從核心素養角度談中學物理實驗有效教學

安克林

（甘肅省武威市民勤縣職業中等專業學校，甘肅武威 733300）

引 言

傳統的物理實驗教學較為形式化，即教師演示—學生模仿—教師總結實驗結論。這樣的教學模式雖然能起到一定的教學效果，但久而久之，會使學生學習的積極性降低，無法達到培養學生核心素養的目的。實際上，這一教學方式早已不能滿足當前素質教育教學的需求。要想最大限度地激發學生物理實驗的參與興趣、提高學生的物理實驗能力，中學物理教師就應積極順應新課程改革的要求，更新自身教學理念，創設多元教學路徑，在教授學生物理實驗基礎知識的同時，提升學生物理學科核心素養，繼而實現雙贏教學效果。鑒于此，筆者結合自身多年的教學實踐，從以下幾個方面進行具體闡述，以供參考。

一、核心素養下中學物理實驗教學現狀

核心素養是當前教育界非常火熱的一個話題。那么什么是核心素養？簡言之，核心素養是指學生應具備的適應社會及終身發展的必備品格及關鍵能力，包括個人修養、社會關懷及實踐創新能力等，能更好地促進學生的發展[1]。但從當前中學物理實驗教學情況來看，中學生核心素養的培養成效并不樂觀，在無形中影響了學生實驗學習能力及素養的提升。一方面，受傳統教育教學理念的影響，中學物理教師開展的實驗教學仍以“灌輸式”或“一刀切”為主，無法為學生制訂明確的實驗教學目標及富有趣味性的實驗教學內容，從而導致學生學習興趣逐漸降低。另一方面，物理實驗教學多重視理論知識，忽視了實際需要。當前，多數中學物理教師在引領學生開展實驗探究時，過于重視理論知識的灌輸，沒有將理論與實驗相結合，導致學生只能在教師引領下被動地學習，無法有效發揮主觀能動性，無法自行探究得出實驗結果及更深層次的知識內涵。由此可見，基于核心素養的中學物理實驗教學還存在很大的提升空間。這就需要教師積極發現問題、分析并解決問題，繼而培養中學生的物理核心素養，提升學生的學習能力。

二、核心素養下中學物理實驗教學策略

（一）結合教學內容，自主實踐運用

受應試教育的影響，中學物理教學大多關注學生的學習成績，在一定程度上忽視了對學生實踐動手能力的培養，導致學生的自主實踐運用能力難以得到提升。面對這種教學形勢，結合自身多年教學實踐，筆者認為，結合教學內容開展各種實驗教學是關鍵。教師可以結合探究類實驗、分組實驗、課外實驗等，鼓勵學生積極參與，讓學生在探究中構建知識，進而提升學生的實踐能力。同時，為了激發學生自主實踐及運用意識，教師應善于將物理實驗與現實生活相結合。這樣既能吸引學生的注意力，又能提升學生的實踐應用能力，從而達到提高物理實驗教學效率的目的。

例如，在“探究滑動摩擦力的影響因素”實驗中，為了讓學生進一步了解滑動摩擦力的影響因素有哪些，以培養學生的分析概括能力及利用理論知識解決實際問題的能力，筆者先引領學生學習基礎理論知識，借助多媒體為學生展示自行車、摩托車及各種鞋底的花紋，并告知學生這些花紋的意義（增加摩擦力）。緊接著，筆者向學生提出疑問：“這些花紋是否真的起了作用？”生活化教學情境的融入，不僅吸引了學生的注意力，還激發了學生的自主學習意識。學生紛紛投身于物理實驗操作中，想通過實驗來驗證這一問題。由此可見，立足教學內容開展物理實驗教學有重要意義，不僅能加深學生對所學知識的記憶，還能培養學生的動手實踐及理論與實際相結合解決問題的能力，繼而提升學生的物理素養，為高效課堂的構建奠定良好的基礎。

（二）小組合作完成，注重能力培養

小組合作學習模式是基于新課程改革的一種行之有效的教學手段，將其合理、科學地應用于中學物理實驗教學之中，不僅能培養學生的合作意識，還能在一定程度上啟迪學生的物理思維，繼而提升學生的物理學科核心素養，促使其共同進步與成長[2]。對比，在中學物理實驗教學中，教師應加強對此方面的重視程度，通過小組合作學習模式，在提高學生物理實驗參與度的同時，培養學生的團隊精神與合作能力，實現一舉多贏的教學效果。

例如，在“測定電池的電動勢和內阻”實驗中，筆者會按照學生的學習水平及實驗能力將全班同學進行分組，以保證各小組間水平相當。之后，筆者再引導學生進行合理分工，如基礎較差的學生可以負責記錄與參與電路的變化操作，而基礎較好的學生則可以引導大家對整個實驗進行總體設計。通過學生間的相互搭配，每個小組都能較為順利地開展物理實驗，如先確定電流表、電壓表的量程，連接好電路，再將滑動變阻器調節至最大等，最后根據測量數據利用方程求出ε、r的值，并算出平均值。由此可見，這種教學模式不僅增強了學生的團隊意識，讓各小組成員都參與其中，還讓學生掌握了測定電池電動勢和內阻的方法、學會了運用圖像法分析處理實驗數據，最終提升了學生的實驗探究及整合分析能力，為其日后更深層次的學習奠定了堅實的基礎。

（三）深度探索實驗，激發創新意識

隨著素質教育的不斷深入，探索精神與創新意識已成為學生學習能力提升必備的重要品質。要想基于核心素養理念開展物理實驗教學并提升學生的物理素養，中學物理教師應加強對這兩點的重視程度。具體該如何做呢？筆者認為，物理教師可以借助物理實驗的獨特性給予學生更多的自由，讓學生在具體的物理實驗中進行更深層次的探索與挖掘；在學生遇到難以解決的問題時，再加以引導，在啟迪學生物理思維的同時，讓學生尋求更多解決問題的方案，進而培養學生的探索精神，以激發學生的創新意識，讓學生的物理學科素養得以良好提升。

例如，在“傳感器的應用”這一實驗中，筆者會設計開放式的實驗讓學生自行探究，并通過實驗的方法讓學生在組裝和調試中更為深入地認識傳感器的應用。簡單而言，在引領學生學習基礎理論知識的基礎上，筆者會讓學生自行設計實驗方案及流程，在考查學生學習成效的同時，培養學生的發散思維及創新精神。比如，有的學生以“光敏電阻”為主題進行設計與研究；還有的學生以“陽光、燈光等不同光線對電阻的影響是否都一樣”為主題進行設計與研究。雖然每個小組的實驗設計書都不同，但各小組都掌握了邏輯電路的基本知識和基本應用。由此可見，引領學生深度探索實驗，不僅僅是一種模式上的創新，更是培養創新型人才的需要。

結 語

綜上所述，基于核心素養開展中學物理實驗教學，無論對學生物理學習還是綜合素養的提升均有重要意義。所以，筆者立足自身教學實踐，從以上幾方面展開具體敘述，希望通過多種教學途徑的整合，構建一個輕松、愉悅、和諧、高效的中學物理實驗課堂，在提高物理實驗教學成效的同時，提升學生的學科素養，為其今后更深層次的學習奠定良好的基礎。以上所述僅是筆者的一些粗淺看法，要想真正激活物理實驗課堂，讓學生的物理素養得以有效提升，還需要廣大教師在日后實踐教學中多加探索與實踐，摸索出一套行之有效的教學模式，從而讓學生的學習和素養實現雙豐收。