關于核心素養背景下高中物理實驗教學的思考

安曉強

（甘肅省景泰縣第二中學 甘肅 景泰 730400）

引言

核心素養是教育改革的趨勢，它是優質教育理念的一種表達形式。其注重促進學生全面發展，培養學生各學科綜合能力及綜合素養，不再單單把學生局限在分數里。高中物理實驗教學其具有很強的實用性，對于學生物理核心素養的培養起到了至關重要的作用。高中物理是一門特殊的學科，除了學習理論知識，還有跟人們生活相關的部分，所以高中物理有著很強的實踐性，而物理實驗課就是把理論知識轉變為物理實驗的一種表現。物理教師通過實驗課教學，可以指導學生通過新視角發現物理課的多樣性，提升學生物理方面的核心素養。在新課改改革前提下，高中物理教師應與時俱進，開展多樣化教學模式，利用物理知識帶領學生開展理論相關實踐，在實踐過程中教會學生用科學的方法進行物理實踐，物理實踐是具有科學性的，教師在教學過程中要思考如何幫助學生物理核心素養的形成以及端正對待科學態度和責任感。

1.高中物理核心素養的內涵

高中物理的核心素養就是學生通過學習物理，形成物理學科的特性品質，學生在學習物理知識過程中，逐步形成適合自身終身發展和社會發展的必要的品格和能力。其在學習物理知識過程中，逐步形成物理知識沉淀、物理思維品質、物理能力表現、科學思想與情感、學生對物理的態度、價值觀的態度等綜合表現[1]。

就物理概念而言，它是學生對物理概念和物理定律知識的升華，使學生從物理學的角度形成對物質、運動與相互作用、能量等基本物理知識的理解。物理概念包括物質概念、運動概念、交互概念、能量概念等。科學思維的形成是高中物理核心素養體現的基本要素。科學思維是從物理的角度理解客觀事物的本質屬性、內在規律和相互關系。實驗探究就是對于物理提出的問題，運用實驗的方式得出結論并作出相應解釋的過程。其也是培養學生高中物理核心素養的基本要素。學生在進行物理實驗時需保持科學態度與責任，一定要運用科學的實驗方法，認識科學的本質并逐漸形成對科學要有正確的態度以及責任感。

隨著我國新課改改革不斷深入，我國已經明確提出，教育教學必須以基礎素質為背景，在高中物理實驗教學中，教師應以核心素養教育的理念全面提高學生的綜合能力。在物理實驗過程中，學生可以將物理理論知識應用到物理實驗中，這樣不僅可以鞏固理論知識，還提高自身的物理實踐能力。

2.核心素養運用到高中物理實驗教學的意義

2.1 有利于轉變教師教育理念

我國教育體系受傳統教育理念影響比較嚴重[2]。傳統的應試教育一直沿用著，隨著我國社會經濟，科技技術的不斷發展和更新，傳統的教育理念已經適應不了時代發展的需求，在傳統教育理念中教育出來的學生已經不能很好的適應社會發展，跟不上時代進步的步伐。尤其是高中生，高中三年可以說是學生人生重要轉折點，這一階段內學生學習壓力很大，如果教師一直沿用傳統的教育模式，一味的給學生灌送知識，學生在思維上就會受到束縛，學習壓力就會越來越大。如果教師改變傳統灌輸式教學方法，教師在教學中運用核心素養的教學理念，讓學生在思維上得到放松，減輕學生學習壓力，這樣對提升學生綜合素質會起到很大作用。

2.2 有利于提升學生綜合能力

高中教師不改變傳統的教學方式，按照傳統教育理念學習的學生在社會對人才的需求方面難以滿足。在新課改背景影響下，高中教師在教學過程中運用核心素養教學理念，把提高學生綜合素質的培養放在教育的第一位，教師更加重視學生綜合素質的發展，教師改變教學理念，可以有效提升教學效率[3]。高中物理實驗教育運用核心素養理念，能有效提高學生物理學科的整體綜合能力，有效促進學生全面發展，培養出適應社會發展的綜合型人才。

3.高中物理實驗教學存在的問題

新課改中關于教學改革最重要的概念就是核心素養，核心素養是重在關注學生接受知識的能力和學生學習態度，學生只有具備核心素養，才能更好的學習相關文化知識，對于學生適應新的學習環境，適應未來社會發展有著重要作用。雖然我國教育事業已經全面按照新課改改革的要求進行貫徹并落實，但是在教師培養學生核心素養的實際教學過程中還是存在很多問題的，核心素養沒有引起足夠重視、學生缺少科學探究能力、在物理實驗中沒有有效的實驗教學方法、對于物理知識運用不足等，這些都會阻礙學生學習物理實驗，不利于學生核心素養的培養和養成[4]。

