融合創客意識，開展物理探究性實驗

山東省鄒城市實驗中學 左福海

核心素養視域下教師不僅僅是知識的傳授者，相對于課程開發、培養學生思維品質、提高學生實踐能力而言也具有重要意義。創客意識作為教學的一種手段，對于培養學生創新思維、深化物理課程學習內涵、展開物理探究性試驗具有重要意義。教師在實際教學中要根據學生的實際情況和教學環境設計課程內容，融合創客意識，靈活運用教學手段進行教學。

一、利用不起眼的素材，創造“低科技”

實現創新創造不一定需要先進或完整的創客空間，在實際學習中，教師要教育學生留心身邊不起眼的事物，從日常點滴素材開始，依靠自己的理論知識，創造“低科技”。

“創客精神”不一定是“高科技”的產物，在高中物理課程的探究中，教師引導學生依據僅有的實驗器材，通過簡單的模仿和聯系也可以得出正確的數據。因此在實際學習過程中，教師要幫助學生著眼于身邊的事物，利用不起眼的素材，促進“創客意識”指導下“低科技”的發展，從實驗教具入手，完成物理教學目標。

二、抓住“興趣點”，鼓勵自主探究

“興趣是最好的老師。”教師要融合創客意識，激發學生的學習熱情，抓住學生感興趣的課程內容，引導其自主探究。

例如，學習“重力G”時，教師為學生引出“牛頓在樹下發現蘋果掉落于是思考為什么東西都是向下墜落從而發現萬有引力”這一故事，從而激發學生的興趣，引導學生學會觀察生活中的事情，結合所學知識進行思考分析，從而開展自主探究活動。結合“創客意識”給出關于“力的分解”這一內容，教師給出這樣的題目“分解小車靜置于斜坡上時所受的力”。這一題目的場景來源于生活，學生在日常學習或娛樂中經常可以看到這樣的場景，而對于其物理理論知識的分析卻從未引起重視。對此，教師以源于生活的題目進行引導，啟發學生自主探究。學生對之前所學過的關于“重力G”“彈力Fn”“摩擦力F摩”等幾種力的形式進行分析，并畫出簡單的草圖進行演示，從而分析出力的大小、方向等，判斷小車靜置于斜坡時的受力情況，從而將日常現象與物理專業相聯系，感受到學科知識的重要性，激發興趣，并學會自主探究性地學習。

高中階段教師要注意將學科知識與生活實際相結合，激發學生的興趣，鼓勵學生學會自主探究，明確物理學科知識能更好地指導我們的生活。

三、借助信息技術資源，進行深度探究

科技的發展為教學資源及教學手段帶來了便利條件。在實際教學中，尤其是對于高中物理課程的學習，需要大量的研究和實驗。在“創客意識”的背景下，教師要運用這一信息技術資源，引導學生開展深度探究，將傳統意義上難以完成的實驗依靠一定的技術設備進行演示或模擬，從而更好地完成教學任務。

例如，在教“勻變速直線運動”這一單元時，探究在勻變速直線運動背景下，根據教材給出的內容——“速度”與“時間”的關系得到“V=v0+at”關系公式；根據“位移”與“時間”的關系得到“X=v0t+1/2at2”關系公式；根據“速度”與“位移”的關系得到“v2-v02=2ax”關系公式。關于“勻變速直線運動”在日常生活中難以準確把握，僅依靠想象學生難以理解這一概念，對于解題的過程更是不知所云。但隨著科技的發展，教師可以利用多媒體技術結合動畫視頻或者3D模擬，讓學生直觀了解到“速度”“位移”“時間”三者的關系，在每一關系背景下，教師可以將學生分成不同的小組，讓每組學生自己融合“創客意識”進行探究。例如教師給背景動畫：“一輛汽車緊急剎車時加速度7m/s，若必須在3s內實現停車，那么該汽車行駛速度最大是多少？”結合對過程的演示，學生能更好地理解題目內容以及解題的方向，根據這一要求，教師引導學生依靠之前所學的“打點計時器”進行模擬實驗，將所得到的數據收集整理，結合教材內容進行解題，能更好地幫助學生理解物理學科知識，同時提高動手操作能力，開展深度探究性學習。

