淺析基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的高中物理核心素養(yǎng)培育

王木華

摘 要：隨著新課改的深入實(shí)施，在高中物理教學(xué)中，教師對學(xué)生核心素養(yǎng)的培育越來越重視，這是學(xué)生個人發(fā)展的需要，也是社會發(fā)展的需要。而要想更好的實(shí)現(xiàn)對學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培育，就需要教師突破傳統(tǒng)教學(xué)方式的束縛，要樹立以學(xué)生為中心的教學(xué)理念。本文主要基于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，就高中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)進(jìn)行簡要的分析。

關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 高中物理 核心素養(yǎng)

引言

現(xiàn)如今，“核心素養(yǎng)”成為教育界人士所關(guān)注的焦點(diǎn)，在新課改推行之后，越來越多的教師認(rèn)識到培育學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的重要性。不過如何轉(zhuǎn)變教學(xué)方式，以促使教學(xué)的質(zhì)量能夠滿足核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，也就成為困擾廣大教師的一大難題。在高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是其中的重要組成部分，對學(xué)生核心素養(yǎng)的培育有著重要的作用。

一、物理核心素養(yǎng)的主要內(nèi)容

高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)主要有以下幾個維度，（1）物理觀念。也就是從物理學(xué)視角形成關(guān)于能量的認(rèn)識，關(guān)于物質(zhì)、運(yùn)動與相互作用的基本認(rèn)識，這是物理概念在頭腦中的生化。物理觀念包括以下幾種要素，第一，物質(zhì)觀念、第二，相互作用觀念、第三，能力觀念等。（2）科學(xué)思維。從物理學(xué)的角度對事物的本質(zhì)屬性、對事物的內(nèi)在關(guān)系的認(rèn)識方式，其主要是基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)所建構(gòu)的抽象概括過程，是推理論證以及分析、綜合等科學(xué)思維方法的內(nèi)化，是以事實(shí)為依據(jù)，對不同的觀點(diǎn)以及結(jié)論提出質(zhì)疑以及批判，繼而提出有創(chuàng)造性的見解。科學(xué)思維主要有以下幾種要素，第一，科學(xué)推理、第二，模型建構(gòu)、第三、質(zhì)疑創(chuàng)新等。（3）實(shí)驗(yàn)探究。指的是提出物理問題，然后形成假設(shè)，并獲得處理的信息，再得出結(jié)論并作出科學(xué)合理的解釋，還要對實(shí)驗(yàn)探究進(jìn)行交流、反思。實(shí)驗(yàn)探究主要包括以下幾種要素，第一，證據(jù)、第二，解釋、第三，問題等[1]。（4）科學(xué)態(tài)度。在認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)，在理解科學(xué)、社會以及環(huán)境的關(guān)系基礎(chǔ)上，逐漸形成對科學(xué)以及技術(shù)的正確態(tài)度?？茖W(xué)態(tài)度主要包括以下幾種要素，第一，科學(xué)本質(zhì)、第二，科學(xué)倫理、第三，科學(xué)態(tài)度等。

二、高中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主要方法

1.對學(xué)生的物理觀念以及應(yīng)用的素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)

核心素養(yǎng)并不是只利用一門學(xué)科來對學(xué)生的素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)，在物理教學(xué)中，教師的作用體現(xiàn)在通過教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念，例如，培養(yǎng)學(xué)生的“物質(zhì)觀”，培養(yǎng)學(xué)生的“相互作用觀”。此外， 還要培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用這些觀念去分析問題，解決問題。另外，在教學(xué)過程中，教師要重視與其他學(xué)科的聯(lián)系，將其與地理、數(shù)學(xué)等學(xué)科有機(jī)的結(jié)合起來，從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

2.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自覺滲透核心素養(yǎng)

