核心素養(yǎng)導向下的高中物理實驗教學對策

廣東省梅州市蕉嶺縣華僑中學 李文廣

物理是推動時代進步的重要科學之一，物理學科對于高中生的發(fā)展非常重要。愛因斯坦的量子力學、牛頓的萬有引力、“尼古特斯拉線圈”，這些偉大的發(fā)現(xiàn)極大地推動了社會的發(fā)展。物理也是一門對邏輯思維能力要求極高的學科，它具有一定的抽象性，因此在教學中加入實驗教學更有利于學生對物理知識的理解和消化吸收。但是有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，許多高中物理教師在進行物理知識內(nèi)容教學時，忽視了物理實驗教學，不利于學生對物理知識的理解，同時也違背了教育的核心素養(yǎng)導向原則。

一、高中物理實驗教學現(xiàn)狀及其重要性

（一）高中物理實驗教學現(xiàn)狀

科學研究表明，高中學生處于邏輯思維能力強、開發(fā)潛力巨大的階段，他們對于知識的理解和吸收的能力大大高于其他年齡段的人。不僅如此，生物學家還發(fā)現(xiàn)，這個年齡段的學生對于未知領(lǐng)域表現(xiàn)出了極強的興趣。但是高強度的教學內(nèi)容抑制了學生的物理學習興趣，極大地削弱了學生的學習能力。物理作為一門對邏輯思維能力要求極高的學科，設(shè)立專門的物理實驗教學就是為了讓學生更好地理解吸收物理知識。但是，大量研究數(shù)據(jù)顯示，許多中學物理教師不重視物理實驗課的教學，大量縮減實驗課課時，甚至出現(xiàn)一個學期只有一次實驗課或者干脆取消實驗課的現(xiàn)象，導致學生學習熱情低迷，影響了學生實驗探究意識和能力和提升。從物理學科核心素養(yǎng)方面來看，校級開設(shè)少量的物理實驗課導致學生對物理觀念、科學思維、邏輯能力和科學探究四個層面的了解只停留在一個很淺的程度，學生對物理的學習興趣及學習能力不能有效提升。

（二）高中物理實驗教學的重要性

黨的十一屆三中全會提出：“實踐是檢驗真理的唯一標準。”這一觀點符合馬克思主義的基本原則，同時也是物理學科研究發(fā)現(xiàn)最基本的原則。從古至今，物理學科的每一個成就、每一項理論的重要突破，都是眾多物理學家通過不斷的物理實驗得來的，可以說，物理實驗是物理學科進步的基石。因此，高中物理教學不但要重視理論知識的傳授，而且還要重視物理實驗教學，通過實驗激發(fā)學生的學習熱情，提高學生對物理定理的探究能力，培養(yǎng)學生的物理思維。總而言之，物理實驗教學是高中物理學科教學的重要內(nèi)容，它的開設(shè)有利于學生物理學習能力的提升，而且順應了我國當下核心素養(yǎng)培養(yǎng)的導向。

二、核心素養(yǎng)的內(nèi)涵及對高中物理實驗教學的作用

（一）核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

從目前來講，所謂的核心素養(yǎng)指的是一個人在日常生活中所展現(xiàn)出來的基本素質(zhì)，這種素養(yǎng)囊括了人與人之間的交流素養(yǎng)，對自身缺點的反省以及對于未知知識的探索。

（二）核心素養(yǎng)對高中物理教學的作用

1.有利于培養(yǎng)學生物理學習能力

核心素養(yǎng)對于學生物理學習具有非常重要的作用，它不僅為學生的物理學習奠定了良好的學習基礎(chǔ)，而且能指引學生物理學科的學習方向。物理這門學科對學生的邏輯思維能力要求非常高，單靠良好的學習態(tài)度是學不好物理的。研究發(fā)現(xiàn)，思維活躍的學生在物理方面的造詣高于同齡的學生，這一點恰巧反映了核心素養(yǎng)中對未知知識的探索有利于學生物理課程的學習。

2.有利于促進教師物理實驗教學

核心素養(yǎng)不僅對學生學習具有非常重要的作用，而且對教師的工作態(tài)度也有著極強的影響力。物理實驗是一項操作難度較大的工作，這一過程中離不開教師的指導，教師在實驗課上的言行舉止都影響著學生的物理實驗操作。例如，在進行“牛頓三大定律”實驗時，教師首先要準備好有關(guān)的實驗材料，并且要認真檢查有關(guān)的實驗工具，避免因工具損壞而給實驗帶來誤差。其次，在實驗過程中，不能只進行一次實驗操作就感覺完成了該實驗并迅速地下結(jié)論，而是要進行多次試驗，對每一次的實驗數(shù)據(jù)進行快速精準的記錄，隨后對實驗數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)，最終達到實驗的目的，以求實驗結(jié)果更加精準。同時，物理實驗教學也有利于提高教師的教學水平。實驗過程中，教師不應該生搬硬套教學知識點，而是應該通過實驗數(shù)據(jù)幫助學生對物理知識進行消化吸收和理解。在實驗過程中，教師應該不斷提出有關(guān)的物理問題，促使學生積極思考。給學生答疑解惑的過程也是教師不斷精進自己教學水平的過程，在此過程中，學生能獨立完成思考總結(jié)是非常好的一次體驗。獨立完成的過程就是學生成長的過程、進步的過程。

