學科核心素養融入高中物理實驗教學的策略

沈云

【摘要】由于物理實驗是大多數物理知識的基礎，教師經常使用以講授為主的方法，要求學生記住實驗的步驟和結果.這種教學方法不能幫助學生有效地學習物理知識，并妨礙他們發展推理和探究能力.新課改要求教師改變以往的教學模式，讓學生主動參與到教學活動中來，充分發揮自身主體作用，從而達到提高教學效果的目的.

【關鍵詞】核心素養；高中物理；實驗教學

1 物理核心素養內涵

核心素養是一種綜合素養，它涵蓋了人文底蘊、科學精神、自主發展和實踐創新等多個方面，旨在滿足人們終身發展和社會發展的需求，同時具備必要的品格和關鍵能力.隨著教育改革的不斷推進，我國教育部門也開始將素質教育理念引入到課堂教學之中，要求教師要注重培養學生的各項綜合能力以及綜合水平.

教師的職責不僅在于傳授學科知識，更在于引導學生成為品德高尚的人，這是不可或缺的.因此，在進行課堂教學時，教師應當深入探究學生核心素養的塑造問題，并采用多元化的教學策略以提升教學成效.其中，最為重要的便是優化課堂導入環節，以此來有效提升教學效率，從而促使學生形成良好的核心素養.首先探討了當前高中階段學生核心素養培養所面臨的諸多難題，接著深入研究了如何更加有效地推動高中生核心素養的培養.其中重點提出了將核心素養融入到高中物理學科當中去.高中物理的核心素養包括對物理概念的深刻領悟、科學思維的靈活運用、科學態度與責任的全面培養，以及對科學探究的實踐探索，這四個方面共同構成了其不可或缺的要素.其中，實驗教學作為一個重要組成部分，可以說是提升學生核心素養的有效途徑之一.

本文將從基本物理學理論、實驗研究和科學研究方法三個方面入手，探討如何高效地實施高中物理教學工作.其中，物理學基礎包括力學、電學和光學三個方面.學生在運用物理基礎知識解決實際問題時，展現出一定的抽象性、邏輯性和靈活性，同時具備運用所學知識進行推理和論證的綜合素質，這種能力被稱為科學思維能力.因此，教師應該充分關注并注重這一能力的養成.科學態度與責任的體現在于對科學知識、實驗技能、情感價值觀等多個方面的高度關注和重視，這些方面的重要性不容忽視.

科學能力可以通過培養來實現，而科學態度與責任需要通過實踐才能完成.在學習物理知識的精神思想方面，物理觀念、科學思維、科學態度與責任構成了堅實的基石，然而，科學探究作為這三個方面之間的紐帶，推動了對知識的深度探索.隨著新課程改革的不斷深入發展，培養具有較強科學探究能力的人才已經成為教育工作中最核心的部分之一.因此，在高中物理教學中，教師必須高度重視學生的科學探究能力，以便更好地培養他們的科學素養

2 高中物理教學存在的主要問題

在物理學這門以實驗為基礎的學科中，學生需要通過模擬真實的物理環境來感知知識的生成過程，而非單純地灌輸知識.因此，如何提高初中物理教學質量是每一個教育工作者必須思考和解決的問題.在對教材及相關資料進行深入分析后，我們不難發現，初中物理課目的教學內容普遍呈現出一定程度的趣味性和探究性，這一點不容忽視.因此，許多教師開始將課堂變成了一個有趣的實驗室，讓學生能夠在這個環境里更好地學習物理.

2.1 教師教學觀念落后

然而，在實際的物理教學過程中，部分物理教師的教學觀念已經過時，他們采用了一種基于理論的灌輸方式，通過在黑板上進行物理實驗或使用多媒體動畫演示來替代傳統的演示實驗，而非使用原本可以提供豐富物理實驗教學的方法.這就造成了物理課堂過于死板，缺少生機，無法激發學生學習興趣.這種授課方式導致大量物理課程被占用，甚至有些教師為了完成教學任務而忽視了實驗設計和分析，這使得學生無法真正理解概念、掌握規律，更無法運用所學知識解決日常生活中的問題.

2.2 教師教學模式單一

另外，由于受到應試教育的影響，許多物理教師都是把重點放在如何提高課堂教學效率方面，忽視了學生對于物理學習的主體性作用.有些物理教師在進行分組實驗時，未能為學生提供參與和實踐的機會，導致學生在課堂上失去了親身體驗知識形成過程的機會，同時也極大地削弱了學生的學習熱情.另外，部分學校由于缺乏足夠多的實驗室以及相應配套設備等原因，致使大多數學生無法利用現有的儀器設備來開展探究式的實驗活動.因此，對于高中物理實驗的教學方法，我們需要持續不斷地進行探索和創新，以不斷提升其教學效果和質量.

當前我國多數學校都已經開設有一定數量的選修課程，但是大部分還是采用傳統單一教學模式，無法充分激發出學生的興趣和熱情.此外，眾多高等學府的實驗教學資源匱乏，實驗環境和設備陳舊過時，難以滿足實際教學需求，這對整體物理實驗教學提出了相當高的要求.另外，由于我國教育水平相對滯后，部分學校沒有重視起實驗室的建設工作，造成教學資源不足，不利于教學質量的提升.

為了更好地實現高中物理教學目標，提高教學效果，必須精心設計高中階段物理實驗，以激發學生的學習熱情和主動性.首先，激發興趣，培養自主學習意識興趣是最好的老師，是推動學生進行思考與探究的主要動力，是學生學好知識的前提和保障.由于高中生的年齡和其他多種因素的影響，他們的認知能力和邏輯思維尚未達到成熟的程度，這一點在物理實驗中得到了充分的體現.另外，由于部分教師沒有意識到自身存在問題，導致一些物理實驗教學出現嚴重偏差，進而降低了物理教學質量.因此，高中物理實驗課并未引起許多學生的濃厚興趣，甚至可能引發他們的反感情緒.

