基于核心素養的高中物理實驗教學探究

鐘志明

摘? 要：物理學科核心素養包括物理觀念、科學思維、科學探究以及科學態度與責任，隨著素質改革的深入，培養學生學科核心素養成為教師教學的重要目標。物理是一門以實驗操作為基礎的學科，實驗又是科學探究的途徑，因此，高中物理教學中培養學生的核心素養要重視學生實驗探究能力的發展，在教學實踐中，教師要以核心素養為出發點，引導學生發現物理實驗的價值，感受物理實驗的樂趣，使學生在動手操作的過程中提升物理學科核心素養。

關鍵詞：核心素養;高中物理;實驗教學

中圖分類號：G633.7? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1992-7711（2020）35-129-01

以往高中物理教學模式過分重視理論知識的教授，加之教學資源的限制，學生參與實驗活動的次數少，實驗探究能力難以得到有效的鍛煉與提升。在新課改的背景下，物理實驗的重要性愈發突出，教師要及時轉變教學思路，以培養學生適應個人和社會發展的必備品格與能力為出發點。為學生創造實驗探究的機會，并通過實驗的途徑促進學生合作能力、探究能力、表達能力、觀察能力以及科學思維的形成，為學生日后的學習生活、成長發展打下堅定的基礎。

一、設置誘思性問題，引發學生探究動力

強烈的好奇心理與探究意識是學生進行實驗的動力，高中物理教師可以結合實驗內容創設相關的導入的問題，激發學生好奇心，使學生通過分析問題對實驗過程建立大概的認知，通過實驗操作完成問題的解決。其次，教師還可以將問題創設的主動權交給學生，讓學生基于實驗過程發現問題、提出問題，以解決問題為動力高效地展開物理實驗操作，以此激活學生探究思維，激發實驗探究興趣。

例如，在教學《運動的描述》這一課時，教師可以從學生的生活經歷出發，創設導入性問題，以啟發學生的思維，激發其進行實驗探究的動力。首先，教師在多媒體上為學生展示“地球自轉、蹬自行車、乘公交車”等圖片，并基于這些圖片提出問題“為什么地球自轉我們卻不受影響？”“上學路上騎自行車和乘坐公交車哪一個更快？”“坐公交車時看窗外的景物會有什么變化？”?；诰唧w的情境，學生積極動腦思考，通過分析問題、解答問題引出“運動”的概念，并形象理解“速度”“參照物”“相對靜止”等物理概念。在問題的鋪墊下，學生對運動與靜止產生了強烈的好奇心，教師可以在多媒體上為學生播放打點計時器測速度的視頻，讓學生更好地了解運動的概念。另外，教師還可以讓學生在課后通過觀察生活自主進行家庭小實驗探究，以此培養學生留心生活、發現物理現象的思維習慣。

二、開展合作性探究，增強學生實驗技能

實驗操作是一個縝密、嚴謹的過程，高中時期學生的實驗探究思維和操作能力參差不齊，在實驗的過程中以小組為單位進行合作能夠取得“1+1>2”的效果，既有利于學生取長補短，增強個體的實驗技能，又能夠從多方面考量、評估實驗的可實施性，保證實驗更順利、更成功的進行。高中物理教師要加強對學生的引導，為小組提供一些補充性建議，幫助學生完成高效率的實驗操作，促進學生科學探究與協作互助能力的共同提升。

以《驗證力的平行四邊形定則》這一實驗為例，教師通過一些生活中包含力學知識的例子來引出實驗主題，如蹺蹺板、兩個和尚抬水等。教師利用多媒體首先為學生介紹合力與分力的概念，介紹平行四邊形定則，引發學生的好奇心理。隨后，教師將學生分成小組，為其準備木板、白紙、彈簧測力計、橡皮條、圖釘等工具，指導學生通過合作將實驗器材組裝成如下圖所示的模樣，分別從不同角度去拉兩個彈簧測力計，標記好每次O點的位置，將與之對應的彈簧測力計讀數記錄下來。學生記錄好分力的大小之后，根據等效替代的思想，拉動一只彈簧測力計達到O點位置，記錄對應的示數。在小組合作過程中，學生合理分工，負責描點、記錄、改變力的大小等任務，及時溝通交流，總結實驗技巧，將收集好的數據進行對比分析，最終在誤差范圍內驗證平行四邊形定則，學生的實驗操作技能和團隊協作能力都獲得了有效地鍛煉。

三、構建生活化課堂，增添實驗探究樂趣

物理是一門與生活實踐密切相關的學科，很多物理實驗都能在生活中找到原型。因此，高中物理教學在開展實驗教學時，要善于挖掘學生已有的知識體系，聯系學生實際生活拓寬實驗，使學生基于生活經歷去發現物理現象，探索物理奧秘，以此增添實驗探究的樂趣。

例如，在教學“螺旋測微器和游標卡尺”的實驗中，教師選擇生活中常見的實物作為測量對象，讓學生根據實物的外形特點去形象地理解長度測量工具的適用對象和使用方法。在課后，為鞏固學生的實驗印象，強化學生使用螺旋測微器等測量工具的能力，教師可以立足學生實際生活設計趣味性小實驗，給學生布置測量飲料瓶蓋內徑、圓珠筆筆蓋內外徑、機械表表盤中儀器的內外徑等任務。學生也可以根據游標卡尺和螺旋測微器的測量特點，自主選擇一些生活中的物品進行測量實驗?；诤诵乃仞B的視角，教師開展生活化的趣味實驗，讓學生將課堂所學的理論知識應用到生活當中，通過具體的事物加深對物理長度和測量工具等知識內容的理解，既能夠增添實驗探究的樂趣，又能夠提高學生消化知識的效率。

結語：綜合上文，在核心素養的教學背景下，高中物理教師要及時轉變傳統的教學思路，引導學生將注意力適當地轉移到物理實驗當中，打破學生對物理課堂的刻板印象，增強學生科學探究的實踐能力。在實驗操作時，教師要更好地發揮自身的引導性作用，設置問題加以引導，鼓勵學生合作自主完成實驗過程，在潛移默化中激活學生的科學探究思維，提升學生的實驗操作能力，發展學生物理核心素養。

參考文獻：

[1]胡思凡， 劉竹琴. 核心素養導向下高中物理實驗教學策略研究[J]. 科技風， 2020.

[2]梁超均. 基于物理學科核心素養高中物理實驗教學的實踐研究[J]. 中學課程輔導：教師通訊， 2019（008）：119.

（作者單位：廣東省化州市第一中學，廣東? ?化州? ?525100）