程萬軍
摘 要:物理學科的突出特點就是以實驗為基礎。在物理學科教學中開展實驗教學,對學生具有深化物理知識、拓展物理思維、提高操作技能、提升學生核心素養等功能。教師結合教學實踐和核心素養要求對當前高中物理實驗教學進行了詳細的分析,并在此基礎上提出了新課程背景下行之有效的優化策略。
關鍵詞:新課程;高中物理;實驗教學;現狀;優化策略
中圖分類號:G63? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? 文章編號:1673-9132(2021)30-0143-02
DOI:10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2021.30.071
《普通高中物理課程標準》中明確指出:物理學基于觀察與實驗,建構物理模型,應用數學等工具,通過科學推理和論斷,形成系統的研究方法和理論體系[1]。只有在物理學科教學中開展實驗教學,才能使學生的綜合素質真正得到提高。
一、新課程背景下高中物理實驗教學現狀分析
(一)重視程度不夠
雖然在“新課標”的要求下,物理教師已經逐漸意識到實驗教學的重要性,但對其重視程度依然不夠,難以滿足實驗教學的要求。有些物理教師在開展教學時,受傳統教學理念、課時有限等因素的制約,依然將教學的重點集中在理論知識教學上,對實驗教學的落實程度不夠;即便是開展實驗教學,也僅僅是指導學生按照教材中的內容學習,一邊講解知識,一邊操作實驗,引導學生自行觀看。這種輕視物理實驗教學重要性的教學方式流于形式、止于表面,導致課堂教學效果低效,不利于學生思維的發展。
(二)忽視物理核心素養的培養
培養物理核心素養的一條重要途徑就是實驗教學,但目前的物理實驗教學,基本上是完全按照教材的內容,結合規定的實驗步驟、實驗過程、提供的實驗器材和方法等,對實驗的內容簡單復述一遍,或者對已知結論進行驗證,淡化了物理實驗教學對學生核心素養的培養,不利于學生的成長。這種忽視物理核心素養的實驗教學,不僅不能發揮物理實驗教學的價值,還導致學生思維僵化、教學效果不佳[2]。
(三)實驗教學形式單一
首先,教師在物理實驗教學中大包大攬,不能借助現代信息技術手段有效整合實驗資源,實驗教學方法單一、陳舊,致使物理實驗教學形式單調、課堂氣氛壓抑,難以調動學生興趣,實驗教學不能取得應有的效果。
其次,教師進行實驗教學有畏難情緒,再加上高中學校課時緊張,實驗設備不足等因素,多數情況下都采用實驗視頻或演示實驗來代替實踐操作。這種做實驗變成看實驗的實驗教學形式,導致學生基本沒有親自參與物理實驗的機會,不僅使學生的動手操作能力缺失,也使學生變得眼高手低,不能滿足新課程理念下實驗教學的要求。
(四)物理實驗教學設備短缺
實驗設備是進行實驗教學的主要載體,設備的完善、充足直接關系到實驗教學的順利開展。在調查和研究中不難發現,物理實驗教學設備要么短缺,要么損壞,還有實驗儀器陳舊、數目不足等,不僅難以保障實驗教學的順利開展,還會導致學生在實驗過程中采集的數據不夠精準、頻頻出現誤差等,致使物理實驗教學效果較差[3]。
二、新課程背景下高中物理實驗教學優化策略分析
(一)提升對物理實驗的重視程度
實驗是物理學的精髓,也是高中物理教學的重點。實驗教學的開展不僅不會弱化基礎知識的學習,還能起到強化理解基礎知識的作用,也是物理教學中培養學生創新精神的有效途徑。因此,在優化物理實驗教學策略時,應對其給予足夠的重視,結合物理核心素養與“新課標”的要求合理地設置物理實驗教學的目標和內容,強化和豐富物理實驗教學的功能,充分整合各種資源,有效保障學生實驗時間,給學生創造一個物理實驗的平臺。同時,學校還要增加相關的資金投入,擴建物理實驗室,購買物理實驗設備,更新物理實驗儀器等,給物理實驗教學提供堅實的外部保障。
(二)創新實驗教學理念以夯實實驗教學目標
新課程理念下,物理實驗是深化理論知識、提升能力和素養、形成科學態度的重要途徑。因此,教師在優化物理實驗教學策略時,應適應時代發展要求,創新思維、更新理念。物理教師應加強物理核心素養的研究與解讀,對物理實驗教學目標進行重塑,使其不再局限于以往的“三維目標”中。對應“物理核心素養”的目標和要求,物理教師應以新思維、新方法實現實驗教學目標,引導學生在明確的實驗目標中,提升實驗操作能力,強化實驗探究意識,了解實驗探究過程,形成科學的實驗態度等,讓知識在實驗中得到深化,讓能力在實驗中得到發展[4]。
(三)開展形式多樣的實驗教學來培養學生核心素養
物理核心素養的養成,要通過長時間多途徑的沉淀,要求實驗教學的形式必須是豐富多彩的。在“新課標”的指引下,圍繞物理實驗教學目標,運用現代科學技術手段,針對學生生活實際,精心設計實驗,充實物理教學的內容,設計具有個性化的實驗,更好地發揮教師的主導作用和學生的主體作用,對豐富實驗教學內容、培養學生創造思維、促進學生個性成長起到積極作用。
第一,趣味實驗教學。教師在開展實驗教學時,應在基本的實驗教學中,融入一些與學生生活相關、具有趣味性的物理實驗,以便引起學生興趣。另外,在開展趣味性物理實驗教學中,教師還應基于物理實驗的抽象性、復雜性和可變性,充分借助現代信息技術的輔助作用,促使學生在直觀的感知中,感受到物理實驗中蘊含的樂趣。
第二,開放性實驗。以往在開展物理實驗教學時,教師基本上是在講實驗,照本宣科地依照課本上的實驗內容、實驗器材、實驗步驟等,指導學生按部就班地開展驗證實驗。這種實驗模式無法調動學生興趣,會讓學生感覺課堂枯燥無味,很容易產生厭學情緒,物理實驗教學的價值難以實現。因此,教師在優化設計物理實驗教學時,應在實驗目標的基礎上,引導學生結合已學知識和生活經驗,經歷獨立思考、小組交流、集體設計物理實驗方案的過程,并據此展開實驗探究。這種開放性實驗,突出了學生學習的主體性作用,真正提升了學生參與實驗的興趣,培養了學生的物理核心素養。