探尋核心素養下提高高中物理實驗課堂效果之路徑

王 雷

(福建省壽寧縣第一中學 355500)

高中物理實驗教學，是將復雜物理課本中的書面知識應用在實際生活中的一種形式，與物理知識教學緊密相連.同時實驗也是高中物理教學的重要形式和教學方法，在物理教學體系中占有非同小可的地位，因此，教師要重視物理實驗過程，積極學習先進思想，從實驗方面加強對學生核心素養的培養，使教師的物理實驗工作的高效開展，學生樂于進行物理實驗，從中汲取知識，獲得知識與素養的同步提升.

一、當前高中物理實驗課效果現狀

1.教學思想落后，模式固化

教學思想落后、教學理念遲遲難以革新是傳統教育體系存在的重大詬病，基于落后教育思想的影響，導致整體實驗教學水平長期得不到提升，實驗效果對學生知識促進能力微弱，而且在高中時期，教師思想起著關鍵性作用，對學生進行方向指導，落后的教學觀念對實驗效果產生極大的阻礙，使學生的實驗水平及核心素養長期難以進步.

2.實驗分配不合理，效率低下

據情況調查表明，多數高中物理實驗在進行時并不順利，常常出現實驗程序混亂，實驗成員難以相互配合，實驗效果不佳等情況.其主要問題在于實驗小組的分配，教師更多的將物理學習能力強的學生分配在一組，學習能力較差的學生在一組.完全按照表面化的學習水平來分配小組，這樣是極其不科學，且不利于集體共同進步的，學生間容易產生矛盾，導致實驗效率低下，實驗進度緩慢，甚至造成實驗難以進行的情況出現.

3.學生缺乏主動性，難以配合

高中時期的學生，由于長期處于傳統教育模式下，已適應這種教學模式，教學模式的影響使教師的教學方法單一枯燥，學生習慣了教學方式，容易造成學生對學習實驗失去一定的興趣，對實驗的積極性造成不高的情況，從而導致對于實驗學習缺乏主動性，不積極配合實驗教學，使得實驗教學效果低微.

4.缺乏深入探究，知識拓展片面

對于多數教師來說，實驗的作用就是驗證課本知識，讓學生對所學知識能夠更深刻地記憶和運用.教師讓學生僅僅局限于課本上的知識，難以積極深入探究，開拓思路和眼界，從中學到物理的深刻含義.使得學生將物理實驗僅當作任務完成，完成后沒有深入研究，主動探索.長期的“固化實驗”會讓學生思維禁錮，對物理的學習也會造成不利影響.

二、針對以上問題的解決策略

1.積極轉變教學思想

對于高中物理課堂教學所存在的問題，要針對性解決，教師應積極轉變傳統的教學思想和教學觀念，不能再一味追求給學生填鴨式地輸入教材知識，僅僅將學生形式化、片面化的考試成績作為衡量學生能力的標準，要明確學生在學習過程中的主體地位，將學生的主體作用發揮到極致，讓學生真正成為物理實驗課堂的主人，學習物理知識，提升核心素養.

例如，在進行“勻變速直線運動”的實驗時，教師先將課本知識進行傳授，了解書本內容上所寫的實驗步驟，讓學生初步了解相關的知識點，如：“勻變速的概念是‘沿著一條固定直線，一物體加速度不變的進行運動，叫做勻變速直線運動.’”，在學生了解完相關知識后，教師引導學生開始做實驗，“用打點計時器打下的紙帶.選點跡清楚的一條，舍掉開始比較密集的點跡，從便于測量的地方取一個開始點O，然后(每隔5個間隔點)取一個計數點A、B、C、D….測出相鄰計數點間的距離s1、s2、s3…，再利用v-t圖像求a：求出A、B、C、D、E、F各點的即時速度，畫出v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a.”.在這過程中，教師一定要把握自己的位置，是輔助者以及指導者，不能完全主導實驗，讓學生看著教師做實驗，而自己很少動手，一定要讓學生進行實驗，記錄數據，發揮其主體性.這樣，在實驗過程中，學生積極動腦，思考問題，充分調動了學生的求知欲，達到實驗課堂目的，有效提升了實驗效果和核心素養.

