基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學探討

陳曉莉 徐佳怡

摘要：隨著基礎教育改革的不斷深入，要求廣大中學校在教學中要結(jié)合教育改革的要求，擺脫應試教育的束縛，貫徹素質(zhì)教育的理念，讓學生獲得全面發(fā)展。物理作為高中理科的重要科目，對于培養(yǎng)學生的科學思維、邏輯思維、推理能力等都有著十分重要的作用。實驗是物理教學的重要基礎，更是自然科學發(fā)展的基礎。因此，教師在教學的過程中，要充分認識到物理實驗的價值，提高學生的物理學科核心素養(yǎng)，促進學生的全面發(fā)展。

關鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;實驗教學;策略

引言

將物理實驗應用在教學中可以幫助教師自然而然的引出問題，學生也能夠通過物理實驗強化自身的實踐技能，實現(xiàn)理論基礎和實踐的統(tǒng)一。在這樣的前提下，學生將能夠更加容易地理解和掌握相關知識，樹立學習自信，客觀認識自我。為了幫助廣大教師能夠更好地豐富學生的基礎知識儲備，提高學科基本技能，本文將立足于當前高中物理教學的現(xiàn)狀，從課改的教育目的和培養(yǎng)目標出發(fā)，就基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學進行探究。

一、物理學科核心素養(yǎng)概述

物理學科的核心素養(yǎng)主要包括以下四個方面：一是物理觀念，其包括物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念以及其應用等要素。學生需要能夠從物理的視角去分析物質(zhì)、能量等基本概念和規(guī)律，形成具有系統(tǒng)性、整體性的學科思維。二是科學思維，學生需要從物理的視角探尋事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律以及相互關系的認識方式，而這樣內(nèi)容都是來源于事物理想模型的抽象概括過程，也是基于事實基礎以及推理結(jié)果提出的相關質(zhì)疑。三是實驗探究，學生需要在物理學習中熟悉實驗的操作流程和注意事項，積極進行猜想、創(chuàng)新和驗證，對獲取到的信息進行全面的分析和處理，最終得出實驗結(jié)論并作出相應的解釋。四是科學的態(tài)度和責任，學生需要在物理學習的過程中培養(yǎng)科學精神，認識科學學習的本質(zhì)，把握科學、社會、技術、環(huán)境四者之間的密切關聯(lián)，并逐漸形成對于科學以及技術的正確態(tài)度和責任感[1]。

二、高中物理實驗教學策略

（一）引導學生自主設計實驗

物理學科核心素養(yǎng)強調(diào)：學生需要在教師指導下自主地完成一系列的實驗。素質(zhì)教育同樣強調(diào)注重培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的教育。因此，教師可以在教學中引導學生自主設計實驗，雖然充滿挑戰(zhàn)，但對于提高學生的物理學科綜合能力有著十分積極的促進作用。在學生正式開始設計實驗之前，教師要確保學生已經(jīng)能夠較為熟練地掌握教材中的基本內(nèi)容，并能夠應用在部分的習題之中。之后，教師還需要提出實驗的注意事項，保證學生所設計的實驗的內(nèi)容、步驟是合理和安全的[2]。這兩個方面都安排好以后，教師就可以將課堂的剩余時間交給學生了。以驗證機械守恒定律的實驗教學為例，教師在教學時可以要求學生結(jié)合生活中的現(xiàn)象，以小組為單位，設計相應的機械守恒實驗。這樣不僅能夠提高學生的實驗水平，還能夠增強學生的創(chuàng)新能力、發(fā)散和啟發(fā)學生的思維。

（二）增強學生的觀察能力

優(yōu)秀的觀察能力能夠幫助學生快速地分析實驗數(shù)據(jù)，抓住事物的本質(zhì)屬性和變化的內(nèi)在規(guī)律。要想加強學生的實踐能力，就需要努力鍛煉學生，使學生獲得敏銳的觀察能力，這樣學生不僅能夠在實驗中游刃有余，還能夠使學生有意識地去探尋生活中事物潛在的特質(zhì)，而這同樣也是核心素養(yǎng)的主要培養(yǎng)目標之一。教師可以在教學中進行多次反復的實驗，使適當?shù)馗淖兠拷M實驗的內(nèi)容，讓學生觀察和分析不同變量帶來的不同的實驗影響。這樣一個類似于“找茬”游戲的過程，不僅能夠吸引學生的注意力、激發(fā)學生的學習熱情，還能夠鍛煉學生的觀察能力，提高學生的實驗、學習水平。

（三）組織學生進行小組合作交流

高中物理要學習的內(nèi)容較為復雜，一些學生進行獨立思考時常常會遇到各種各樣的困難。這時，小組合作的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。由教師組織學生進行合作思考，能夠使學生在交流中互相學習、取長補短、共同進步。教師要認識到不同學生個體之間的差異性，進行有效分組，發(fā)揮學生的個性和優(yōu)勢，彌補學生的不足，全面提高學生的物理學科核心素養(yǎng)。在物理實驗中，教師可以讓學生就某個相對復雜的實驗進行合作，這個過程中，教師需要不斷地走動，仔細觀察學生的討論情況，并在確保課堂效率的前提下給予學生一定的空間，這樣才能夠使學生在嘗試中發(fā)展創(chuàng)新思維，獲得進步。在學生合作結(jié)束以后，各組派代表就實驗結(jié)果進行匯報，教師需要給予學生正向的反饋以及合理的改進建議，這樣才能夠更好地培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)[3]。

（四）幫助學生轉(zhuǎn)換思維方式

一些學生在進行實驗的過程中缺乏深度的思考，十分容易出現(xiàn)照本宣科的情況，這樣的學習方式較難讓學生感受到化學學習的奧妙，也不利于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。因此，教師在教學過程中要幫助學生轉(zhuǎn)變思考方式，引導學生多個角度地去思考實驗過程和結(jié)果。在實驗正式開始之前，教師需要明確實驗的目標，鼓勵學生積極思考，并提出自身的想法。而教師則需要給予學生啟示，讓學有更多的思考方向。如逆向的思考，又或者是從全局到局部的思考。在這之前，教師要考慮到學生可能想到幾個方向，并進行教學設計，這樣能夠大大提高實驗教學的效率。

結(jié)束語

綜上所述，物理實驗能夠培養(yǎng)學生的動手實踐能力，幫助學生進一步理解和鞏固所學內(nèi)容，因此，教師在教學中要重視物理實驗的作用，合理設計、進行物理實驗，讓學生在實驗的過程中提高學科核心素養(yǎng)，提高自身的學科能力。此外，教師還需要在教學中結(jié)合學生實際的學習能力和具體的學習情況，對上文中所提及的實驗教學策略進行不斷的探索和優(yōu)化，使自身的教學方式能夠與所授學生的特點相適應，讓每一個學生都能夠在教師的引導下感受物理實驗的魅力，從而真正愛上物理學習。

參考文獻：

[1]黃富強.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學探究[J].科學咨詢（教育科研），2018：114.

[2]李瑞鵬.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學探究[J].科學咨詢（科技·管理），2018：145.

[3]陳斌.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學探究[J].試題與研究：教學論壇，2020：0007-0007.