三、核心素養(yǎng)導向下的高中物理實驗教學對策

（一）重視物理實驗的選擇

所有的物理實驗都是來源于日常生活，教師在選擇物理實驗研究對象時，要充分考慮所選實驗對象的研究難度、材料獲取等。例如，“摩擦力”是一個較為抽象的物理名詞，單純地講解學生很難深度理解，教師應通過物理實驗與教學相結(jié)合的方式幫助學生理解摩擦力。這種實驗的操作非常簡單，僅僅需要一個彈簧測力計、一塊木板以及一輛小推車即可完成。對于這種操作簡單的物理實驗，教師應多次演示以達到幫助學生強化記憶的目的。但是在“勻變速直線運動”教學時，勻變速狀態(tài)的物體運動情況很難被直接目測出來，需要明確其加速度以及相等間隔時間內(nèi)的位移量，正確使用毫米刻度尺計算不同點之間的距離變動情況，選擇合適的實驗對象，求出不同點的瞬時速度，反復多次計算出結(jié)果即可。因此，教師在進行有關(guān)實驗教學時，應該注意選擇恰當?shù)膶嵨镒鳛閷嶒瀸ο螅M可能地將理論知識通過實驗教學展現(xiàn)給學生。這樣有利于強化學生的記憶，同時提高學生對于物理學科的興趣。

（二）改進物理實驗教學方法，創(chuàng)設(shè)教學情境

教師在日常物理實驗教學中出現(xiàn)的一個比較嚴重的問題就是脫離實際的教學情境，對書本的理論知識進行生搬硬套，這樣的實驗教學對學生的學習起不到絲毫幫助。一個優(yōu)秀的物理教師應該結(jié)合情境教學，不斷改進自身的教學方法，有創(chuàng)造性地設(shè)置良好的實驗情境，而后展開有關(guān)的有效物理實驗，以此幫助學生更好地理解有關(guān)的物理知識。

（三）應用課外小實驗，培養(yǎng)科學探究能力

物理學科作為一門日常學科，不僅可以通過課內(nèi)教學達到汲取知識的目的，而且還可以通過課外小實驗加強學生對于物理知識的理解。一般而言，學生的課外物理實驗都是自主完成的，這一過程教師一般不會過多參與，這有利于培養(yǎng)學生獨立思考和動手的能力。但是，物理學中存在著不少具有危險性的實驗，因此教師應該有針對性地布置課外小實驗，對于存在危險的實驗給予相關(guān)指導或者由課堂教學操作完成，以免造成不必要的實驗事故。教師還可以設(shè)置一些小問題，鼓勵學生自主實驗，以此提高學生的實踐創(chuàng)新能力。當學生完成課外實驗后，教師可以抽取課堂教學時間，讓學生向大家展示自主物理實驗的成果，鼓勵學生再接再厲，提高學生的學習熱情。總而言之，課外小實驗對學生本身的能力要求較高，重點在于鍛煉學生課下主動思考和操作實驗，利用身邊的資源去設(shè)計實驗。在課外小實驗的過程中，教師要以鼓勵學生和指導改進為主，讓學生在學習與交流中不斷進步。通過課外小實驗，學生的動手能力、創(chuàng)新能力以及科學探究的能力都會得到一定的提升。

（四）師生合作，共同實驗

物理實驗教學不是教師一個人的舞臺，教師可以挑選學生作為實驗研究的搭檔，課前向?qū)W生告知有關(guān)實驗內(nèi)容，并且提出實驗過程中所需注意的操作事項，而后在實驗過程中，有指導性地協(xié)助學生完成整個實驗的操作流程。這不僅有利于強化學生對物理知識的吸收，而且增強了教學的趣味性，有助于提高學生的學習興趣。

物理是一門非常重要且有趣的學科，對高中生而言，它不僅是提高總體成績的重要學科之一，而且有助于開拓學生的學習思維，提高學生的學習能力。為了培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，教師要注重物理實驗對象的選擇，以實驗結(jié)果解釋抽象的物理事物，重視師生合作，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。總而言之，物理教師在進行物理實驗教學時，應該以核心素養(yǎng)為導向，以達到預期的教學效果。