的石頭和紙團,現在將它們放在同一個地點和高度,從同樣的位置落下,如果不考慮阻力的情況下,哪一個物體會率先落地?”部分學生會在生活經驗的指引下,認為重的物體會先落地,這時老師可以告訴學生正確答案:“石頭和紙團最終會同時落地?!边@時,老師可以帶領學生一起加入自由落體的實驗中,利用多媒體設備為學生展示兩個物體自由落體的運動軌跡,幫助學生樹立正確的科學思維。除此之外,我發現學生對游戲的興趣很大,尤其是女生喜歡抓娃娃,因此我和學生一起參與到游戲的過程中,在游戲過程中教授關于力的知識,游戲也是實驗教學的一種方式,且更具有娛樂性,可以吸引學生主動參與其中。因此老師在利用實驗進行教學活動時,要加強生活和知識的連接。
(二)創設探究性的物理實驗
在核心素養的要求下,學生要掌握科學探究能力,主要是指學生分析、評估、解決與反思問題的能力,這是幫助學生攻克物理知識難關的重要能力,也是物理教學的重要目標之一。探究性的物理實驗可以培養學生的自主學習能力和科學探究能力,是培養學生核心素養的重要方式。所以老師在物理教學中要結合課本的理論知識,為學生設計一些探究性實驗,建議學生利用小組合作的方式實現團隊的配合和協助,從而設計出邏輯嚴謹的物理實驗,發展學生的自主探究能力和團隊協作意識。
比如,在測定“勻變速直線運動加速度”的物理實驗中,教師首先要和學生介紹打點計時器的使用方法,接著引導學生以小組合作的方式明確物理實驗探究的目標,設計物理實驗模型和步驟,同時老師也要意識到物理實驗中的外界因素會對實驗的結果產生不可預估的影響,為學生提供一些可以減少實驗誤差的方法,這種物理實驗的設計為之后的物理實驗環節的開展做好了基礎工作。
除此之外,為了激發學生的探索意識和創新意識,我在實驗中告訴學生需要注意的實驗事項之外,鼓勵學生對實驗中的一些變量進行合理的調整,觀察在不同變量下產生的實驗效果,引導學生做好實驗記錄。實驗不是一成不變的,只有激發學生的探索精神,才能發現更多物理知識的“奧秘”。
參考文獻:
[1]周志澎.基于“核心素養”的高中物理實驗課教學策略研究[J].教育教學論壇,2020(3):258-259.
[2]廖國勛.基于實驗教學的高中生物理核心素養培育[J].新課程研究,2020(8):20-21.