論核心素養下高中物理實驗教學中科學思維的培養

王國英

摘要：為了使培育的人才能夠滿足社會進步的需要，國家持續推進高考制度改革，高考變成了高考相結合、必考選考相結合的形式。受到高考改革的影響，物理高考考查的側重點也發生了轉移，由之前的知識水平過渡到現在的綜合能力，這為高中物理實驗教學的重點與目標提供了方向性引導。在實際教學中，教師要以基礎知識為著力點，在教學目標中融入學生綜合能力的培養，改進與優化教學方法，為學生全面發展保駕護航。

關鍵詞：核心素養;物理實驗;科學思維

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

引言

在如今我國高考教學改革和核心素養不斷推進的過程中，國家教育部門對物理實驗教學方面的考察更加關注。因為物理實驗主要考察的是廣大學生本身的動手實踐水平，因而必須在日常教學活動中，培養物理實驗學習水平，切實為物理學習提供良好的條件。

一、物理學科核心素養導向下的實驗教學基本原則

（一）以生為本基本原則

受傳統教學思想的影響，教師在實驗教學的過程中更多的是突出實驗學習活動中所蘊含的物理知識及其反映的定律，忽略了實驗本身的演示過程，以及學生的主動參與意識。這種傳統的教育模式，在一定程度上與新課程的教育理念是相悖的，并不利于學生綜合素養的全面發展。開展實驗教學的最終目的在于提升物理課堂教學質量，促進學生綜合素養的全面發展。為此，在實驗教學的設計環節教師要充分凸顯學生在實驗學習過程中的主體地位，通過有效的實驗教學活動，使學生在獲得知識的同時，帶動學科核心素養的全面發展。

（二）啟發性教育原則

在物理實驗教學過程中，遵循啟發性的原則是鍛煉學生實踐學習能力的重要基礎。在日常實驗教學過程中，教師應當積極摒棄傳統的實驗教學模式，轉變教師講、學生記的實驗學習方式。基于物理學科核心素養背景下的實驗教學，應當突出實驗學習過程中的啟發性和教育性意義，通過多樣化設計課堂實驗的活動方式，以教師為教學主導、學生為學習主體的雙向互動實踐活動啟發學生物理學習思維，循序漸進地提升學生物理學科綜合素養。

二、核心素養下高中物理實驗教學中科學思維的培養策略

（一）依托日常生活經驗，培養學生物理觀念

在高中物理課程的教學過程中，物理學科知識與我們的日常生活息息相關。因此，教師在設計實驗教學內容時可以將生活化的教學素材融入實驗教學中，突出物理學科教學本質的同時，拉近學生和物理學科知識之間的距離，為課程教學質量的提升創造有利的條件。從學生生活經驗中合理選擇實驗教學的元素，不會讓學生產生學習的違和感，反而會對物理實驗的課程學習充滿了濃厚的興趣，為學生學科核心素養的形成和發展創造條件。例如，學習《超重和失重》這一部分的物理知識時，教師就可以將日常生活中所使用的電子秤融入課堂教學活動中，讓學生在親身參與的實踐中去感受超重和失重的特點。這種課堂教學方式所產生的教學效果遠比教師單一講授理論知識概念有效得多，更有助于學生形成直觀的物理觀念和認識。在學生加速起立的過程中，腳下的電子秤讀數會遠大于人體的實際質量。通過學生主動參與實踐的方式，對比觀察在快速蹲下和站起過程中電子秤讀數的變化，在生活小實驗中感受物理知識的奇妙特點。借助這一生活化實驗教學活動的開展，學生在學習過程中對課程學習的內容充滿興趣，同時懂得生活中各種現象與物理學科之間的關系，逐步發展學生物理觀念。

（二）借助分組實驗活動，鍛煉學生物理科學思維

在高中物理實驗教學過程中，除了完成基本的理論知識教學之外，教師也要善于借助實驗教學的過程促進學生科學探究素養以及科學態度的形成，為學生更好的發展奠定良好的思想基礎。分組實驗是高中物理實驗教學中常用的一種方式，通過教師的引導、學生的參與，在雙向溝通的互動中高效地完成實驗教學過程，為學生科學素養、科學態度的培養創造有利的條件。在實際學習活動中，每一個物理實驗課程教學的重點與難點都是不相同的，在學生合作參與的學習過程中教師應當通過科學引導的方式最大化覆蓋實驗教學的各個環節，促進全面培養學生核心素養教學目的的實現。例如，在探究實驗“加速度與力、質量的關系”這部分內容的過程中，教師可以分別從實驗探究前、實驗探究中以及實驗探究后三個角度出發，引導學生在實踐參與中積極大膽地質疑，并以此為據創設實驗探究的學習情境，激發學生主動參與探究實驗的熱情：①怎么用相同的力作用于不同質量的物體上，重的物體要比輕的物體運動得慢呢？②加速度與力、質量之間的定量關系是怎樣的？③在實驗的過程中，怎么提供一個不變的力？怎么測量物體的加速度？怎么保障小車質量與受力的關系？④在實驗過程中，如何最大限度減少實驗誤差？先引導學生大膽質疑，然后再制定具體的實驗方案進行探究學習，讓學生帶著疑問去參與和設計實驗過程。通過設計這樣的教學活動，鍛煉學生物理實驗的設計和實踐學習能力，同時帶動學生物理學科思維意識的進一步提升。

（三）提供資源，引導學生自主學習

在高中物理實驗教學中，受到傳統教學觀念的影響，一些教師習慣于采用講解、演示等單一方式教學知識，不僅會對學生課堂參與度的提升造成阻礙，還會影響到課堂教學效率的提高。針對此，教師要科學合理地設計實驗內容，盡可能讓學生獨立完成實驗操作，自主完成對實驗現象的觀察與記錄。除此之外，考慮到課堂教學時間緊張，一個物理實驗往往難以在一節課全部講完，這就需要教師根據具體的實驗要求，再結合學生實際需求，適當開放實驗室，積極鼓勵學生自主完成實驗操作。當然，如果條件允許，教師可以為學生提供課余時間進行實驗的機會，讓學生擁有更多鍛煉的機會。

結束語

綜合而言，要想徹底擺脫當前階段面臨的教學困境，高中物理教師在開展實驗教學時，應該明確學生的主體地位，對實驗教學策略進行不斷改進與創新，盡可能讓更多學生參與學習。面對妙趣橫生、豐富多樣的實驗教學內容，會快速吸引學生融入到學習中，多動手、多動腦，更有動力與熱情解決相應的問題，從而更好地內化實驗中蘊含的理論知識，為高中生物理學科核心素養的形成與發展打下堅實基礎。

參考文獻

[1]蔣華.基于高中物理實驗教學的學科核心素養培育探討[J].物理教學探討，2017，35（004）：4-8

[2]王添華.基于高中物理實驗教學的學科核心素養培育探討[J].文理導航，2017（29）：40