基于核心素養(yǎng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

黃華升

摘要：物理學(xué)科作為高中教育教學(xué)重要組成部分，需要以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)開展相應(yīng)的教學(xué)。基于當(dāng)前核心素養(yǎng)的提出，強(qiáng)調(diào)高中物理教師要在實(shí)際教學(xué)中融入學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，借助物理實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生逐步養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提升學(xué)生知識探究能力，豐富學(xué)生物理知識認(rèn)知，使其樹立嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，同時要進(jìn)一步提升物理課程教學(xué)質(zhì)量。本文主要分析了如何通過物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)實(shí)踐能力物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

核心素養(yǎng)理念的提出，促使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)做出相應(yīng)的改變，在實(shí)際教學(xué)中，物理教師需要從學(xué)科素養(yǎng)出發(fā)，結(jié)合教材及學(xué)生的性格特點(diǎn)、接受能力、學(xué)習(xí)能力等合理設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)作為物理教學(xué)的主要方向與目標(biāo)，豐富、創(chuàng)新物理教學(xué)方式方法，培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生在參與物理實(shí)驗(yàn)過程中，其實(shí)踐能力、探究精神、思維能力都可以得到提升，豐富學(xué)生的物理知識面，使學(xué)生可以逐漸形成科學(xué)素養(yǎng)，為日后物理學(xué)習(xí)奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

一、立足教材實(shí)際，激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣

在開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時，并不是所有的實(shí)驗(yàn)都可以在課堂上完成，部分實(shí)驗(yàn)需要提前準(zhǔn)備好大量的實(shí)驗(yàn)器具，或有時由于受到一些客觀因素限制，實(shí)驗(yàn)并不適合在課堂上完成，會嚴(yán)重影響到對學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，作為一線高中物理教師，要結(jié)合實(shí)際情況，如對于較為簡單的實(shí)驗(yàn)器具，可以引導(dǎo)學(xué)生充分利用身邊的物品來替代。這樣有利于提升學(xué)生的動手實(shí)踐能力，能有效激發(fā)學(xué)生的物理思維，幫助學(xué)生更好地記憶物理實(shí)驗(yàn)知識，有助于提升學(xué)生的知識掌握能力。同時，也極大地激發(fā)了學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)的積極性，對學(xué)生的物理核心素養(yǎng)提升起到積極作用。

例如，在魯科版高中物理教材中，當(dāng)物理教師講到運(yùn)動相關(guān)的知識時，可以組織學(xué)生自行制作實(shí)驗(yàn)小車，而后分析運(yùn)動快慢、速度、位移等有關(guān)物理問題。學(xué)生通讀教材后總結(jié)出實(shí)驗(yàn)所需器材包含小車、細(xì)線、尺子。教師可以引導(dǎo)學(xué)生分組合作，自主開展實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣，發(fā)展學(xué)生思維。學(xué)生在組內(nèi)開展實(shí)驗(yàn)，并設(shè)定不同的變量，比如，行走相同距離，用不同墊圈拉力，小車需要的時間，或者不同速度下，小車運(yùn)動的快慢，通過比較，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力，以及物理實(shí)驗(yàn)興趣。

二、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)

為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生物理素養(yǎng)的目標(biāo)，作為教師需要積極改變傳統(tǒng)理念，打破機(jī)械講解方式，積極創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生的物理思維，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，幫助學(xué)生在實(shí)踐、探究過程中獲取知識，發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律，從而構(gòu)建出自己的物理知識體系。高中物理教師需要從學(xué)生實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)學(xué)生的知識認(rèn)知程度，合理創(chuàng)新物理實(shí)驗(yàn)，豐富學(xué)生學(xué)科思維，強(qiáng)化學(xué)生物理思考能力。但需要實(shí)驗(yàn)把控教師難易程度，避免對學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心造成不良影響。

例如，學(xué)生學(xué)過“牛頓運(yùn)動定律”知識后，一些學(xué)生會產(chǎn)生這樣一個誤解，即“只有存在力作用的物體才會運(yùn)動”，這與教材中對牛頓第一定律的解釋存在分歧。針對此問題，物理教師可以通過創(chuàng)設(shè)情境的方式，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入情境，充分思考：“此時，你正坐在勻速行駛的汽車上，而汽車突然一個急剎車，你手中的面包掉了，若是你想要去接，應(yīng)當(dāng)如何做？為什么？”而后引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，自主探究，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。在此基礎(chǔ)上，教師可以與學(xué)生一同進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，參考課本上的“迷你實(shí)驗(yàn)”，引導(dǎo)學(xué)生利用細(xì)繩，并將細(xì)繩的一段懸掛起來，另一端用手牽引，通過比較不同的拉力，觀察細(xì)繩哪一端先斷，并思考原因。運(yùn)用情境把學(xué)生難理解的抽象問題具體化，有助于提升學(xué)生的分析問題和解決問題能力，幫助學(xué)生樹立學(xué)習(xí)自信心。

