基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的創(chuàng)新與實(shí)踐

陳學(xué)傳

摘 要：本文重點(diǎn)以高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)為重點(diǎn)，在核心素養(yǎng)培養(yǎng)視域之下，提出了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新方式，以期提升教學(xué)質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué);創(chuàng)新和實(shí)踐

引言：在高中物理學(xué)科之中包含有大量的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，教師在教學(xué)過程中，通常都需要依托實(shí)驗(yàn)去傳授知識(shí)，使學(xué)生們的在自主動(dòng)手實(shí)踐的過程中獲取更多知識(shí)內(nèi)容，這是高中物理教學(xué)的核心。所以，教師就必須要重視起來實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改變?cè)鹊膽?yīng)試教學(xué)法，注重學(xué)生核心素養(yǎng)的形成，實(shí)現(xiàn)有效的理實(shí)結(jié)合，不斷提升學(xué)生知識(shí)應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ纱藰淞⑵鹆己玫膶?shí)驗(yàn)觀念，完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。在這樣的形勢下，對(duì)具體的教學(xué)創(chuàng)新和實(shí)踐進(jìn)行分析具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

一、加強(qiáng)與生活的聯(lián)系，樹立物理觀念

在高中物理實(shí)驗(yàn)之中，有很多內(nèi)容都和學(xué)生的實(shí)際生活之間有著很大的關(guān)聯(lián)，比如電學(xué)領(lǐng)域、力學(xué)領(lǐng)域等等。這就給教師教授提供了相應(yīng)的契機(jī)，通過運(yùn)用生活中的一些常見情景或者是直接拿一些生活物品作為實(shí)驗(yàn)器材，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到物理和生活之間的聯(lián)系，以此樹立起良好的物理意識(shí)，提升物理知識(shí)應(yīng)用能力，這是物理核心素養(yǎng)當(dāng)中最重要的一項(xiàng)組成部分[1]。比如在教授“探究彈性勢能的表達(dá)式”時(shí)，教師就可以直接在課堂上進(jìn)行情景演示：將一個(gè)小木塊靠近彈簧，然后再通過壓縮之后收手，這時(shí)候就會(huì)發(fā)現(xiàn)彈簧會(huì)將木塊迅速彈出一定距離。接下來再分別使用應(yīng)彈簧和軟彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，讓大家去觀察其中的現(xiàn)象。最后大家就會(huì)從中感受到，彈簧相同，壓縮程度只要越大，小木塊就會(huì)被彈得更遠(yuǎn);兩根等長的軟、硬彈簧且壓縮程度相同，硬彈簧會(huì)將小木塊彈得更遠(yuǎn)。教師通過引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，最終得到彈性勢能的基本概念。此外教師還可以通過多媒體設(shè)備展示一段運(yùn)動(dòng)員撐桿跳的視頻，使大家明確形變的物體是具備彈性勢能的。然后提出問題：彈性勢能大小和哪一些因素有很大關(guān)系？彈性勢能的表達(dá)式應(yīng)該是什么？從而引發(fā)學(xué)生思考和討論。這樣的教學(xué)方式，把學(xué)生的實(shí)際生活和物理實(shí)驗(yàn)演示結(jié)合起來，能夠幫助大家更好地理解本節(jié)知識(shí)，以此提升學(xué)習(xí)效率，從而樹立起物理意識(shí)，積極完成各項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)。

二、通過自主實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，教師應(yīng)該要注意引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，使大家在實(shí)驗(yàn)探究之中能夠獲得知識(shí)，以此提升鍛煉能力，形成良好的科學(xué)態(tài)度，最終提升物理綜合能力。在自主探究之中，學(xué)生們會(huì)全身心投入到實(shí)驗(yàn)中，會(huì)自主發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，并始終在質(zhì)疑的過程中進(jìn)行探究，以此提升知識(shí)運(yùn)用能力。所以，教師就可以根據(jù)具體的教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容去設(shè)計(jì)探究性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們?cè)谧灾魈骄恐邢嗷f(xié)作，激發(fā)創(chuàng)造性思維，提升探究能力和創(chuàng)造能力。比如在教授“自由落體運(yùn)動(dòng)”這節(jié)內(nèi)容時(shí)，教師就可以重點(diǎn)依照學(xué)生們的實(shí)際學(xué)習(xí)情況，依照優(yōu)勢互補(bǔ)的合作原則將學(xué)生進(jìn)行分組。在分組完成之后，教師再繼續(xù)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用小球、羽毛以及尺子等工具動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。在具體的實(shí)驗(yàn)探究當(dāng)中，學(xué)生會(huì)有效理解自由落體運(yùn)行的運(yùn)動(dòng)軌跡，，同時(shí)學(xué)習(xí)熱情也得到了充分的調(diào)動(dòng)。在具體實(shí)驗(yàn)之中教師還需要加強(qiáng)巡視，及時(shí)糾正學(xué)生在其中存在的錯(cuò)誤，在實(shí)驗(yàn)彎沉之后再讓失敗和成功的小組分別進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，以此在提高合作能力的基礎(chǔ)上，提升科學(xué)探究精神以及物理思維。