3.1 核心素養在物理實驗教學中沒有足夠的重視

目前，很多高中物理實驗教師在教學中，對于培養學生核心素養這一理念并沒有起到足夠重視[5]。大多數高中物理實驗教師受應試教育理念影響嚴重，還是要求學生做大量的練習題，對其中的知識點死記硬背，物理實驗課并沒有有效開展，導致學生自主學習能力差，這對物理素養提高產生嚴重影響。所以，為了確保高中生綜合素質發展，高中物理實驗教師必須按照新課改改革要求，重點培養學生能力和綜合素養。

3.2 在物理實驗課中沒有有效的實驗教學方法

高中物理實驗教師受傳統教育理念的影響，在實驗課中學生處于被動，沒有機會親手進行實驗操作，往往都是老師通過一邊實驗一邊講解的方式完成物理實驗課。雖然教育改革一直深化，但是，有很多學校高中物理實驗教學并沒有形成科學的、系統的物理實驗教學方法，使得教師在上實驗課的時候，很多理念知識發揮受到限制。有的學校因為自身情況，物理實驗室在硬件設備上受到限制，學校沒有準備充足的實驗設備，無法滿足學生動手實驗的需求，導致學生實驗能力得不到有效提高[6]。學生只有通過自己動手實驗，才能在自主探究過程中加強對實驗操作技能的掌握，對實驗結果相關理論知識的理解，深化學生對物理課程學習的興趣，提高學生對課程學習的信心。傳統的教學方式弱化了學生在課程教學實踐中的主體地位，學生學習的積極性和主動性也沒有充分的得到展現，這與當前素質教育改革需求不符，教師需要積極的進行改善，為學生實現全面發展奠定良好基礎。

4.高中物理實驗教學中核心素養培養的方法

4.1 轉變傳統實驗教學觀念，加強教學方式的創新

高中物理實驗教學想要提升實效性，就必須加強學生核心素養培養，同時摒棄傳統教學觀念，加強教學方式創新。在新課改要求下，物理教師要采用多元化教學方式，提升學生學習能力以及物理素養，這是新課改給高中物理教師新的挑戰。所以，高中物理教師必須改變教學方式，以滿足學生全面發展的需要。在物理實驗課教學上，物理教師要起到引導作用，在實驗過程中，引導學生分析實驗中的原理，明確實驗目的，通過在實驗過程中培養學生實驗動手能力，實現對學生核心素養的培養[7]。學校也需要提升物理實驗課程設置的重視程度，對物理教師進行教育培訓，使其明確課程教學活動開展并不只是單純的進行知識的遷移與傳授，而是讓學生在學習過程中掌握正確的學習方法，樹立科學探究的精神，以及引導學生養成正確的思想價值觀念。分析現有的物理實驗工具是否能夠滿足教學活動開展的實際需求，若沒有則需要及時的進行補充，并對老化嚴重的實驗設備進行更換處理，保證實驗設備與現代物理課程教學需求相符，為后續實驗教學活動開展奠定良好基礎。以往物理實驗教學活動開展中存在著很多的限制，隨著科學技術的不斷發展很多高新技術手段也逐漸與課程教學進行融合，不僅強化了學生學習興趣，同時也良好提升了課程教學成效，并打破了課本教材內容的限制，開闊了學生的眼界。物理教師在物理實驗教學方式創新過程中也需要借用先進科學技術力量的支持，其中涉及到電子白板、多媒體、新媒體平臺等等，積極構建信息化、現代化的物理實驗教學體系，使得物理實驗教學方式可以具備時代化的特征。

4.2 構建教學體系，強化學生物理知識應用素養

高中生對于物理的學習，物理教師要構建一套完善的教學體系。教師可將物理知識分為幾個大板塊，為實現核心素養教學指明方向，教師在教學前，對各個板塊知識進行融合，從而有針對性地培養學生的核心素養[8]。物理學知識應用及核心素質是考核學生知識掌握度，以及學生對物質、體育和互動的看法，這是建立在基礎知識基礎上的物理知識體系，物理知識掌握熟練程度決定學生解決現實問題的應用能力。在教學體系構建過程中教師首先需要做好相應的準備工作，對學生學習態度、學習習慣以及認知規律進行了解，了解方式可以通過調查問卷以及課余談話的方式，明確每一名學生的長處與不足，在此基礎上合理性的規劃教學體系，保證物理實驗教學活動開展的針對性和有效性。物理實驗活動開展可以激發學生的探索求知欲望，使得學生積極主動的參與到實驗活動中去，在自主探究過程中加強自身對知識的理解和掌握。