三、充分利用微課，拓展學(xué)生物理視野

教育信息化發(fā)展趨勢下，微課已經(jīng)逐步廣泛應(yīng)用到教育教學(xué)中，與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比有明顯優(yōu)勢。借助微課，教師可以把物理知識轉(zhuǎn)換成實(shí)際情景，豐富教材內(nèi)容，幫助學(xué)生更好地理解物理重點(diǎn)知識，有利于提高學(xué)生的理解能力。這對教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提出了較高要求，需要教師在課前先將物理實(shí)驗(yàn)中較為關(guān)鍵的問題、重難點(diǎn)知識進(jìn)行整合，而后錄制成微課視頻，并分享到班級微信群中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“學(xué)習(xí)前置”，在課前初步掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，找出自己的問題。此種方式可以節(jié)約課堂時間，提高課堂教學(xué)效率，給物理教師在課堂上講解重難點(diǎn)內(nèi)容留出了足夠的時間。而在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生也可以借助微課，自主學(xué)習(xí)、動手實(shí)踐，這對提高學(xué)生的實(shí)踐能力，擴(kuò)展物理知識面起到重要的補(bǔ)充作用。

例如，在研究“磁場對運(yùn)動電荷的作用”時，物理教師可以借助多媒體設(shè)備輔助教學(xué)，將抽象的物理知識轉(zhuǎn)化為具體事物，以微課視頻的方式進(jìn)行演示，幫助學(xué)生更好地理解物理知識。激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生輕松地接受這一抽象的物理實(shí)驗(yàn)知識。

四、延伸物理問題，培養(yǎng)學(xué)生思維能力

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅是培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而是借助實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生理解物理知識的能力，提升學(xué)生解決物理問題的能力，真正實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用，解決生活問題的教學(xué)目的。對此，物理教師需要改變以往常規(guī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，積極培養(yǎng)學(xué)生的探究能力、逆向思維能力等，通過延伸物理問題，充分發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的探究性、實(shí)驗(yàn)性，有效激發(fā)學(xué)生的探究意識。

例如，有關(guān)失重的內(nèi)容，教師可以借助飲料瓶向?qū)W生提問：“如果將瓶子裝滿水，讓其靜止，而后在瓶底扎個小洞，會發(fā)生什么？為什么會這樣？”“在瓶子自由下落過程中，水會流出嗎？”借助一系列問題，啟發(fā)學(xué)生思維，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，而后組織學(xué)生分組合作，利用課前準(zhǔn)備好的飲料瓶進(jìn)行自由實(shí)驗(yàn)。通過創(chuàng)設(shè)問題情境，不僅加強(qiáng)師生之間的互動，同時也使得物理問題更加形象化。通過問題引導(dǎo)，由淺入深，可以有效培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，調(diào)動其思維活躍性，對培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)起到重要作用。

五、引導(dǎo)觀察實(shí)驗(yàn)，掌握物理規(guī)律概念

高中物理教師在實(shí)際教學(xué)中，組織學(xué)生開展小型物理實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會觀察實(shí)驗(yàn)，從而發(fā)現(xiàn)問題，總結(jié)物理知識點(diǎn)，進(jìn)而有效掌握物理規(guī)律，提高教學(xué)效率。在開展此類實(shí)驗(yàn)過程中，教師需要將理論知識融入實(shí)踐中。

例如，講到有關(guān)“摩擦力”這部分知識時，部分學(xué)生不理解壓力與摩擦力大小的關(guān)系，對此，物理教師可以利用身邊的物品進(jìn)行演示，如在課桌上放一個裝滿東西的盒子，而后使用不同的壓力拉動盒子，讓學(xué)生觀察、思考。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)當(dāng)壓力增加時不容易拉動盒子。用演示實(shí)驗(yàn)的方式，有助于解決物理教學(xué)難點(diǎn)，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力。

結(jié)語

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，需要教師充分結(jié)合教材，分析學(xué)生實(shí)際情況，豐富教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，幫助學(xué)生形成物理思維，提高學(xué)生物理實(shí)踐能力，促使學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，從而有效落實(shí)培養(yǎng)學(xué)生物理素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

＼[1＼]王多石.核心素養(yǎng)下的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新設(shè)計(jì)探討＼[J＼].新課程，2019，56（5）：151152.

[2]陳海深，王帥.核心素養(yǎng)視域下物理實(shí)驗(yàn)生活化應(yīng)用——以易拉罐的應(yīng)用為例＼[J＼].物理教師，2019，40（10）：7980.

＼[3＼]彭玲.淺析核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)開展思路＼[J＼].好家長，2018，12（33）：119120.

＼[4＼]龍昌壁.物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ降奶接懀躘J＼].科學(xué)咨詢（教育科研），2020，56（1）：172173.

＼[5＼]尹純靜.利用物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)＼[J＼].中學(xué)物理教學(xué)參考，2019，48（24）：165166.

責(zé)任編輯：唐丹丹7495719F-1A35-4B59-8D5C-F24E68435039