張藝
摘要:參與物理實驗的過程既是對已學知識的實踐,也是培養學生形成良好學科素養的關鍵。其中,教師要想培養好學生的核心素養,則需要教師有所創新、有所作為,才能促使整個高中物理實驗教學變得更有意義與價值。那么開展物理實驗的創新研究,則結合了一定的核心素養內容,以在核心素養的指引之下,不斷去優化物理實驗創新教學的方法。
關鍵詞:物理;實驗;核心素養;創新
前言
根據高中物理核心素養的內容,開展物理實驗教學的創新,需要教師不斷去分析學生之間的學習差異性,不斷根據學生的學習情況來調整物理實驗教學,才能促使物理實驗教學具有一定的意義。其中,從物理核心素養之中的科學探究、學習責任、科學思維等內容,可以設計不同的實驗環節來提升學生的核心素養,使之真正從物理實驗之中得到良好的學習體驗。
一、合作之中尋求發展,以激發學生科學探究素養
科學探究離不開實踐,而物理實驗則是鼓勵學生探究物理問題、總結物理知識規律的一個途徑。那么出于學生自身學習的局限性,教師可以鼓勵學生之間開展合作,以利用合作的機會,鼓勵學生走進彼此,使得他們之間的想法可以互通。那么從創新這個教學思維角度,設計合作探究環節,讓學生可以互相合作、互相去探討不同的物理實驗問題,從而幫助學生構建起合作學習的良好關系。
以高中物理之中的“力的合成的平行四邊形定則”內容為例,先圍繞此內容開展實驗設計,即利用互成角度的兩個力與一個力產生相同的效果這個實驗原理,讓學生利用簡單的器材模擬力的合成,以初步鍛煉學生探究物理知識的能力。其中,根據實驗內容,在實驗之前,引導學生先簡單想一想實驗要哪些器材,有哪些器材可以完成實驗,以使得學生可以逐步走進實驗情境。然后,以合作這個創新思維,引導學生主動去尋找合作實驗的小伙伴,讓彼此有學習共鳴的學生可以開展合作、互相進步[1]。好比說,在學習力的合成之中的平行四邊形原則,學生可以從實驗器材的選擇及使用、實驗力學的模擬圖繪畫、力之間的分析與探索,一一展開實驗合作探究,以深入到力的合成知識之內,從而有效鍛煉學生的合作探究精神,進而實現對學生科學探究素養的培養,最終促使學生有效形成這一學科的科學探究核心素養。
二、生活之中探索實驗,以培養學生的科學態度與責任素養
生活角度是當下高中物理實驗創新教學的一個重要途徑,所謂生活細微之處見真章,教師可以從生活之中尋找實驗教學內容,讓物理實驗更貼近學生的生活,才能促使學生意識到自己仍有哪些方面需要完善。所以,基于生活角度,組織物理實驗活動,使得學生參與其中,從而讓學生看到生活之中依然存在非常多的物理知識。那么在此過程中,教師可以滲透科學態度與責任的核心素養培養環節,以將素養培養環節與課程實驗過程相互融合,從而真正做到素養培養的有序開展。比如,以日常可見現象,提出物理學習問題,并要求學生利用實驗探究的手段展開分析,從而逐漸培養起學生的科學探究精神與素養。
以高中物理之中的“驗證牛頓運動定律”內容為例,根據其中的實驗內容,引入幾個生活中的牛頓運動定律現象,而針對這些現象,學生可以從多媒體設備之中的內容,去分析現象背后蘊含的物理原理。比如,以牛頓第一定律,即慣性定律為例,引入生活之中的一些物理現象,包括汽車剎車、汽車啟動的視頻,并給予學生時間去觀察其中的物理現象。此時,學生會看到汽車剎車之后人依然會向前傾,這就是一個實驗探究的話題點。那么根據這個話題,學生可以將這個現象利用物理實驗器材重新模擬,以還原出實驗的整個過程,從而促使學生在實驗還原過程中逐漸形成良好的科學探究態度,進而讓學生學會從生活之中的小事去理解為什么會存在這一現象,且其中包含了哪些物理實驗原理,使得學生融入到物理實驗情境。
三、生動情境之中引發共鳴,以提升學生的科學思維素養
情境意味著教師需要圍繞物理內容,選擇其中比較突出的信息知識點,結合多元信息技術手段,營造一個生動的實驗互動情境,讓學生仿佛置身于真實的實驗情境,以給予他們一個探索物理規律的機會。其中,為了創新高中物理實驗教學方法,使得學生可以在活動之中逐漸形成學科核心素養,則要懂得利用先進的技術,創設一個適合學生探討物理課程知識的情境,以引入情境內容時,讓學生更容易走進情境之中,感知情境之中的物理實驗問題。另外,在實驗情境互動中,教師也要懂得如何遵守實驗情境之中的幾點內容:首先,情境之中必須懂得融入各種先進的教學手段,以創設出一個良好的課程教學情境;其次,注意情境互動時間的分配,以給予學生適當的情境互動時間,讓學生之間可以展開有效地互動;最后,以提示性的話語引導學生走進實驗情境,讓學生尋找到合適的實驗探究方向。
如高中物理之中的“測定金屬的電阻率”內容為例,根據這個實驗的內容,確定好實驗探究的主題,以為學生創設互動情境,使得學生在情境中可以自由探討金屬的電阻率。比如,利用多媒體教學設備,模擬一段實驗情境,并由此提出問題:如何使用電流表接線法呢?通過問題的提出,讓學生獨立去解答問題,而學生可以根據情境之中的內容,利用適合探究的實驗器材,自我組織情境實驗的互動,從而讓每位學生都有機會去說一說自己是如何利用正確的電流表接線法去測量金屬的電阻率的方法[2]。同時,教師可以抽取物理實驗課堂的部分時間,結合適當的搶答互動環節,讓學生搶答一些關于測定金屬電阻率的方法,以創設良好的實驗互動情景,促使學生可以爭先回答實驗問題,從而激發學生的學習表現欲,進而由此引導學生一邊互動一邊養成良好的科學探究精神與責任。
四、結語
綜上所述,將高中物理實驗的創新教學與其自身的學科核心素養相互融合,是對物理實驗教學的一次深化,也給學生帶來了不同的學習體驗。其中,素養的培養與實驗的教學融合,有利于幫助學生構建起良好的物理實驗探究思維,進而讓學生真正得到良好的學習體驗。那么教師需要做好適當的引導,讓學生感受到實驗教學的意義,以從中將他們的精力集中于物理實驗之中,促使他們意識到物理實驗探究的價值。
參考文獻:
[1]唐元月.基于核心素養的高中物理實驗教學創新與實踐[J].科普童話,2020,8(31):46-46.
[2]王添華.優化高中物理實驗教學提升科學探究能力[J].高考,2019,7(29):29-29.