基于核心素養下的中學物理實驗教學

唐夢瑤

發展學生核心素養，是指學生應具備的，能夠適應終身發展和社會發展需要的一種必備品格和關鍵能力，是關于學生知識、技能、情感、態度、價值觀等多方面發展需求的綜合體現，而在學生的學習成長過程中不斷的加以完善。并且核心素養的發展是一個持續終生的過程，最終目標是使每一個學生都可以獲得適應終生發展和社會發展不可或缺的共同素養。所謂教書育人，教師不僅僅要將知識毫無保留的傳授給學生，更要讓學生學習到將來在社會中需要的各項能力。

一、中學物理實驗中核心素養的基本概念

物理學是中學學習課程的重要學科，是一門以實驗和觀察為基礎，研究物質、相互作用和運動規律的自然科學。同時作為一門自然科學中的組成學科，物理學科又擔負著培養學生科學素養的重任，而實驗教學作為物理教學中的中心組成部分，是完成物理學科目標、全面提高學生科學素養的重要路徑。不僅如此物理實驗教學還承擔著提高學生創新意識、培養學生合作精神等多方面的作用。

但是傳統的物理實驗教學往往流于形式，過于強調教師演示的過程，忽視了課堂中學生的主體作用，教師教授知識往往都是在為各種選拔考試服務。而通過對物理學科核心素養的分析不難發現，中學物理教學不僅肩負著傳授基本理論教學的重任外，更加重要的是對學生知識運用能力的培養，讓學生明白“學以致用”的道理，更讓學生體會到“物理來源于生活，并服務于生活”的學科特點。而僅僅通過傳統的實驗教學，往往是無法達成這些目標的。

實驗教學中，通過教師引導學生自主設計探究實驗來培養學生動手能力，在實驗過程中的相互配合中發揚合作精神，在收集整理實驗信息中養成嚴謹的科學態度，在團隊進行小組實驗時明確責任意識。通過實驗探究中的能力的培養，讓學生在今后的成長與發展中，面對真實的場景，遇到的問題雖然有可能不是物理問題；但他們具備了探究能力，會準確的提出和表述問題的所在，從而進行理論的分析和猜想預測，并設計方案進行實驗得出解決方法，這也就是實現了發展學生核心素養的價值。

二、基于核心素養下的中學物理實驗教學方法

1.創新實驗教法，培養動手能力

物理實驗在教學中占有不可撼動的地位，因此教師在物理教學中也十分關注實驗教學的內容。但目前的人教版物理教材中，教材更多的強調理論知識的學習，實驗現象是為理論提供證據的。學生在做教材中規定的實驗時，往往都是按照教師規定的步驟進行操作，而并不是以研究者的太多在自主研發設計實驗，這不利于學生綜合能力的培養。

2.開展小組合作，明確責任意識

并且初中學生在此階段具有濃厚的好奇心，精力充沛等心理特點。雖然他們的物理邏輯思維并不是多么的嚴謹，但是他們有著濃厚的興趣與活力。在這個成長階段的學生不需要教師不斷嚴厲刻板的批評糾正，而需要的是有準確方向性的引導，并且同學之間的互幫互助與團隊協作在這其中的作用甚至大于教師的言傳身教。中學教師要注意這一學生特點，科學的設計物理實驗課程。此時利用團隊小組活動來完成實驗教學，就顯得尤為重要了。

在實驗教學前，教師應先根據學生的學習能力和性格特征進行分組。在組別當中可以設置小組長、指導員、記錄員、整理員、監督員等功能性崗位，提前告知每個崗位需要完成的任務。小組長負責全面的協調和組織組內成員的各項活動，指導員在實驗操作過程中要給予部分動手能力較弱的同學適當幫助，記錄員要將實驗數據準確誤入的填寫在表格中，整理員要在實驗結束后將儀器快速整理好，監督員則負責在實驗活動的過程中保證小組同學不出現紀律問題。這樣讓學生在合作探究實驗的過程中做到人人有崗有責，在這種團隊合作中明確自己在小組中的責任。這種方式即可以加強學生的集體意識，又可以增強學生的組間競爭意識，還可以避免個別物理學困生無法融入到教學過程中，真正意義上的讓每位同學的參與進實驗中來。小組合作的學習模式，一方面為學生營造良好而學習氛圍，另一方面培養了學生的團隊協作能力，在學習的過程中也提高了自己的素質，為將來學生的職業發展甚至于終身發展奠定基礎。

3.結合生活實際，實驗聯系生活

從更高的角度來說，學習物理知識，是為了改善人類在生產和發展中受到的種種制約，通過思考和探究使人類文明更進一步。學生學習到的物理知識，能夠運用于生活才是真正的實現了學習的價值。所以教學中的物理實驗要多引入生活化的內容。

4.依托現代科技，拓展物理實驗

當今時代是一個信息爆炸的時代，科技的進步更是日新月異。物理教材中的《科學漫步》和《STS》（科學、技術、社會簡稱為STS），就是一部分密切聯系生產、生活實際和實用性的知識內容。物理教師要明白理論知識對于現代科技的推動作用，并將這個道理結合在物理實驗的拓展過程中。將物理實驗與工程、技術、科學相結合成一個新的整體，適應快速發展的新技術培養學生創新能力的重要課程。例如在物理實驗教學中，我們可以利用3D打印技術制作需要的力學磨具；也可以利用手機上的語音導航和人臉識別介紹AI人工智能；還有利用zSpace虛擬交互機種的VR技術讓學生更好的認識電動機的內部構造。在學生使用這些新科技產品帶來便利的同時，更需要大致了解這些科技產物對應的制作原理。我們教師作為時代教育的傳承者，要注意自身素質的更新。作為物理學科的基礎教育工作者，要了解時代科技發展動向，宣傳物理科技前沿知識，培養學生的科技素養和創新精神。在學生的心中播種下科技創新的種子，等待將來它的生根發芽。

總之，物理實驗教學應該是具備多維目標的，對于學生培養動手能力、合作精神、責任意識、科學素養等方面上都有著不可忽視的重要作用。教師應在教學中注重實驗教學改革工作，從實驗內容、實驗方法、實驗形式等多方面進行努力，體現學生在實驗探究中的主體地位。通過高效率、高質量的實驗課堂，培養學生的核心素養，促進學生的全面發展。讓學生在接受物理教育過程中，逐步形成適應社會的能力，培養出健全的人格。