基于核心素養的高中物理實驗教學探究

傅良有

（福建省南平市光澤一中，福建南平 354100）

引 言

物理是高中階段的主要科目，但是多數學生不愿意積極主動地學習物理知識。究其原因，物理知識繁多且較為復雜，學生思維很難實現物理所要求的思維變換。因此，物理教師應幫助學生解決學習物理的難題，將核心素養培養與具體教學相結合，不僅要提高學生的物理學習成績，還要提升學生的實踐能力與動手操作能力[1]。

一、高中物理核心素養的基本概念

在高中物理教學中，要想培養學生的物理核心素養，教師首先要加深學生對于物理知識的認知。高中生即將面臨高考，而物理又是理科生必須面臨的難度較大的高中必考科目。但是，如果能夠正確理解物理的內涵，學生還是能在一定程度上建立嚴謹的物理思維。具體來說，核心素養是學生在學習物理基本知識、物理實驗操作技能時需要具備的基本素質。核心素養要求教師順應時代發展趨勢，結合實際生活教學物理知識[2]。另外，物理實驗是一項重要的物理學習內容，是提升學生綜合素質的重要導向，也是學生科學認知社會現象的先決條件。因此，以高中物理核心素養為重要導向進行物理實驗教學，對學生今后的發展有著極其重要的作用。

二、基于核心素養進行高中物理實驗教學的重要意義

（一）提高學生學習物理的積極性

物理知識較為枯燥、乏味、冗雜，對于大多數學生來說學習較為困難。但是，如果教師將核心素養培養融入物理教學中，學生可以看到物理的實用、奇妙與科學。尤其是高中物理中的實驗部分，學生親手操作實驗后，就會發現物理的魅力和學習物理的樂趣[3]。而當學生感受到物理的奇妙之處時，他們便會更加積極主動地學習物理，進而提升物理學習成績，為接下來的高考奠定良好的基礎。

（二）重塑學生學習物理的觀念

新課程改革對物理教學提出了新的要求，要求學生具有一定的物理觀念，這也是物理核心素養的重要內容。通常來說，物理是一門與自然科學息息相關的基礎學科，其中的實驗部分能夠有效落實立德樹人的根本任務，提升學生的物理學科核心素養[4]。在實驗教學中，教師融入物理核心素養，可以培養學生的物理觀念和科學態度。

（三）激發學生對物理的探究熱情與生活熱情

在物理教學中，教師首先應幫助學生充分理解物理的內涵,激發學生學習物理的興趣，使學生產生對物理的探究熱情[5]。而物理實驗教學與生活現象息息相關。因此，當學生對物理實驗產生學習興趣后，他們便會更有生活熱情。于是，在生活中，他們會變得更加細心，并且愿意主動觀察生活中出現的每一個現象，進而將其與物理實驗現象相互連接，從而獲得全面發展。

三、基于核心素養的高中物理實驗教學方法

（一）教師應改變傳統、單一的教學觀念

在傳統的教學觀念中，教師普遍認為物理實驗會浪費大量的課堂時間，導致沒有充足的時間講解物理知識、組織學生練習物理習題。因此，在物理課堂實驗教學這一環節中，教師通常是以自己操作實驗、學生觀看為主要教學方式，或者將其化作零散的知識點講授給學生。這樣，學生就沒有了親自動手進行實驗的機會，無法領略到物理知識的深層含義及親手實踐的重要意義。這也嚴重影響到了高中物理課堂教學的效果，無法將核心素養有效地融入課堂教學中。因此，在新時代發展進程中，教師首先應改變傳統的教學觀念，意識到物理實驗教學的重要作用，在備課時將與本節課相關的物理實驗加入課堂教學環節中[6]。另外，教師還要準備好本節課實驗所需要的器材，為學生進行實驗提供充分的條件。例如，在講解魯科版高中物理“平均速度”這一課時，教師可以為學生準備一個斜坡木板、一輛可以運行的小車及一個打點器。在上課時，教師可以讓學生親自動手操作，根據自己測量出來的小車位置及數值計算出小車運行的平均速度。學生通過比較與測量能夠發現，物體在變速直線運動的過程中不同時間內或不同位移內的平均速度一般不相等，因此在描述平均速度時需要指明是哪一段時間或哪一段位移的平均速度才具有一定的意義。另外，教師還可以帶領學生觀看信息窗中所給出的不同物體運動的平均速度，讓學生掌握相關常識，并可以將其運用到生活中，以體會到物理與生活的密切關系，進而提高學生學習物理的積極性，提升學生的綜合能力。