在高中物理教材中，包含了許多的科學(xué)研究方法，不過這些方法需要教師去發(fā)掘，去找出隱藏在物理知識中的科學(xué)研究方法，尤其是教材中的實(shí)驗(yàn)操作部分，更是包含了豐富的科學(xué)研究方法。如，牛頓第二定律、光的折射定律等，這些規(guī)律得出，往往需要經(jīng)過以下幾個步驟，第一，實(shí)驗(yàn)、第二，觀察、第三，分析、第四，歸納，最后再得出結(jié)論。但是卻沒有人對這種方法提出質(zhì)疑，這就是科學(xué)方法教育的遺憾。在物理學(xué)習(xí)中，歸納法是我們經(jīng)常會用到的，它是以少量的物理現(xiàn)象總結(jié)為基礎(chǔ)，進(jìn)而得出一般結(jié)論，至于結(jié)論是否可靠，還需要后期進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[2]。不過教材中主要是根據(jù)一個實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，然后輕易地得出普遍的結(jié)論，這其實(shí)不是非常的嚴(yán)謹(jǐn)。所以在今后的教學(xué)過程中，教師從一個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中得出了結(jié)論之后，至少還需要再列舉幾個同類的現(xiàn)象，以確保所得出結(jié)論的科學(xué)性。辯證法指出，同類事物往往具有一定的共性，不過也存在著一定的特殊性，所以事物就是共性以及個性的統(tǒng)一體。物理規(guī)律所揭示的就是這類自然現(xiàn)象的必然性，歸納法所得出的結(jié)論有時候并不是適用于全體事物。那么在教學(xué)過程中，教師要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自覺滲透核心素養(yǎng)，這樣就能夠培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的推理方法，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的批判精神以及質(zhì)疑精神。

3.重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

在對物理實(shí)驗(yàn)的重視程度上，物理學(xué)家們的重視程度是我們所難以想象的，如胡剛復(fù)教授，他是南京大學(xué)物理系創(chuàng)始人，創(chuàng)建了我國最早的物理實(shí)驗(yàn)室。他認(rèn)為，物理教學(xué)必須要有實(shí)驗(yàn)，否則就不能夠培養(yǎng)出真正的物理學(xué)家。物理實(shí)驗(yàn)不但可以提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的精細(xì)化觀察力，培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，培養(yǎng)學(xué)生的恒心以及毅力等。在1923年12月的一天，他所任教的東南大學(xué)實(shí)驗(yàn)樓被一場大火所焚盡，為了不對第二天學(xué)生的實(shí)驗(yàn)課造成影響，他連夜趕往上海的大同大學(xué)，去租借實(shí)驗(yàn)儀器，以確保第二天的實(shí)驗(yàn)課能夠順利的開展。但是，在現(xiàn)在的許多高中學(xué)校中，教師對物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)不是特別的重視，他們更習(xí)慣于在黑板上講實(shí)驗(yàn)，或者自己在課堂上示范實(shí)驗(yàn)，忽視了給學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)操作的機(jī)會。所以導(dǎo)致課堂的氣氛較為沉悶，影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生的科學(xué)態(tài)度以及科學(xué)思維等核心素養(yǎng)沒有得到有效的培養(yǎng)。

4.設(shè)置體驗(yàn)活動，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

核心素養(yǎng)主要是強(qiáng)化由知識轉(zhuǎn)化為學(xué)科素養(yǎng)的相關(guān)問題，要扭轉(zhuǎn)知識本位思想，就需要在知識轉(zhuǎn)化、內(nèi)化為能力與素養(yǎng)上下足功夫。故此，在教學(xué)過程中，教師要想提升學(xué)生的核心素養(yǎng)，就需要設(shè)置體驗(yàn)活動，然后讓學(xué)生主動參與到體驗(yàn)活動之中，以便讓學(xué)生能夠感受到科學(xué)的本質(zhì)，進(jìn)而讓學(xué)生形成探究真理的科學(xué)態(tài)度。在高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是其中的重要組成部分，對學(xué)生的實(shí)踐操作能力的提升有著重要的作用，此外，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神。因此，在今后的教學(xué)過程中，教師要為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐平臺，讓他們能夠親自動手參與到實(shí)驗(yàn)操作之中。

結(jié)語

綜上，在高中物理教學(xué)中，教師要重視對學(xué)生的核心素養(yǎng)進(jìn)行培育，這樣才能夠滿足學(xué)生的個性發(fā)展，滿足社會的發(fā)展需求。而作為高中物理教學(xué)中的重要組成部分，教師一定要重視在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)，要豐富自己的教學(xué)方式，增強(qiáng)物理學(xué)科的趣味性。如此一來，就能夠使學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)得到培養(yǎng)，進(jìn)而為他們今后的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]馬北河.在中學(xué)物理知識結(jié)構(gòu)化中鍛造學(xué)生核心素養(yǎng)[J].中國教育技術(shù)裝備，2017，21：7-9.

[2]郝福生.基于微視頻教學(xué)的中學(xué)生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略[J].教育與教學(xué)研究，2017，3108：60-65.

[3]黎國勝.基于“學(xué)科核心素養(yǎng)”的高中物理教學(xué)思考[J].教育科學(xué)論壇，2016，20：68-71.