3 學科核心素養背景下高中物理實驗教學策略

3.1 通過實施分組實驗活動，促進學生在物理科學領域的思維發展

在高中物理實驗教學中，教師不僅要灌輸基本的理論知識，還要善于鼓勵學生進行科學探索，通過實驗教學深化科學，從而為學生的全面發展打下堅實的思想基礎.因此，在高中階段的課堂教學過程當中，教師應注重對學生進行科學實驗能力以及學科綜合素質等方面的培育工作.以問題為導向，開展探究性實驗在高中物理學科中，很多知識均來源于生活，因此教師應該注重對教學內容進行生活化設計，將理論與實踐相結合，從而幫助學生掌握相關知識點和技能.

例如 在探究實驗“加速度與力、質量的關系”這一部分內容的過程中，教師可以從三個角度入手：體驗式探究前、中、后，通過實際問題引導學生創造體驗式探究的學習場景，鼓勵學生自發參與實驗.（1）如何在不同質量的物體上使用相同的力作，使得重量較大的物體運動變化緩慢呢？如何利用彈簧測力計來測量重塊與輕塊間的作用力？

（2）加速度與力、質量之間存在著一種定量關系，這種關系可以被用來描述它們之間的相互作用？如何確定兩個物理量間的大小和方向關系？在實驗過程中，如何提供一種恒定的力量，以確保實驗的穩定性和可靠性？如何使小車平穩地滑出軌道？如何度量物體的加速度？怎樣保證小車速度恒定？如何確保小車的品質與其所承受的力之間的平衡？怎樣保證實驗數據的準確性？在實驗過程中，如何最大程度地降低實驗誤差，以確保實驗結果的準確性和可靠性？怎樣培養學生嚴謹求實的科學態度和實事求是的科學方法呢？在引導學生勇于提出疑問之后，我們將制定具體的實驗方案，以便讓學生在參與和設計實驗過程時，能夠以疑問為引導.

3.2 充實實踐體驗，激發責任心

這項活動不僅為高中學生提供了豐富多彩的生活體驗，同時也將社會工作的元素有機地融入到他們的日常生活中，具有極高的實用性和吸引力；另一方面，通過提升學生的綜合素養和能力，使其具備一定的創新思維，從而成為具備一定創造力的人才.因此在高中教學過程中開展實驗課是非常必要的.

從一種不同的視角來看，教師可以將學生在課堂上所獲得的知識和技能與之相互融合，以達到將所學應用于實際的目的.這就是本文研究的主要內容——實驗教學在高中教育教學過程中所起到的作用.為了提升高中學生的實驗體驗，教師將根據實際教學情況，為他們提供豐富多彩的實踐性實驗活動，這些活動的效益將遠遠超越傳統的紙筆訓練方式.因此，教師應該在高中實驗教學中加強對廢舊材料的回收處理工作.通過對“廢棄手機”進行回收再利用，使學生深刻認識到廢棄電子產品所帶來的危害，并掌握了有效利用這些產品進行生產和生活的技巧，從而培養了他們良好的環境意識和可持續發展的能力.為了幫助學生掌握化學、生物等學科基礎，教師需要引導他們從廢棄的手機中回收新產品并進行研發，同時將相關知識融入到教學中.在這個循環經濟時代里，我們要充分利用廢舊手機資源，實現資源的合理開發與節約利用，這也是一個值得思考的話題.

在實踐的全過程中，學生需要經歷移動通信設備廢棄手機電池、鎖定測量方法以及實踐測量等多個環節.其中，最主要的就是要完成一系列的實驗操作.為了培養學生對相關知識的深入理解，教師需要進行一系列實驗操作，同時也需要關注學生對實驗數據的分析和結果的解釋等方面的問題.

4 結語

隨著信息技術的蓬勃發展，社會面貌煥然一新，呈現出瞬息萬變的面貌.在這樣的大環境下，傳統的教學方式已經無法適應時代發展要求，尤其是對于高中教育來說更是如此.隨著新課改的深入推進，素質教育已成為當前教育的主流發展方向，而核心素養的培養則成了至關重要的一環.高中物理作為高中教育中非常重要的一門課程，其主要目的在于提升高中生的綜合能力.

因此，在高中物理的授課過程中，教師應當將學生的核心素養培養置于教學的中心地位，這一點比單純的理論知識傳授更具有深遠的教育意義.同時，由于物理學科本身所具備的抽象性特點，使得高中生難以理解和掌握知識，從而對學習產生較大影響.在高中物理課堂中，物理實驗教學扮演著至關重要的角色，它不僅是培養學生科學態度和科學精神的關鍵環節，更是推動學生全面發展的重要手段.同時，物理學科作為一門實驗性很強的自然科學課程，對學生的綜合素質要求較高.在物理實驗教學中，教師不僅能夠引導學生進行物理實驗，更能夠將其與物理學科的本質特征相融合，因此，將核心素養的培養融入到物理實驗教學中，對于學生的個人成長具有至關重要的意義.

參考文獻：

［1］金驁.物理學科核心素養導向的高中物理實驗教學策略研究[D].延安：延安大學，2020.

［2］魏剛.基于高中物理實驗教學的學科核心素養培育研究[J].教育界（基礎教育），2019（10）：18-19.

［3］李建國.探討高中物理實驗教學的學科核心素養培育[J].數理化學習（教研版），2019（10）：27-28.