基于核心素養(yǎng)下的體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)

徐佑亮

摘 要：物理是一門(mén)與生活方方面面有著密切聯(lián)系的學(xué)科，在新課改背景下，廣大物理教師在設(shè)計(jì)、組織各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)時(shí)也逐漸重視起學(xué)生在各類活動(dòng)、體驗(yàn)中獲取知識(shí)的能力培養(yǎng)，希望學(xué)生可以獲得更理想的自主發(fā)展成果。體驗(yàn)式作為一種能夠全面適應(yīng)時(shí)代發(fā)展與學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)的教學(xué)方式，廣大物理教師應(yīng)給予足夠重視。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；體驗(yàn)式；物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

物理作為一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的參與積極性，取得更理想的教學(xué)效果，使學(xué)生的物理綜合素養(yǎng)能夠得到進(jìn)一步發(fā)展，教師在開(kāi)展各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)情境創(chuàng)設(shè)，以此來(lái)引導(dǎo)更多的學(xué)生全身心投入到各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)中，引導(dǎo)其在積累豐富知識(shí)與技能方法的同時(shí)，也能夠受到情感態(tài)度、價(jià)值觀等層面的影響，從而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的全面提升。

一、體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)遵循的原則

一是實(shí)踐性。體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)通過(guò)直接參與觀察、交流等一系列實(shí)踐活動(dòng)來(lái)讓學(xué)生獲得真實(shí)感受、體驗(yàn)，促進(jìn)其實(shí)踐能力、創(chuàng)新思維的進(jìn)一步發(fā)展。二是主體性。在體驗(yàn)式教學(xué)中，教師要充分尊重、突顯學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)更多的學(xué)生積極主動(dòng)參與各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)，自主積累豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。三是平等參與。要確保每位學(xué)生都可以參與到體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中。

二、基于核心素養(yǎng)的體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)

1.基于多媒體技術(shù)創(chuàng)設(shè)體驗(yàn)教學(xué)情境

在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過(guò)視頻、圖片與動(dòng)畫(huà)等素材的科學(xué)引用，能夠讓學(xué)生積累更豐富、新穎的認(rèn)知體驗(yàn)，更輕松、高效地理解和掌握物理知識(shí)，突破時(shí)空限制，同時(shí)，也能夠通過(guò)聲、色與形等多種功能來(lái)激發(fā)學(xué)生各種感官，快速集中其注意力，使其對(duì)所學(xué)物理知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣，進(jìn)而全身心投入到各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中[1]。

例如：衛(wèi)星的發(fā)射及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律涉及的物理問(wèn)題比較多，它是曲線運(yùn)動(dòng)教學(xué)的重難點(diǎn)，以及當(dāng)今社會(huì)的熱點(diǎn)問(wèn)題，對(duì)此，在實(shí)際授課中為了讓學(xué)生對(duì)衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)規(guī)律有更準(zhǔn)確的把握，教師就可以為學(xué)生播放衛(wèi)星發(fā)射的視頻，以此來(lái)讓學(xué)生有更形象的認(rèn)識(shí)，之后，再通過(guò)“仿真實(shí)驗(yàn)軟件”，讓學(xué)生自主體驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射過(guò)程，在此過(guò)程中，學(xué)生可以自主進(jìn)行衛(wèi)生質(zhì)量、飛行高度等數(shù)據(jù)的輸入，成為控制衛(wèi)星發(fā)射的指揮官，時(shí)刻注視著衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)，正確認(rèn)識(shí)到若速度太小或者是太大，都會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星逃逸，或者是掉下來(lái)，只有時(shí)刻保持著標(biāo)準(zhǔn)的速度，衛(wèi)星才能夠繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，以此來(lái)對(duì)衛(wèi)星運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行準(zhǔn)確掌握。這樣既能夠增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，學(xué)生的觀察、實(shí)踐操作等能力也能夠得到進(jìn)一步拓展，也能夠?qū)ι鐣?huì)熱點(diǎn)問(wèn)題有進(jìn)一步了解，促進(jìn)其核心素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展，不斷優(yōu)化物理教學(xué)環(huán)節(jié)與成果。

2.指導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)、操作物理實(shí)驗(yàn)

首先，利用塞有橡皮套的注射器為學(xué)生創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)問(wèn)題情境：當(dāng)緩慢壓活塞時(shí)，氣體體積在不斷減小時(shí)，壓力也會(huì)隨之不斷增加。向上拉活塞時(shí)，隨著氣體體積的不斷增大，拉力也會(huì)隨之不斷提升，原因是什么？溫度不變時(shí)，針對(duì)一定質(zhì)量的氣體，其壓強(qiáng)、體積存在怎樣的關(guān)系？讓學(xué)生結(jié)合這一問(wèn)題情境來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的組織[2]。

其次，開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)。一是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。將壓強(qiáng)傳感器接入數(shù)據(jù)采集器的第一輸入口，連接注射器與壓強(qiáng)傳感器的塑料管。二是開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)。在計(jì)算機(jī)中將“計(jì)算表格打開(kāi)”，將變量V的類型定義為“一般變量”，名稱為“V”，對(duì)注射器體積刻度進(jìn)行細(xì)致觀察，將V值手動(dòng)輸入進(jìn)去，點(diǎn)擊“手動(dòng)”，認(rèn)真記錄壓強(qiáng)值。合理改變V值，對(duì)不同V值產(chǎn)生的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)做出準(zhǔn)確記錄，以壓強(qiáng)P為Y軸，體積V為X軸，完成設(shè)置后，系統(tǒng)將相應(yīng)的函數(shù)圖像自動(dòng)生成。三是分析、總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合表格中提供的一系列數(shù)據(jù)、函數(shù)圖像，開(kāi)展更深層次的探究、交流，在此過(guò)程中，學(xué)生既可以將“P、V成反比例關(guān)系”的結(jié)論高效、輕松地總結(jié)出來(lái)，對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的誤差也會(huì)主動(dòng)分析。在自主設(shè)計(jì)、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生不僅能夠充分感受科學(xué)探究的價(jià)值與樂(lè)趣，也能夠促進(jìn)其物理自信心、成就感的不斷增強(qiáng)。

綜上所述，體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境的恰當(dāng)創(chuàng)設(shè)，不論是對(duì)授課環(huán)節(jié)與成果的優(yōu)化，還是學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、效果的激發(fā)與增強(qiáng)等諸多方面都具有重要意義，尤其是在核心素養(yǎng)背景下，為了進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)，積累更豐富的知識(shí)信息，以及更適合自己的學(xué)習(xí)方法，對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生深刻理解與印象，物理教師在日常教學(xué)中應(yīng)充分重視、完善體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)情境的合理創(chuàng)設(shè)。

參考文獻(xiàn)：

[1]霍中生，姚列明，鄔邵軼，等.全程及全員創(chuàng)新體驗(yàn)式物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2014，31（4）：196-199.

[2]揭衍亮.關(guān)注學(xué)生情感體驗(yàn)開(kāi)放物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].福建教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2006（9）：101-102.

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