聚焦高中物理實驗　提升學生核心素養

郭守鋒

摘要在高中物理教學中，聚焦高中物理實驗、提升學生核心素養是針對這門學科的特點，以提升學生的核心素養為導向，以高中物理實驗為載體的一種思路，對于學生的物理核心能力的提升有著較強的作用。所以，在高中物理教學中需要注重物理實驗教學質量的提升，通過探究實驗來促進學生的物理核心素養的提升。本文主要論述了高中物理實驗在學生核心素養提升的重要作用，并就如何在高中物理實驗教學中提升學生核心素養提出了幾點淺見。

關鍵詞高中物理實驗；提升；學生；核心素養

中圖分類號：TD432,D43??????????????????????????????????????????? 文獻標識碼：A????????????????????????????????????????????????? 文章編號：1002-7661(2020)25-0188-02

相較于傳統的教學方法，高中物理實驗有著較多的優勢，要求學生在不斷地觀察探究中來建構知識。其主要采取對話教學的方式，讓學生在教師的引導下，通過自主學習和思考來探究，從而促進學生主體地位的彰顯，不僅與新課改理念相符，而且有效推動了素質教育的實施。在學生學習時，不僅能有效的收獲知識，而且還能從中發現其問題，將事物之中的內在關聯與規律明確的同時，促進良好知識體系的構建。

一、高中物理實驗在學生核心素養提升的重要作用分析

高中物理教學中，為了更好地促進學生核心素養的培養和提升，首先必須注重物理實驗教學質量的提升，要對教學過程進行科學設計，并緊密結合物理這門學科的特點，對學生核心素養的培養思路進行明確。具體而言，第一步就是需要提出問題，隨后提出相應的物理假設，并加強實驗方案的設計，強化實驗的實施和證據的收集，最后做好實驗的論證和交流，做好質疑問題的評點和整合。通過采取這樣的模式，對于學生物理觀念、科學思維的形成和實驗探究能力的培養和科學態度與責任的養成有著十分重要的作用。

二、強化物理實驗促進學生核心素養提升的幾點對策

（一）科學提問，促進學生核心素養的養成

為促進學生核心素養的培養，首先就需要進行科學提問。一般而言，提問應采取創設問題情境的方式來進行。且在創設問題情境時緊密結合和應用生活中的常見案例和有趣的自然現象，致力于學生學習興趣的激發，確保所提出的問題不僅要與物理知識相關，而且還能有助于學生學習興趣的激發。但是所提出的問題必須要具有較強的探索價值，且緊密結合學生的知識基礎逐漸將其難度增加，對學生的物理核心能力有著十分重要的意義。由于探究性的實驗主要是探索物理規律和研究物理問題，所以需要確保提問的探究性，并有著明確的實驗目的，科學地進行實驗方法的選擇和實驗器材的選擇。例如在《驗證力的平行四邊形定則》實驗中，將橡皮條一端在模板上固定，并采用2個彈簧測力計將其另一端拉到已經確定的O點，那么在進行下列操作時，做法錯誤的是哪一項？

①同一實驗中，O點的位置不能變動；②實驗中需要確保彈簧測力計與木板平行，讀數時的視線需要正對彈簧測力計刻度；③實驗中先將其中的一個彈簧測力計順著某個方向拉到最大量程，再對另一個彈簧測力計垃圾的大小與方向進行調整，將橡皮條另一端拉到O點；④將橡皮條的另一端拉到O點時，兩個彈簧測力計之間的夾角為90°，從而更好地對合力大小進行計算。在這樣的提問下，學生可以通過按照每一項的指示來操作，有助于學生的探究，從而強化學生的學習和認知。

（二）提出假設，促進學生核心素養的培養

當問題提出之后，就需要進行相應的假設。且假設過程中需要借助現有知識來預測問題的解決方式與實驗結果。從而更好地幫助學生對后續的實驗方向進行明確。若在后續實驗結果中對所提出假設進行驗證之后，有助于學生學習信心的增加，同時有助于學生思考能力的培養。而且在假設時還能強化學生的想法，增強學生的創新意識，教師需要引導學生利用實驗對假設進行驗證，且在提出假設時運用所學經驗來促進學生現有知識框架的完善。例如在上述案例中，學生可以從中四個方面來提出相應的假設，從而為后續的實驗進行驗證。

（三）優化實驗方案設計，促進學生核心素養的提升

實驗方案的設計在物理探究實驗中具有較強的作用，教師必須要對實驗目的進行明確，并對其實現的途徑和方式進行設計，做好探究過程與結論的反思。所以教師必須要對實驗方案進行科學設計，緊密結合實驗原理將實驗大致框架羅列出來，促進學生創造性思維能力的鍛煉。例如在上述實驗中，其實驗目的就在于驗證互成角度的兩個共點力的平行四邊形定則，實驗原理是：結點在三個共點力的作用下處于平衡狀態，且兩個合力（F₁、F₂）勢必與橡皮條的拉力之間平衡，并改用一個拉力F¹，將結點仍處于O點，那么F就會與（F₁、F₂）的合力等效。將（F₁、F₂）作為鄰邊作出平行四邊形，并求出合力F，再確定和比較F與F的大小，對互成角度的兩個力的合成的平行四邊形定則進行驗證。最后對整個實驗的步驟進行設計，得出如圖所示的安裝示意圖。第一步：在方木板上將白紙釘好；第二步：利用圖釘將橡皮條的一端在A點固定，另一端則栓兩個細繩套；第三步：采用兩只彈簧秤，將細繩套分別勾住之后，互成角度的拉橡皮條，將結點拉到O點之后，將彈簧秤讀數進行記錄，并將O點位置描點處理，確定其位置的同時還要將兩個細繩套方向標注出來；第四步：利用鉛筆與刻度尺從O點順著兩條細繩的方向作直線，根據選定標準，將兩個彈簧秤讀數（F₁、F₂）標注出來，此時將（F₁、F₂）給鄰邊用刻度尺與三角板作出平行四邊形，再過O點將平行四邊形的對角線畫出來，從而得

出合力的圖示。第五步：用彈簧秤將細繩套勾住之后，將橡皮條結點拉到同樣位置O，并對彈簧秤讀書與細繩方向進行記錄，采用刻度尺從O點根據所選標度順著記錄方向將彈簧秤的拉力圖示畫出來；第六步：對比兩個拉力的大小和方向，并將其大小和夾角變化后，進行實驗結果記錄。

（四）實驗實施與證據收集，推動學生核心素養的發展

在做好上述準備的基礎上，就需要及時地實施實驗，因為其對于學生實驗能力的培養有著十分重要的意義。所以需要在實驗中要求學生做好實驗數據的記錄，才能更好地進行分析。例如在上述的實驗中，可以要求學生嚴格按照設計的步驟來進行。這樣學生在實驗中就能對上述問題和假設進行驗證。因為兩個分力形成的效果確保橡皮條的結點到某個位置，橡皮條的彈力和兩個分力的合力之間互相平衡，為確保每次合力與分力有著相同的效果，所以每次需要將橡皮條拉到同樣的位置。在上述的4個問題和假設中，因為①的說明是O點位置不動，從而確保兩次效果相同。③中的要求不利于調節，④中的夾角為任意，所以平行四邊形具有一般性。因此，只有②的說法是錯誤的。

三、結語

綜上所述，在高中物理教學中加強物理實驗教學質量的提升，能有效實現師生之間的高效互動，所以教師需要引導學生切實加強問題的處理，以教學過程為載體，以提升學生的探究能力為目的，并在切實加強對其應用成效的管控，以更好地發揮高中物理實驗的優勢。

參考文獻：

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