基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學(xué)研究

林加進

摘 要：物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在物理學(xué)科教學(xué)中實驗教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究、科學(xué)態(tài)度與責任的重要途徑和載體。因此，做好物理實驗教學(xué)，是落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng) 高中物理 實驗教學(xué)

一、前言

新一輪教學(xué)改革的推進，需要我們在學(xué)科教學(xué)中落實學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究和科學(xué)態(tài)度與責任，加強和改革高中物理實驗教學(xué)，既符合物理作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科特征，又是高中學(xué)生物理核心素養(yǎng)形成的主要途徑。

《物理課程標準》中提到“發(fā)揮實驗在物理教學(xué)中的重要作用，實驗教學(xué)是物理教學(xué)的重要組成部分，全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑”。物理實驗教學(xué)不僅僅是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要陣地，更是鍛煉學(xué)生思維能力、操作能力的重要基地。

二、物理教師要改變實驗教學(xué)觀念

高中由于學(xué)習(xí)科目多，學(xué)習(xí)時間緊，許多老師為了節(jié)省時間，用模擬課件、視頻、錄像代替演示實驗和分組實驗，不重視讓學(xué)生看實物和實際操作。這樣教出來的學(xué)生一遇到實物就束手無策，不知道如何動手，就不能培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才。

科技在發(fā)展，時代在進步，許多東西正在漸漸離開我們的視線。例如高中物理實驗中很常見的那種傳統(tǒng)的電燈泡，幾年前已明令禁止生產(chǎn)和銷售，而且新型的燈具比如LED燈已經(jīng)廣泛應(yīng)用，使得我們的學(xué)生在日常生活中再也看不到傳統(tǒng)的電燈泡，那如果在物理教學(xué)中只是把這種燈泡用課件展示出來，學(xué)生沒有真正去接觸，那學(xué)生對燈泡的認識只能是非常膚淺的。教師“紙上談兵”，又怎樣去落實立德樹人的根本任務(wù)，怎樣去培養(yǎng)全面發(fā)展的接班人呢？

在上電功率課的時候，兩只額定電壓相同而額定功率不同的燈泡接在電路中，哪個燈泡更亮的問題，許多老師就在黑板上畫出兩個電路圖，然后根據(jù)串并聯(lián)知識開始分析電路，來說明哪個燈泡更亮。很多學(xué)生聽得昏昏欲睡，教學(xué)效果可想而知。如果能讓學(xué)生動手操作做這個實驗，給學(xué)生更直觀的體驗，學(xué)生的動手操作能力、分析解決問題的能力都會有一個很大的提高，而且還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性。

再比如電學(xué)中的連接實物圖中，許多同學(xué)在考試時會把導(dǎo)線連在滑動變阻器的滑片上，許多老師都會批評學(xué)生這種連線也會連錯，甚至還會取笑學(xué)生，其實最主要的問題是在教師身上，如果老師有讓學(xué)生足夠的實驗操作體驗，學(xué)生又怎么可能犯如此低級的錯誤呢？

物理實驗是增強學(xué)生物理學(xué)習(xí)體驗性的重要手段，它可以通過設(shè)計實驗與動手操作、觀察現(xiàn)象與記錄數(shù)據(jù)、分析歸納得出結(jié)果結(jié)論等環(huán)節(jié)，全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。學(xué)生實驗是其他任何學(xué)習(xí)方式都無法替代的物理學(xué)習(xí)方式。教師要利用各種器材，盡可能多地開發(fā)出可視性強、證據(jù)性強、能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的實驗。[1]

三、物理教師要引導(dǎo)學(xué)生從生活走向物理，從物理走向生活

我們知道，物理知識都是源自于實際生活，也是對生活中很多現(xiàn)象與常識的科學(xué)解釋，所以物理實驗教學(xué)也應(yīng)當緊密結(jié)合現(xiàn)實生活，進一步凸顯學(xué)生的主體地位，引導(dǎo)學(xué)生理解物理與生活的聯(lián)系，讓整個實驗過程逐漸清晰化，如此一來才可以充分發(fā)揮出物理實驗的教育價值，所以，在教學(xué)中要引導(dǎo)學(xué)生在實際生活中尋找物理知識的蹤跡，從而使其核心素養(yǎng)得到挖掘。

物理教師要學(xué)會引導(dǎo)利用日常用品改進實驗或開發(fā)新實驗。實驗課程資源不要局限于實驗室里的儀器和設(shè)備，可以從生活中找到很多實驗器材，開發(fā)出低成本、高質(zhì)量的物理實驗，使學(xué)生有更多的動手做實驗的機會，從而更好地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實驗技能、創(chuàng)新實踐能力。

如上到高二年級的“渦流”這一節(jié)時，有的老師可能認為電磁爐在日常生活中很常見，課標要求比較低，課堂上用課件展示一下圖片就可以，但其實許多同學(xué)對電磁爐的認識存在許多誤區(qū)。比如絕大多數(shù)的同學(xué)都認為電磁爐的陶磁面板是導(dǎo)熱用的，只要是金屬器具都可以在電磁爐上使用。我們要求學(xué)生把電磁爐帶到學(xué)校來做實驗，設(shè)計幾個問題引導(dǎo)學(xué)生自己動手做實驗。如電磁爐的面板是導(dǎo)熱還是絕熱？在面板上放一塊布，電磁爐還能不能工作？有哪些器具可以在電磁爐上使用？電磁爐對鍋的底面積大小有無要求？不是平底的可不可以用？通過實驗讓學(xué)生對電磁感應(yīng)有一個深刻的認識。有一個同學(xué)還問為什么電磁爐能用金屬的而微波爐不能用金屬的，通過這種實驗，引發(fā)學(xué)生自己去思考，去研究。課堂上我還指導(dǎo)學(xué)生把電磁爐的螺絲拆下來，大致介紹里面的電子元件的作用，如保險絲、高頻扼流圈、低頻扼流圈、散熱用的電風扇，讓學(xué)生對各個元件有一個初步的認識，并且把因這些元件而引發(fā)的各種故障介紹給學(xué)生。過后當學(xué)生家里的電磁爐可能因保險絲斷了，或一些比較簡單的故障被學(xué)生修理好了，學(xué)生肯定會因此而興奮不已，會對物理有一個重新的認識，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。[2]

四、結(jié)語

總而言之，物理實驗教學(xué)有助于學(xué)生形成正確的物理概念、加深對規(guī)律的理解、提高分析與解決問題的能力，在中學(xué)物理教學(xué)中具有十分重要的地位。在實驗教學(xué)中，老師應(yīng)改變教學(xué)觀念，提升自己的專業(yè)素養(yǎng)，讓學(xué)生真正“動”起來，給學(xué)生的實驗探究留下足夠的時間和空間，使學(xué)生由被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訁⑴c探索，激發(fā)學(xué)生探究物理規(guī)律的熱情，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中具備終身發(fā)展的核心素養(yǎng)，成為全面發(fā)展的人。

參考文獻

[1]黃樟燦，吳方才，胡曉林.基于信息素的整數(shù)規(guī)劃的演化求解[J].計算機應(yīng)用研究，2001（07）：27—29.

[2]李棟，曹義華，蘇媛.基于改進蟻群算法的低空突防航跡規(guī)劃[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報，2006（03）：15—19.