2.合理分配實驗小組

由于學生之間，差異性較大，學習能力、學習水平以及動手能力都參差不齊，相差較大，有些學生理論知識記得牢，但動手能力較差，難以進行實踐操作，有些學生相反，所以就更需要教師在實驗前及時做好分組工作，將學生之間短板彌補，發揮各學生的優勢，促使學生積極參與到實驗當中.

例如，在進行驗證機械能守恒定律實驗時，要先對小組做好分配，確定小組負責人小組長，要注意小組長人選應綜合能力較高，組織能力較強，能夠引導整個實驗的順利進行.小組中有理論知識強的學生，有動手實踐能力強的學生，教師要懂得發揮其優勢.理論知識較強的學生來說明實驗總體流程、實驗目的以及實驗步驟，如：“先通電源,待打點計時器正常工作后放紙帶，開始打點，刻度尺量出從0點到1、2、3、4、5各點的距離h1、h2、h3、h4、h5，利用勻變速直線運動中間時刻的即時速度等于該段位移內的平均速度...”.小組長在教師引導下同時進行實驗跟隨指導：“要保證打出的第一個點是清晰的點，測量下落高度必須從起點開始算...”動手能力強的學生在其指導下進行實驗，提高了實踐能力，之后再交換位置，讓學生都能參與實驗，各自補齊自身的短板.學生在合理的組內進行實驗，減少產生抵觸心理的情況，積極參與其中，使學生在增強小組協作能力的同時，體會實驗帶來的趣味與立體性的知識，對物理學習以及核心素養的提升都有益處.

3.有效豐富教學形式

豐富多樣的實驗形式能夠有效促使學生更積極主動地參與到實驗中，然而在傳統教學思想影響下，教師所對應的教學形式較為單一枯燥.讓學生將書本知識利用實驗將其重現，課堂上教師又占據主導位置，無形之中學生又進入了被動化學習的狀態中，在物理實驗課堂上，面對實驗器材學生只需要單純的按照教師所要求的課本上方法進行，長期使得學生失去實驗興趣.因此教師就要豐富實驗形式，讓實驗在學生心中“活”起來.

例如，在進行有關電荷的實驗時，教師可以給學生講述生活中的物理，使物理知識與生活相結合，如：“準備兩個氣球，將兩只系著細線的氣球在衣服上摩擦，完成后提起細線慢慢讓兩只氣球靠近，會發現兩只氣球往后挪，這是因為摩擦使兩氣球帶電，而同種電荷相互排斥，所以兩個氣球就各自向后挪去.此時嘗試向兩氣球之間吹氣，氣球又相互吸引靠近了，這是因為流速越快，流體壓強越小.”這樣貼近生活化的物理實驗教學能夠讓學生提起興趣，快速理解相關知識.同時，教師也可以利用多媒體，為學生展示各種豐富有趣的物理實驗，幫助學生促進知識點的吸收，也可以讓學生熟悉實驗流程，減少實驗阻礙.如，在進行測定電源的電動勢和內電阻實驗時，可以先讓學生觀看實驗視頻，在看完后，學生就會注意相關事項，盡量避免實驗失誤，如：“電阻R的取值應該小一些，縱坐標的起始點不一定是0，要注意分類討論...”.這樣，學生實驗將會更加順利，實驗效果與核心素養也會有效提升.

4.強化知識深入探究

對于物理實驗過程，多數教師僅對課本所教授的內容進行實驗，從不深入探究，學生的思維長期被課本內容禁錮，難以拓展，因此，教師要對實驗深究，將學生思維解放，拓展學生知識面.

例如，在進行驗證力的平行四邊形定則實驗時，驗證完后，對學生進行提問：“為什么是平行四邊形定則，而不是三角形或正方形呢？其他形狀不能測定分力與合力嗎？”，在經過學生思考討論后，給出答案，教師再根據實際得出專業性答案：“一個物體，同時受到兩個力的作用時，其運動軌跡是沿平行四邊形的對角線運動，所用的時間和它分開受到這兩個力的作用而沿兩邊運動的時間相同，于是才為平行四邊形定則”.這樣讓學生深入了解該定理，能夠促使學生吸收知識，增強理解能力，促進物理素養與核心素養的共同提升.

綜上所述，高中時期的物理實驗對學生的物理學習有著非同小可的影響，教師要注意實驗教學中存在的問題，積極尋找方法解決，使物理實驗進展更加順利，對學生的教導作用更加明顯，有效提升學生的核心素養.