物理教師在《摩擦力》相關知識學習過程中，教師可以先向學生引出摩擦力的概念，在理論概念的基礎上，讓學生自己想什么是摩擦力？然后讓學生把手放在桌面上，由靜止往前慢慢移動，讓學生感受到自己手所受到的阻力，使學生建立摩擦力的概念。靜摩擦力發生是在什么情況下？讓學生思考并分組討論。教師指導學生進行實驗操作，將木塊放置在一個水平桌面上，并用一根細線把木塊跟彈簧秤鏈接起來，水平拉動彈簧秤，但木塊不能移動，然后讓學生觀察彈簧秤指數變化。在實際操作過程中，學生會驚奇發現，桌面對木塊是有阻力作用產生的。在摩擦力實驗教學中，教師可以在課中拿出準備好的自行車圖案，通過簡單的舉例引出相對應的物理原理，可以先讓學生通過觀察自行車車輪摩擦，讓學生找出什么樣的紋路能夠產生最大的摩擦力，學生通過騎車、加速運動和減速運動，前后輪從路面上獲得摩擦力方向，從而有效地調動學生學習物理興趣，加深學生對于物理的理解和認識，讓學生更有動力學習和探究物理的奧義。

4.3 優化實驗教學，增強學生創新思維與意識

物理實驗課是高中物理教學中非常重要的實驗教學內容，其有利于激發學生物理學習思維，調動學生學習物理的積極性和主動性，使學生物理知識體系更加鞏固和完善。高中物理教學中培養學生核心物理素養的關鍵是培養學生的思維創新能力和實驗教學能力，必須讓學生親身參與到物理實驗中，實現學生對物理實驗的感知[9]。素質教育改革對物理課程教學活動開展也提出了很多新的要求，要求教師在課程教學實踐中一定要注重學生創新創造思維的培養，不能抑制學生的個性化發展需求，使得物理教學課堂可以成為促進學生實現全面綜合發展的平臺。立足于物理課程實驗教學活動，強化學生創新創造思維的培養，保證物理實驗課程教學符合當前課程教學改革的需求。

學生在學習物理《關于物體平拋運動軌跡》的過程中，可以做相應的探究實驗。教師可以利用多媒體進行教學，播放飛機投彈的視頻，讓學生通過觀看引導學生關于平拋運動定義，就是物體在重力的作用下，以一定的初始速度沿水平方向投擲物體的運動，即平拋運動。學生可以按照教師教的動作做塑料瓶平拋運動軌跡的實驗，學生在實驗過程中做好觀察，進行自主研究和探討，了解平拋運動定義。教師通過引導和啟發學生物理思維，讓學生進行物理實驗中保持科學的態度和嚴謹的精神，這樣可以有效提高學生物理核心素養的形成和培養。

4.4 物理情景式教學，增強學生探究與交流能力

物理探究學習是高中生學習的重要內容，是物理實驗環節重要體現，學生在實驗中可以進行反思學習。教師給學生創建物理教學情境，可以增強學生對于問題的感知和問題反思，進一步對問題進行研究[10]。教師利用情景式教學，可以激發學生物理學習的潛力，創建多元化的教學方式，促進學生物理的積極性和主體性，提高學生物理學習的興趣，減少學生物理學習的思考障礙。教師還可以開展小組合作，提高物理實驗的效率，同時培養了學生團隊合作的能力，這也是培養學生核心素養的重要內容。

在實驗“彈力和彈簧拉長的關系”時，教師在保障每個小組整體實力相當的情況下，進行小組分組，安排小組進行實驗。在實驗的過程中，小組要對實驗進行觀察并記錄，對于彈簧不同拉伸長度和彈力都要進行細致而準確的記錄。在實驗過程中，教師首先講解相關的理論知識，然后對學生進行實驗指導。學生在實驗過程中加深對理論知識的理解，并通過實驗驗證理論知識。在分組實驗的過程中，可以增加學生團隊合作的能力，提升學生的班級凝聚力，同時提升了學生核心素養的培養和形成。

物理知識是比較靈活的，物理實驗的思路也不是一成不變的，它的學習過程不止一種，所以作為教師，要讓學生學會從不同的角度去觀察思考、理解所學的知識點。教師通過不同的教學模式，鼓勵學生用多變的思維模式去思考和理解知識點，讓學生可以追求正確且不同的答案。在學習的過程中。教師應尊重學生提出的有關教學方法的問題，尊重學生給予質疑提出來的寶貴意見，并有針對性的回答學生提出的問題。

結束語

高中物理不僅是理論知識的學習和掌握，更重要的是學生對于物理實驗的學習與操作。在新課改改革背景下，對于高中物理教師有著更高的要求以及提出新的挑戰，高中物理教師應打破傳統的教學觀念，充分認識核心素養的重要性，運用核心素養教育理念全面提高學生的綜合能力。高中物理教師應與時俱進，實施多樣化的教學模式，培養學生的核心素養。