三、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，培養(yǎng)科學(xué)思維

物理本身就是一門理實(shí)結(jié)合的學(xué)科，在具體的學(xué)習(xí)過程中，可以幫助學(xué)生形成良好的核心素養(yǎng)、社會(huì)認(rèn)知以及科學(xué)觀念。而物理核心素養(yǎng)之中主要包含有建立知識(shí)體系的方式、發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力，以及事實(shí)就是的科學(xué)態(tài)度等等。在核心素養(yǎng)視域下對(duì)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行觀察，可以充分了解到物理實(shí)驗(yàn)本身能夠有效激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)良好的科學(xué)思維，以此形成相應(yīng)的內(nèi)部推動(dòng)力，提升綜合學(xué)習(xí)能力，提升實(shí)驗(yàn)水平。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新可以讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，也可以教師和學(xué)生一起進(jìn)行設(shè)計(jì)，總之其關(guān)鍵點(diǎn)必須要落實(shí)在創(chuàng)新上[2]。比如在教授“驗(yàn)證機(jī)械守恒定律”這一實(shí)驗(yàn)時(shí)，教材上重點(diǎn)提供了通過落體法實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的方式，但其實(shí)還可以運(yùn)用擺球法、上拋法以及氣墊導(dǎo)軌法等實(shí)驗(yàn)方式完成實(shí)驗(yàn)。或者在失重和超重這一部分實(shí)驗(yàn)之中，就可以運(yùn)用金屬管代替原先的彈簧稱，把掛鉤掛在金屬管上，再用兩個(gè)橡皮筋一邊掛在掛鉤上，另一邊掛在金屬端的外沿上以此去懸掛重物，確保橡皮筋能夠?qū)⒅匚锢浇饘俟拗小Ｔ诰唧w演示時(shí)讓金屬罐做出自由下落的動(dòng)作，這樣一來掛在兩邊的重物就會(huì)出現(xiàn)失重的現(xiàn)象，從而重物就會(huì)在橡皮筋的作用下被拉入到金屬罐之中。通過這種創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚴箤?shí)驗(yàn)現(xiàn)象變得更加明顯，同時(shí)還能夠讓大家了解到實(shí)驗(yàn)器材并非是一成不變的，可以根據(jù)具體需求做出改變，以此樹立養(yǎng)成良好的科學(xué)思維態(tài)度。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新可能會(huì)非常復(fù)雜，也可能整體效率比較低，甚至學(xué)生自主設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)原理其中本身就存在缺陷，但是它卻是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和實(shí)踐創(chuàng)新能力最佳的手段。在創(chuàng)新過程中出現(xiàn)的各種問題，還能夠幫助學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奈锢砜茖W(xué)態(tài)度，在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)方面是一種極為可靠的重要手法。

四、結(jié)束語

總的來說，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，為了培養(yǎng)學(xué)生們的物理核心素養(yǎng)，就必須要強(qiáng)化課堂實(shí)驗(yàn)，加大與實(shí)際生活之間的聯(lián)系，幫助學(xué)生樹立起來正確的物理觀念;并在自主探究實(shí)驗(yàn)之下，提升學(xué)生的綜合物理能力，培養(yǎng)科學(xué)的物理態(tài)度;加大實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，培養(yǎng)科學(xué)思維，提升創(chuàng)新能力，最終提升教學(xué)有效性。

參考文獻(xiàn)

[1]馬潔楓.淺談基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)[J].高中數(shù)理化，2017（18）：33-33.

[2]黃群峰.基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)及優(yōu)化途徑分析[J].新課程（中學(xué)），2017（10）.