基于核心素養的高中物理實驗教學探究

程翠華

(福建省霞浦縣第七中學 355100)

隨著新課程改革的不斷深入，教育教學理念也在逐步發生變化，現代教學中，以核心素養為目標的教學理念逐漸形成.高中物理應順應教學理念的發展，重視核心素養的培養，提升學生的綜合能力.其中，實驗作為物理教學的基本方式，它既可以實現物理教學的目標，又能夠有效提升學生的學科素質.所以，教師要通過物理實驗活動來對學生的核心素養進行培養，進而取得更好的教學效果.筆者就當前物理教學的狀況進行分析，提出了培養學生核心素養的有效策略.

一、高中物理實驗教學的核心素養現狀分析

高中物理學科中的核心素養，對于學生來說是指學生對物理知識的學習能力，是學生學習態度的總成，只有學生具備了各方面的核心素養，才能促進學生全面的發展.而在高中物理的教學中，實驗是一項重要的學習內容，在進行實驗時，不僅要讓學生掌握操作的具體流程，更要讓學生認識到從實驗現象到實驗的本質，從而提升學生的物理核心素養.但在當前的物理教學中，仍存在著各種各樣的問題，例如課堂枯燥乏味，學生提不起興趣；教師采用傳統的教學方式，不能有效拓展學生的思維等.因此，培養高中生的物理核心素養，這一問題已不容我們忽視.作為一名高中物理教師，應針對當前存在的教學問題，采取行之有效的措施來改變現狀，進而促進高中學生物理學科核心素養的有效提升.

二、高中物理實驗教學的核心素養培養策略

1.開展小組合作，促進思維能力提升

新課程改革后，倡導“自主、合作、探究”的教學方式.在高中物理的實驗教學中，教師應要求學生進行小組合作學習，通過小組探究的方式，讓學生一起交流想法，實現思維的碰撞，進而通過實驗達成學習目標，促進學生物理思維能力的有效提升.

例如：在學習魯科版高中物理必修2《動能的改變》一節時，本節課的教學目標是讓學生用紙帶與打點計時器來探究功與速度的關系，體驗知識的探究過程和物理學的研究方法.首先我通過提問導入教學：“什么是物體的動能？物體的動能與什么因素有關？”學生回答：“物體由于運動而具有的能叫做動能，物體的動能與物體的質量與速度有關系.”然后我引入教學內容，我通過多媒體課件讓學生觀察實驗現象：“讓不同的滑塊A從光滑導軌的不同高度從上向下滑，與木塊B相撞，推動木塊做功.”觀看后我指名學生描述實驗想象，并得出結論：“質量大、速度快的物體對其它物體做的功越多，它所具有的能量就大.”接下來繼續提問：“一架飛機在牽引力的作用下(不計阻力)，在起飛跑道上加速運動，這架飛機的動能如何變化？變化的原因是什么？”學生分析討論，我引出恒力做功，然后讓學生通過小組合作的方式進行紙帶打點實驗，并且在實驗中思考以下問題：“1.小車在木板上運動時會受到阻力，可以采用什么方法進行補償？2.紙帶上的點距并不都是均勻的，應該采用哪些點距來計算小車的速度？”實驗過程中我進行巡視指導，完成后讓學生根據圖像法研究功與動能的關系.如此，在這個過程中，通過小組合作的方式，讓學生親身實踐，體會學習的快樂.

2.結合生活實際，提升物理學習興趣

在高中物理的教學中，教師可以通過聯系生活中的實際現象進行教學，讓學生通過實驗發現物理知識與生活的密切聯系，提升學生對物理學習的積極性，進而為課堂教學的順利進行打下良好基礎.

例如：在學習魯科版高中物理必修2《機械功》一節時，本節課的教學目標是讓學生知道功的來歷，掌握做功的兩個必要因素，知道功的單位.首先我通過列舉生活現象，讓學生掌握做功的兩個因素：“在日常生活中，我們經常會出現一些困惑，如一位乘客提著100N的行李，從機場大廳沿著水平方向步行100米，乘客對手中的行李是否做功？一位旅客手提著行李，乘著電梯從一樓到二十樓，他對手中的行李是否做功？”學生進行回答，在回答的過程中，我發現學生不能很好的用做功的兩個因素進行判斷，計算時往往代入錯誤的已知量，從而我通過實驗的方式來展開教學.實驗中準備了重物、鋸、木板、錘子、釘子、起子，我讓學生通過鋸木板和捶釘子的方式進行連續的活動.其中推是向前用力，踏是向下用力，舉是向上用力，碰是快推或快拉.歸結起來，所有這些簡單的動作，雖然是在不同方向上發生的，但是做功必須要有兩個要素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動距離，兩者缺一不可.如此，讓學生在這個過程中，通過特殊到一般，再從一般到特殊，借鑒等效思想，引導學生求出功的一般表達式：W=Flcosα.通過引入生活實例，運用實驗的方式，讓學生主動的參與到探究中來，得到了物理實驗的結論.

3.發揮主體作用，有效提升分析能力

教師在進行物理教學時，要引導學生在物理實驗中進行自主學習，發揮學生的主體作用，讓學生在自主探究中發現物理知識的魅力，進而有效提升學生分析問題、解決問題的能力.

例如：在學習魯科版高中物理必修2《平拋運動》一節時，本節課的教學目標是讓學生掌握平拋運動的方法，理解平拋運動可以分解成水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，會運用平拋運動解決實際問題.首先，我播放一些有關平拋運動的視頻短片，吸引學生興趣，如“播放X-45轟炸機投彈實驗視頻，提問：炸彈是在轟炸機到達目標的正上方時投下的嗎？之后請同學上臺，手持粉筆擦，讓其在靜止或者跑動中輕輕松手，擊中講臺上的目標.”學生觀察后積極思考，我進行提問“為什么要提前釋放炸彈？為什么視頻中的炸彈好像是自由落體運動？它不是曲線嗎？”以此調動學生的積極性，然后我再播放籃球比賽的視頻，讓學生觀察三分球投籃與互相平推投籃有何異同，學生觀察后得出平拋運動結論：物體以水平速度拋出，只在重力作用下運動.如此，我通過播放視頻，對學生進行提問，吸引了學生的興趣，發揮了學生的主體作用.

4.鼓勵實驗創新，挖掘學生創造力

物理實驗的創新是物理實驗教學的重要內容.在實際的物理實驗教學中，教師要培養學生的創新思維和創新意識，充分挖掘學生的想象力與創造力，提升物理實驗教學的有效性，培養學生的物理核心素養.

綜上所述，在高中物理實驗的教學中，核心素養是學生學習所具備的關鍵能力.作為一名高中物理教師，應從學生發展的角度出發，將學生作為課堂主體，引導學生自主學習，培養學生的創新能力，讓學生通過物理實驗的方式實現過程與結果的統一，進而培養學生的核心素養，提升物理教學的有效性.