基于核心素養下高中物理實驗創新能力培養的對策研究

丁延偉

摘 要：高中物理實驗課是培養學生各項物理學科核心素養的重要渠道，其中創新能力的培養尤為關鍵，基于此，筆者結合以往工作經驗，分析探討了基于核心素養教學指導理念，在高中物理實驗中有效培養學生創新能力的相關措施，僅供參考。

關鍵詞：核心素養;高中;物理實驗;創新能力;培養策略

在教學改革體制深化發展的教學背景下，越來越多高中教師開始重視物理實驗教學，看到了實驗課程培養學生創新能力，激發學生創新思維的教學價值。因此，物理實驗課作為高中物理學科體系的重要組成部分和培育學生創新能力的主陣地，對學生而言，有著助力其取得進一步成長的重要意義。

一、創新能力的培養價值分析

（一）有助于學生獲取發散性思維

發散性思維的獲取是學生形成創新意識的首要前提，主要指引導學生們解決物理問題，使其思維在此期間循環進行“發散、集合、發散”的過程，因此，借助實驗課培養學生創新能力有著助力學生獲取發散性思維的教學價值[1]。

（二）有助于學生養成批判性思維

通常來講，學生在參與物理實驗課，激發創新思維的過程中常會產生各類疑惑，這樣的疑惑也是學生養成批判性思維的必經之路，在傳統的實驗課堂中學生批判性思維的發展極易受到限制，而在物理核心素養教學理念下，學生批判性思維的養成是教師重要的教學目標之一，因此，在實驗課中，唯有鼓勵學生大膽質疑，勇于批判，方能解放學生思維，有效促進其核心素養的發展，例如，在“鈉光燈”波長測量實驗中，學生通常會發現理論值與測量值不對應，在提出質疑，深入探究后即可發現鈉光波長的理論值與測量值不相符是因為其結構混合兩種波長數值而造成的，由此可見，物理實驗課中鼓勵學生創新，有著助力學生養成批判性思維的教學價值。

二、實驗課中創新能力培養策略

（一）營造活躍氣氛，提供自由環境

傳統高中物理實驗課中，存在教學思路滯后，教學方式單一的問題，多是依據教材內容向學生單向傳授實驗方法、演示步驟和相關原理，顯得十分機械化，學生僅需按部就班依據教師指令進行操作即可完成實驗步驟，卻缺乏了自主思考、自主研究的步驟，長此以往，不僅難以加深學生對知識點的印象及理解程度，還限制了學生發散性思維的養成，不利于培養其創新能力。此外，高中物理課堂氣氛不活躍也是制約學生形成創新思維的重要因素之一，學生長期處于較為壓抑的課堂環境中，其意識和思維就會被嚴肅的課堂氣氛所限制，沒有創新和探索的空間，基于此，作為物理教師，在實驗課中應積極營造活躍氣氛，以此來激發學生潛力，為其插上自主創新、自主探索的翅膀。以“磁場”此模塊的實驗課講解為例，首先，我們可不為學生直接演示相關實驗步驟，而是以詼諧、生動的言語為他們介紹與之相關的磁性材料、材料特征及實驗原理，以此來為學生營造輕松愉悅的實驗課氛圍，隨后，讓學生們自主選取實驗所需的道具和材料，例如：鐵制品、線圈以及磁鐵等，實驗材料選擇完畢，我們需鼓勵學生自主設計實驗方案及相關步驟，并在學生設計過程中適時給予其一定啟發，以此來引導學生利用所學知識進行創新和探索，繼而在有效激發其學習潛力的同時，達成培養學生創新意識的實驗教學指標。

（二）以學生為主開展實驗教學

在以往的高中物理實驗課中，學生只是以模仿實驗步驟、被動接受知識為主進行實驗學習，其積極性難以被有效激發，主體性在實驗課中并未被充分體現，按部就班的實驗步驟難以發揮其主觀能動性，不利于培養學生創新能力，基于此，唯有以學生為主組織開展各項物理實驗活動，將學生作為課堂主體，為其設計一些探索性問題實施啟發式教學，引導其自主完成實驗步驟，自主進行創新和探索，方可有效激發學生創新意識，培養其物理核心素養[2]。以“導體的電阻”此節內容的實驗教學為例，在課前可以“問題導入”的方式提問學生：哪些因素會對導體電阻造成影響？這些因素又與導體的電阻有什么樣的關系？提出問題后，可讓學生帶著問題在實驗中探索相應答案，充分給予學生自主探索空間的同時，使學生可在實驗中更系統、生動、直觀的掌握物理知識，真正成為學習的主人，有效培養其創造力和自主探究能力。

（三）挖掘教學資源培養學生創新能力

實驗本身具備一定開放式特征，因此，我們在實驗課中需善于開發有助于激發學生創新思維的相關課程資源，而非是被教材所束縛。在教學形式選擇方面可以小組探究為主，并在此基礎上結合有效教學資源充分拓展學生創造性思維。此外，物理實驗內容具備一定枯燥性特征且對學生物理素養有較高要求，基于此，若想使學生創新能力得到有效培養，就需不斷創新教學內容，應用合作教學模式活躍課堂氣氛，開拓學生創造性思維。以“研究平拋物體的運動”此節實驗課為例，即可充分應用小組合作教學的優勢，要求各個學習小組自主設置實驗分工表，具體可涵蓋運動軌跡描述、實驗儀器安置等內容，鼓勵各個小組創新實驗步驟，進行實踐探索，使學生在創新性思維的引導下積極探究相關知識，得出實驗結論。

綜上所述，隨著物理新課標的逐步貫徹與落實，核心素養教學理念漸漸深入人心，如何培養全面發展的學生，成為了各物理教師需面臨的教學新課題之一，基于此，作為高中物理教師，需在強調“生本”觀念的基礎上，以學生為主積極探索有效教學策略，培養學生創新思維，提升其物理核心素養，為其長遠發展奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1]霍俊.核心素養下高中生物理實驗探究能力培養的有效策略[J].華夏教師，2018，No.095（11）：48.

[2]金加團，楊雪明.基于核心素養的高中物理實驗教學的創新與實踐[J].《中學物理：高中版》，2016（10）：21-23，共3頁.