（二）引導學生主動探究物理

物理與實際生活有著密切的聯系，其具有極強的實踐性，對學生創新能力的提升有著極大的幫助。在教學過程中，教師應以生活場景及生活化的物理現象為主要教學內容，設計出適合學生的教學方法，以及具有生活氣息的物理實驗，以提高學生的學習興趣和實踐能力[7]。例如，在講解“物體的慣性”這一課時，教師可以講解生活中經常出現的物理現象。比如，乘客在公共汽車內站著，突然公共汽車停下，雖然乘客手扶著把手但身體仍然會不自覺前傾，而車子在乘客不注意的情況下突然駛出，這時乘客的身體就會猛地向后傾。對于這些生活中出現的與物理相關的現象，為了能夠讓學生有更加直觀的感受，教師可以將相關視頻播放給學生，讓他們細心觀察并思考這一現象產生的原因。在學生激烈探討的過程中，教師可以對學生進行點撥，讓他們通讀本節課內容，進而促使其主動將物理現象與慣性的相關知識進行聯系，加深他們對本節課教學知識的理解。另外，教師還可以讓學生們在坐車回家時親身體驗這一物理現象，同時對其他與慣性相關的現象進行觀察，下次上課時對學生進行提問，讓他們講述自己觀察到的現象。這樣，學生便能夠在物理課上學習生活知識，在生活中溫習物理知識，從而獲得學習、生活兩不誤的積極效益。這一教學方法能夠引導學生主動探究物理，使其在生活中提升自己的實踐能力，進而激發學生的創新意識，促進學生的全面發展。

（三）利用現代化教學手段設計虛擬實驗

在教學物理的過程中，許多實驗值得教師帶領學生共同進行，但受各種外界條件的影響，部分實驗較難順利進行。因此，物理教師可以利用現代化教學手段對學生進行教學。例如，教師可以利用信息手段設計虛擬的實驗動畫，通過模擬實驗直觀地將物理知識展示給學生，以加深學生對教學內容的理解與記憶。這能夠在一定程度上打破實驗教學的難點，豐富學生的實驗經驗，提升學生的實驗素養。這一方法有效地利用了新興的現代化教學手段，是一種效率極高的教學方法。

（四）及時對實驗進行評價與總結

在物理實驗環節教學中，評價與總結是一個十分重要的環節，也是教師檢驗實驗結果及學生學習效率的重要方法。教師對學生的實驗操作進行評價主要包括以下幾個方面。首先，教師應對學生在實驗前的準備工作進行評價，評價其準備的材料是否齊全、相關知識是否已經掌握，以及器材的應用是否合理。其次，教師應對學生在實踐過程中的行為進行評價。教師應積極觀察學生是否積極參與到了實驗中，以及學生所運用的實驗方法是否與教師所提倡的方法一致。如果實驗方法一致，教師應繼續觀察學生在運用這一方法的過程中是否存在著錯誤；如果實驗方法不一致，教師應肯定學生敢于創新的精神，并對其采用的實驗方法做出中肯的評價。最后，教師應觀察學生在實驗后是否認真地總結實驗經驗，為下一場實驗做好準備。另外，教師還要鼓勵那些實驗參與度較高、實驗水平較高及實驗想法較為獨特的學生，只有這樣，才能更好地激發學生進行物理實驗的興趣，提升學生的核心素養。

結 語

綜上所述，在新時代的發展進程中，教育已經成為人們極其關注的領域。高中物理教師應意識到培養學生核心素養的重要意義，不斷探索和創新教學方法，以激發學生的學習興趣，培養和提升學生的核心素養，從而促進學生的全面發展。