基于高中物理核心素養下的電學實驗教學思考

渠曉姍

摘 要：隨著時代的發展，課程改革對高中物理提出了更高的要求，不僅讓學生通過高中物理課堂提高自身的基本技能，同時還要培養學生的必備品質和關鍵能力，以此適應社會發展。那么在高中物理教學中如何實現這一教學目標是目前一線教師所面臨的問題。眾所周知，高中物理實驗是培養學生各種能力的有效途徑，因此通過實驗教學就可以滿足課程改革對高中物理課堂提出的要求。鑒于此，本文以閉合電路的歐姆定理實驗為例，詳細闡述了這一教學過程。

關鍵詞：高中物理;核心素養;電學實驗

電學實驗是高中物理課程的重要組成部分，通過學習電學實驗，可以讓學生增加對生活中物理的認識，并將物理知識加以應用，體會物理知識的實用性。除此之外，學習電學實驗，可以提高學生的高考成績，經過觀察發現，電學實驗是高考必考的內容，且占有的比例相對較大，因此學好電學實驗對學生的高考十分重要。那么如何在電學實驗過程中培養學生的核心素養呢？筆者結合自身的教學經驗，從以下四個方面進行了詳細的闡述，希望對廣大教師有所幫助。

一、導入實驗內容，培養物理觀念素養

物理觀念包括物質觀、運動與作用觀和能量觀等，是物理概念和規律的提煉和升華，因此物理觀念就是從物理的角度去分析和理解事物的形成和過程以及物理現象，并對其加以解釋，將問題進行解決。所以為了實現這一物理觀念素養的培養，教師可以在導入實驗內容的過程中，讓學生認清實驗現象，并掌握其規律，從而主動建構知識框架，理解規律的內涵和外延，最終樹立正確的物理觀念。

例如，在學習《閉合電路中的歐姆定律》這一實驗時，筆者通過創設情境，將課堂內容進行了導入，首先展示有四個燈泡，其中開關1負責燈泡1，開關2負責燈泡2、燈泡3、燈泡4，并且燈泡2、燈泡3和燈泡4并聯的電路圖。之后提出問題，讓學生們思考，如果接通開關2，那么燈泡2有什么現象？通過導入這一問題，使學生對這一現象進行認識，之后筆者演示，使學生對自己的猜測進行了驗證，同時感受這一現象發生的原因以及發展的方向，從而加深對這一規律的認識，樹立正確的物理觀念。

二、巧設實驗環節，培養科學思維素養

科學思維是指從物理學的視角對客觀事物的屬性和客觀規律進行認識，并基于事實證據和科學思維對不同的觀點和結論提出質疑和批判，從而提出創造性見解的能力和品質。而在課堂中培養學生的科學思維素養，可以在實驗環節中進行滲透，使學生對物理知識產生質疑，并通過設計實驗來將其規律和現象進行驗證，在此基礎上提出可行性的方法，解決現實問題。

例如，在學習《閉合電路中的歐姆定律》這一實驗中，為了讓學生探究電動勢E與內外電壓之間的關系，筆者指導學生根據給出的電路圖進行實物連線，通過移動滑動變阻器，觀察電流表和電壓表的讀數，在這個過程中學生們積極參與其中，并主動操作實驗，讀出數據，通過觀看數據結果，使學生明白了電源電動勢等于內、外電路電壓之和，即E=U外+U內，總之經過這一探究解決了學生對這一物理知識的疑惑，從而培養了學生的科學思維素養，為今后的發展奠定了基礎。

三、注重實驗過程，培養科學探究素養

科學探究素養是指提出物理問題，并形成猜想和假設，之后通過實驗探究對結論做出解釋的能力。通過科學探究，可以拓展學生的創新思維和探究能力。那么如何才能培養學生的科學探究素養呢？筆者認為教師必須注重實驗過程，使學生對物理知識和定律產生疑問，并提出解決方案，從而提高學生解決問題的能力，并提升自身的物理技能。

例如，在學習《閉合電路中的歐姆定律》這一實驗中，為了培養學生的科學探究素養，筆者帶領學生進行了整個實驗的探究過程，首先提出問題讓學生思考影響電流強弱的因素及其規律，之后學生大膽猜疑，電流可能正比于電勢差，隨后學生設計實驗，并收集不同導線上的電流數據，最后得出結論，通過反思與他人交流經驗，最終得到驗證。總之，經過這一實驗過程，使學生對這一定律認識得更加透徹，培養了學生科學探究的素養，從而提高了學習物理知識的信心，為今后的學習鋪平了道路。

四、分析實驗結果，培養科學態度與責任素養

樹立正確的科學態度與責任是社會發展的要求，也是學習科學知識的前提，它是在認識科學本質的基礎上，理解科學、技術以及社會之間的關系，并形成正確的態度和責任感。那么在高中物理電學實驗中如何培養學生的科學態度與責任素養呢？教師可以從分析實驗結果入手，使學生對物理知識進行掌握，并對實驗結果進行分析和探究，從而形成一種科學態度，這樣使學生在提高自我認知的基礎上，構建知識框架，并利用所學的知識去解決生活中的問題。

例如，在學習《閉合電路中的歐姆定律》這一實驗中，為了培養學生科學態度與責任素養，筆者帶領學生做了課本中的演示實驗，并讓學生記錄電流表和電壓表的示數變化情況，填在相應的表格中。之后，學生分析實驗數據，得出電阻減小時，電流與路端電壓的變化情況，經過實驗學生們發現，當R增大時，I減小，U增大。除此之外，筆者讓學生依據實驗數據做出了U-I的圖像，并對U與I之間的關系進行了分析，得出外電路斷開時，那么圖像的縱軸截距就是路端電源的電動勢，當外電路短路時，那么電流為短路電流，電流過大會燒壞電源，引起火災。總之，經過對電流數據的分析使學生對物質知識認識得更加深刻，并且將其應用解決了現實中的物理問題。

總之，核心素養的培養不是一朝一夕就能完成的，教師必須以教學目標為基準，結合學生的學習特點和認知規律進行設計教學內容，讓學生在高中物理電學實驗中能夠自主探究物理知識，并在此基礎上加強自我認知，以此實現課程改革下對高中物理課堂提出的要求，促進高中物理實驗教學的發展。

參考文獻

[1]夏波.基于核心素養的物理教學設計策略探討——以“科學探究：歐姆定律”為例[J].物理之友，2017，33（10）.

[2]葉成貴.淺談基于核心素養的物理課堂教學——以閉合電路歐姆定律教學為例[J].中學理科園地，2018，14（03）.