信息技術為教學帶來了便利條件，在這一背景下，教師要更好地引導學生開展探究性實驗，在融合“創客意識”的同時鼓勵學生開展深度探究，培養學生的操作能力，提升教學效果。

四、解決生活問題，體驗應用價值

物理課程中所學到的知識來源于生活的同時也能指導我們更好地生活。在實際教學中，教師所提出的問題，所傳授的知識要和學生的思維水平、對社會的認知和對生活的觀察緊密相關。因此教師在教學過程中要從生活實際出發，讓學生體會到知識的價值，感受學科的魅力。

例如，在教“用牛頓運動定律解決問題”這一課時，教師通過學生所學的理論知識結合生活中常見的問題進行比較，得出解答過程的同時解決生活問題，體驗應用價值。如在生活中學生喜歡滑雪運動，不少學生都知道從坡上下滑、雙膝下彎的這一過程，但從物理角度進行分析，已知滑雪運動的狀態，結合所學知識可以求出物體的加速度，從而結合牛頓第二定律確定物體所受力的情況，如某學生體重70kg，以2m/s的初速度從山坡勻加速下滑，而該山坡的傾斜角為θ=25°，在4s時間內下滑路程x=60m，求在這一運動過程中滑雪所受到的摩擦力。這一問題不能采用公式直接解答，而是需要學生進行分析，建立直角坐標系，將題目所給數據即重力G進行方向分解，求出加速度a，由所學知識“牛頓第二定律F=ma”得出摩擦力F摩的值。這一過程是學生依靠所學知識在生活中運用解決實際問題的過程，這一階段教師要引導學生體會知識的價值，感受學科的魅力，結合“創客意識”進行思考、分析，培養學生的物理思維品質。

“學以致用”是教學的出發點也是落腳點，素質教育背景下學生不僅僅要學習理論知識，更多的是結合理論知識進行分析、思考，從而感受理論知識對生活的影響，在學習中深化認識，在認識中更好地學習理論知識。

五、搭建展示平臺，體驗成功的快樂

每一位學生都渴望獲得教師、同學或者家長的認可。高中階段的學生思維發展和認知能力形成一定的水平，因此教師要關注學生的心理狀況，結合“創客意識”對學生學習的成果進行展示，讓學生體驗成功的快樂。

例如，在教“機械能守恒定律”這一單元時，教師根據所講解的內容讓學生自己進行思考，分析“機械守恒”的內涵，融合“創客意識”讓學生按照教材內容以及對知識的理解程度進行實驗。教師將學生分成不同的小組，每組學生根據自己收集的資料或者在日常生活中所見所聞進行實驗。每組學生通過自己準備的實驗器材以及自己設計的步驟進行實驗，并將所得到的數據進行記錄，從而對教材內容及定律進行驗證。教師通過搭建平臺使每組學生將自己的探究過程和得到的數據進行分析，將自己的認知和結論進行展示，讓學生體會試驗的樂趣，感受成功的喜悅，這一過程能夠幫助學生更好地理解教材內容，同時提高學生的實踐操作能力。

物理學科的學習離不開學生對實驗的練習，這一過程需要教師引導學生融合“創客意識”，依靠現有的實驗器材以及理論知識進行學習，幫助學生更好地開展物理性探究實驗。

總之，素質教育背景下教師要關注學生的發展，本文從利用不起眼的素材創造“低科技”、抓住“興趣點”鼓勵自主探究、借助信息技術資源進行深度探究、解決生活問題體驗應用價值、搭建展示平臺體驗成功的快樂五方面出發，旨在引導學生開展物理性探究實驗，培養學生思維品質。