探討核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

朱俊昉

（江西省贛州市第三中學(xué) 江西贛州 341000）

引言

高中階段學(xué)生已經(jīng)具備了一定的推理能力與邏輯思維能力，其正在從直覺興趣轉(zhuǎn)向因果認(rèn)知興趣，從操作興趣轉(zhuǎn)向概括認(rèn)識(shí)興趣。但是，由于受到應(yīng)試教育的影響，學(xué)生長時(shí)間的處于被動(dòng)學(xué)習(xí)狀態(tài)，加之部分教師不夠重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生在知道結(jié)果的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，導(dǎo)致學(xué)生探究能力與創(chuàng)新思維能力難以得到有效提升。在新課改背景下，教師需要把核心素養(yǎng)作為導(dǎo)向，對教學(xué)理念和模式進(jìn)行創(chuàng)新，通過多種教學(xué)模式，指引學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而使學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生物理概念，形成科學(xué)思維，不斷提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)和綜合水平。

一、從表象到本質(zhì)，幫助學(xué)生構(gòu)建物理知識(shí)體系

在高中物理教學(xué)中，通過對理論知識(shí)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，大部分學(xué)生都可以對相關(guān)物理概念與公式定理等內(nèi)容進(jìn)行掌握和記憶。但是，這些知識(shí)常常都是以碎片化的形式存在在學(xué)生的腦海中，學(xué)生沒有形成系統(tǒng)性的物理觀念[1]。因此，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象入手，深入到物理規(guī)律中，指引學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中對理論知識(shí)進(jìn)行串聯(lián)，進(jìn)而構(gòu)建完整、系統(tǒng)的物理知識(shí)體系，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的良好發(fā)展。

例如，在講解“實(shí)驗(yàn)：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度”時(shí)，該實(shí)驗(yàn)主要有兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，第一個(gè)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用，第二是對于速度、時(shí)間、位移之間關(guān)系的理解和掌握。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以先對學(xué)生進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生學(xué)會(huì)對打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行使用，在該過程中教師可以基于計(jì)時(shí)器原理，對所學(xué)的電磁學(xué)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系，把電磁計(jì)時(shí)器怎樣工作的介紹給學(xué)生，使學(xué)生有一個(gè)大致的了解，創(chuàng)建相關(guān)概念，以便于學(xué)生后期利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。在學(xué)生了解到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以對時(shí)間內(nèi)物體位移進(jìn)行記錄后，在計(jì)算速度或者是加速度時(shí)會(huì)變得非常簡單。緊接著，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，使學(xué)生可以加深對知識(shí)的理解和記憶，幫助學(xué)生構(gòu)建一個(gè)以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為中心的知識(shí)體系，有效提升學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

二、通過物理實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和物理思維

在高中物理核心素養(yǎng)中，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與發(fā)散性思維是非常重要的內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和物理思維也是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)任務(wù)。在學(xué)生具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與思維后，可以從物理學(xué)層面入手，科學(xué)分析不同事物或者是現(xiàn)象，可以透過表象對本質(zhì)進(jìn)行觀看，該種素養(yǎng)是以復(fù)雜的現(xiàn)象或者是經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，創(chuàng)建簡單的物理模型，并進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)分析的能力，對于學(xué)生的成長和發(fā)展是非常重要的[2]。因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師需要結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，并引入一些物理知識(shí)研探究的過程，來指引學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而有效培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)。

例如，在講解“實(shí)驗(yàn)：探究功與速度變化的關(guān)系”時(shí)，在教材中提出了力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因的觀點(diǎn)，該觀點(diǎn)和學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)相符，易于學(xué)生接受。因此，在教師可以先引出該觀點(diǎn)，組織學(xué)生進(jìn)行討論，發(fā)表不同的見解。緊接著，教師可以把伽利略提出質(zhì)疑的歷史情節(jié)進(jìn)行引入，并指引學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，緊跟著伽利略的思路，對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行得出。通過該種教學(xué)模式，可以使學(xué)生了解什么是科學(xué)精神，進(jìn)而幫助學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提升學(xué)生創(chuàng)造性思維。

三、注重自主實(shí)驗(yàn)，指引學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自主探究

在新課改背景下，在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，自主探究屬于熱點(diǎn)討論問題，自主探究教學(xué)模式打破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的束縛，由學(xué)生自主學(xué)習(xí)代替了教師為教學(xué)主體[3]。在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師需要順應(yīng)時(shí)代的腳步，突出自主探究的教育理念，注重指引學(xué)生的自主性，指引學(xué)生對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自主探究。

例如，在講解“牛頓第二定律”時(shí)，為了可以使學(xué)生對物體加速度和物體質(zhì)量以及受力大小之間的關(guān)系，教師可以把課堂交到學(xué)生手中，使學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。在該過程中，由于學(xué)生已經(jīng)構(gòu)建了以打點(diǎn)計(jì)時(shí)器為核心的知識(shí)體系，所以在計(jì)算加速度時(shí)不會(huì)存在困難。但是在最后數(shù)據(jù)分析過程中，學(xué)生需要對加速度有關(guān)質(zhì)量倒數(shù)變化曲線進(jìn)行繪制，才可以對其中的規(guī)律進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，這對于學(xué)生來講具有一定的困難。這時(shí)，教師可以給予適當(dāng)?shù)闹敢瑢W(xué)生進(jìn)行提問：加速度有關(guān)質(zhì)量變化曲線和哪種基本函數(shù)相似？在問題的引導(dǎo)下，學(xué)生們了解到是反比例函數(shù)，進(jìn)而順利得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。通過這樣的教學(xué)模式，可以有效提升學(xué)生自主探究能力與思維能力，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。

四、結(jié)束語

總而言之，在核心素養(yǎng)導(dǎo)向下，在高中物理教學(xué)中，對實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革創(chuàng)新是非常重要的，不僅符合新課程標(biāo)準(zhǔn)要求，還可以滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，有效提升學(xué)生物理綜合素養(yǎng)和能力。目前，由于受到多種因素的影響，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在一些問題，嚴(yán)重阻礙了教學(xué)質(zhì)量的提升，并且也利于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。因此，在實(shí)際教學(xué)中，教師需要打破傳統(tǒng)教學(xué)理念和模式的束縛，把核心素養(yǎng)作為導(dǎo)向，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際情況，對學(xué)生實(shí)施實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)過程中扎實(shí)掌握物理知識(shí)的同時(shí)，有效提升思考能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。