鄭群淼
摘要:物理學科具有較強的抽象性和邏輯性的特殊性來說,高中物理的實驗教學就顯得尤為重要。故此,本文基于核心素養下如何進行高中物理實驗教學進行了探究。
關鍵詞:核心素養 高中物理 實驗教學
中圖分類號:G4 文獻標識碼:A
前言:作為教師我們知道,實踐是檢驗真理的唯一標準,通過實驗我們可以帶領學生驗證真理,推翻學生固有的思想壁壘,培養學生嚴謹的,實事求是的科學精神,落實核心素養下新課改要求的要把教學落實到“立德樹人”上來,促進學生的全面發展。而如何在實驗教學中培養學生的核心素養就是我們教師需要探索的問題。
一、基于核心素養下高中物理實驗教學的重要性
宋代的陸游說,“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”就充分說明了實踐的重要性。且核心素養也要求“學生應具備適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。”
高中這個階段,學生正處于身體迅速發育的階段,自我意識逐漸增強,有了獨立思考和處理事物的能力,但是基于學生的知識牽引能力還有待提高,教師就需要幫助學生找到合適的方法。落實到高中學科中來說,教師就需要借助具體的實驗,培養學生的物理觀念素養和科學素養,把抽象轉化為具體,提升學生的實驗探究能力,加強學生的印象,提高學生的科學思維能力。
二、基于核心素養下的高中物理實驗教學策略
1.分組探究,培養學生的科學思維
學生在高中階段雖然已經有了一定的思維和邏輯能力,但是理解能力和應用能力可能還有待提高,而小組合作的物理實驗具有的自主性強、探究性強的特點,就易于激發學生的學習興趣,培養學生的科學思維。
例如,在講到《力的作用》時,教師就可以做些個模型小車,帶幾塊玻璃和磁鐵,將這些實驗器材分發下去,看實驗過程中作用力和反作用力是否都做功,比如在玻璃上,把相向而行的小車上各放置一塊磁鐵且次級相對,這時候引導學生展開分組實驗進行思考,磁場力和阻力都做了什么功呢?為什么?這樣讓學生通過實際動手操作,參與實驗,可以讓學生自主進行思考。經過幾分鐘的實驗和思考。有學生說,有磁鐵,那么肯定有磁場力。還有學生說,磁鐵的磁極是相對的,那肯定有阻力了。還有學生出來總結,磁極相對使得小車本身相向而行的運動發生了改變,變成了相對而行,所以,這時候磁場力和阻力都對小車做了負功。教師在帶領學生進行歸納總結,這樣就很好的通過實驗探究培養了學生的物理觀念和科學思維的核心素養,加強了對力的作用的認識,促進了學生科學態度的培養和發展。
2.創設情境,加強學生的直觀印象
物理概念和規律是從大量的具體事例中抽象出來的。直觀的實驗情境就能夠使得學生對知識形成深刻的理解,加強學生的物理直觀印象。
例如,在講到“牛頓第一定律”的時候,就可以帶領同學們去附近的電玩城抓娃娃,創造這樣的生活情境,教學生如何抓到娃娃,用這樣的情境教學深化學生們的物理觀念和應用能力。利用牛頓第一定律,剪刀在剪娃娃上邊的線的時候是勻速直線運動,突然停止的時候會有一段加速度和停止的慣性,剪刀到了線的時候你才放手,這個時候他會減速,減速的話速度就變成0了,根據慣性,它會往前沖,這個時候剪刀是沒辦法切斷線的,所以我們要在剪刀還沒到的時候,立馬停,這個時候他就有個慣性,速度減到0它會直接沖上去,然后到線旁邊剛好剪斷。然后讓學生們試著抓一下,等學生發現,通過物理知識,抓娃娃變得如此簡單,就能夠感受到物理知識在生活情景當中的遷移作用,從而提高了學生對于物理知識的好奇心,在這份好奇心與抓娃娃的現實情境當中,也加強了學生對于知識的理解,增強了學生的實驗探究素養、物理觀念素養和科學素養,進而促進學生的全面發展。
3.開放式實驗,培養實驗探究素養
核心素養下的實驗,就要求教師開展開放式的實驗教學,讓學生在實驗中去啟發性的學習培養學生的探究能力,激發學生的學習興趣。教師就可以在講述完知識和課本試驗后,給出實驗要探究的目標,讓學生自主設計實驗方案,培養學生的興趣、發散思維和創新能力。教師在實行實驗教學時,要堅持學生是課堂的主人,培養學生的自主學習能力,探究性能力,促進學生的全面發展
例如,在講到《電學實驗》時,教師帶領學生復習了給電阻、電壓表和電流表的關系,學生再一次深化了被測電阻的電流值等于電壓表的示數除以電流表的示數的知識。復習完之后,教師為學生分發了電阻、電壓和電流表,讓學生進行開放式實驗,自己設計如何用伏安法測出電阻,一段時間后,教師讓學生探討一下是如何實驗的。有的學生說可以把被測電阻和電流表串起來,讓電壓表測他們兩個兩端的電壓。有的學生說,還有可以把電流表接在外邊。這個時候教師引導學生對比了一下不同方法測出的電阻的電流值,學生發現所測出的電阻的電流是不一樣的,這時候教師可以適時的帶領學生認識了實驗是如何出現誤差的,什么時候適合用內接法,什么時候適合用外接法。這樣的開放性實驗,可以讓學生自由開拓思維在實驗中培養學生的物理意識、科學思維、科學態度與責任。讓學生養成獨立思考,敢于探究,勇于去尋找科學的真理的精神,努力進取,不斷突破自我,強化實驗探究的核心素養能力。
小結:
綜上所述,在核心素養下,實驗教學是物理教學非常重要的部分。這就要求我們教師要理論結合實踐,用實驗為學生創設情境,讓學生在實驗中鍛煉思維能力和科學思維。教師運用生活化的實驗法不但能在實驗中培養學生的實驗探究素養,還可以在實驗后幫助學生歸納總結,促進學生對物理觀念的認識和科學思維的養成,堅持嚴謹的科學態度,注重培養學生的科學素質,促進學生的全面發展。
參考文獻
[1]張太峰.以物理學科核心素養為導向的高中物理實驗教學研究[J].試題與研究,2021(31):59-60.
[2]李冰雅.基于學科核心素養高中物理實驗教學創新與實踐[J].中學理科園地,2021,17(05):80-81.
[3]牟懷廣.論核心素養下高中物理實驗教學中科學思維的培養[J].天津教育,2021(27):90-91.