基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

鐘志明

摘? 要：物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，隨著素質(zhì)改革的深入，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)成為教師教學(xué)的重要目標(biāo)。物理是一門以實(shí)驗(yàn)操作為基礎(chǔ)的學(xué)科，實(shí)驗(yàn)又是科學(xué)探究的途徑，因此，高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)要重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的發(fā)展，在教學(xué)實(shí)踐中，教師要以核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的價(jià)值，感受物理實(shí)驗(yàn)的樂趣，使學(xué)生在動手操作的過程中提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：G633.7? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1992-7711（2020）35-129-01

以往高中物理教學(xué)模式過分重視理論知識的教授，加之教學(xué)資源的限制，學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)活動的次數(shù)少，實(shí)驗(yàn)探究能力難以得到有效的鍛煉與提升。在新課改的背景下，物理實(shí)驗(yàn)的重要性愈發(fā)突出，教師要及時(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)思路，以培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)個(gè)人和社會發(fā)展的必備品格與能力為出發(fā)點(diǎn)。為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)探究的機(jī)會，并通過實(shí)驗(yàn)的途徑促進(jìn)學(xué)生合作能力、探究能力、表達(dá)能力、觀察能力以及科學(xué)思維的形成，為學(xué)生日后的學(xué)習(xí)生活、成長發(fā)展打下堅(jiān)定的基礎(chǔ)。

一、設(shè)置誘思性問題，引發(fā)學(xué)生探究動力

強(qiáng)烈的好奇心理與探究意識是學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的動力，高中物理教師可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)相關(guān)的導(dǎo)入的問題，激發(fā)學(xué)生好奇心，使學(xué)生通過分析問題對實(shí)驗(yàn)過程建立大概的認(rèn)知，通過實(shí)驗(yàn)操作完成問題的解決。其次，教師還可以將問題創(chuàng)設(shè)的主動權(quán)交給學(xué)生，讓學(xué)生基于實(shí)驗(yàn)過程發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，以解決問題為動力高效地展開物理實(shí)驗(yàn)操作，以此激活學(xué)生探究思維，激發(fā)實(shí)驗(yàn)探究興趣。

例如，在教學(xué)《運(yùn)動的描述》這一課時(shí)，教師可以從學(xué)生的生活經(jīng)歷出發(fā)，創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入性問題，以啟發(fā)學(xué)生的思維，激發(fā)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的動力。首先，教師在多媒體上為學(xué)生展示“地球自轉(zhuǎn)、蹬自行車、乘公交車”等圖片，并基于這些圖片提出問題“為什么地球自轉(zhuǎn)我們卻不受影響？”“上學(xué)路上騎自行車和乘坐公交車哪一個(gè)更快？”“坐公交車時(shí)看窗外的景物會有什么變化？”。基于具體的情境，學(xué)生積極動腦思考，通過分析問題、解答問題引出“運(yùn)動”的概念，并形象理解“速度”“參照物”“相對靜止”等物理概念。在問題的鋪墊下，學(xué)生對運(yùn)動與靜止產(chǎn)生了強(qiáng)烈的好奇心，教師可以在多媒體上為學(xué)生播放打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度的視頻，讓學(xué)生更好地了解運(yùn)動的概念。另外，教師還可以讓學(xué)生在課后通過觀察生活自主進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)探究，以此培養(yǎng)學(xué)生留心生活、發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象的思維習(xí)慣。

二、開展合作性探究，增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能

實(shí)驗(yàn)操作是一個(gè)縝密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪^程，高中時(shí)期學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究思維和操作能力參差不齊，在實(shí)驗(yàn)的過程中以小組為單位進(jìn)行合作能夠取得“1+1>2”的效果，既有利于學(xué)生取長補(bǔ)短，增強(qiáng)個(gè)體的實(shí)驗(yàn)技能，又能夠從多方面考量、評估實(shí)驗(yàn)的可實(shí)施性，保證實(shí)驗(yàn)更順利、更成功的進(jìn)行。高中物理教師要加強(qiáng)對學(xué)生的引導(dǎo)，為小組提供一些補(bǔ)充性建議，幫助學(xué)生完成高效率的實(shí)驗(yàn)操作，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)探究與協(xié)作互助能力的共同提升。

以《驗(yàn)證力的平行四邊形定則》這一實(shí)驗(yàn)為例，教師通過一些生活中包含力學(xué)知識的例子來引出實(shí)驗(yàn)主題，如蹺蹺板、兩個(gè)和尚抬水等。教師利用多媒體首先為學(xué)生介紹合力與分力的概念，介紹平行四邊形定則，引發(fā)學(xué)生的好奇心理。隨后，教師將學(xué)生分成小組，為其準(zhǔn)備木板、白紙、彈簧測力計(jì)、橡皮條、圖釘?shù)裙ぞ撸笇?dǎo)學(xué)生通過合作將實(shí)驗(yàn)器材組裝成如下圖所示的模樣，分別從不同角度去拉兩個(gè)彈簧測力計(jì)，標(biāo)記好每次O點(diǎn)的位置，將與之對應(yīng)的彈簧測力計(jì)讀數(shù)記錄下來。學(xué)生記錄好分力的大小之后，根據(jù)等效替代的思想，拉動一只彈簧測力計(jì)達(dá)到O點(diǎn)位置，記錄對應(yīng)的示數(shù)。在小組合作過程中，學(xué)生合理分工，負(fù)責(zé)描點(diǎn)、記錄、改變力的大小等任務(wù)，及時(shí)溝通交流，總結(jié)實(shí)驗(yàn)技巧，將收集好的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，最終在誤差范圍內(nèi)驗(yàn)證平行四邊形定則，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力都獲得了有效地鍛煉。

三、構(gòu)建生活化課堂，增添實(shí)驗(yàn)探究樂趣

物理是一門與生活實(shí)踐密切相關(guān)的學(xué)科，很多物理實(shí)驗(yàn)都能在生活中找到原型。因此，高中物理教學(xué)在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，要善于挖掘?qū)W生已有的知識體系，聯(lián)系學(xué)生實(shí)際生活拓寬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生基于生活經(jīng)歷去發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，探索物理奧秘，以此增添實(shí)驗(yàn)探究的樂趣。

例如，在教學(xué)“螺旋測微器和游標(biāo)卡尺”的實(shí)驗(yàn)中，教師選擇生活中常見的實(shí)物作為測量對象，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)物的外形特點(diǎn)去形象地理解長度測量工具的適用對象和使用方法。在課后，為鞏固學(xué)生的實(shí)驗(yàn)印象，強(qiáng)化學(xué)生使用螺旋測微器等測量工具的能力，教師可以立足學(xué)生實(shí)際生活設(shè)計(jì)趣味性小實(shí)驗(yàn)，給學(xué)生布置測量飲料瓶蓋內(nèi)徑、圓珠筆筆蓋內(nèi)外徑、機(jī)械表表盤中儀器的內(nèi)外徑等任務(wù)。學(xué)生也可以根據(jù)游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的測量特點(diǎn)，自主選擇一些生活中的物品進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)。基于核心素養(yǎng)的視角，教師開展生活化的趣味實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生將課堂所學(xué)的理論知識應(yīng)用到生活當(dāng)中，通過具體的事物加深對物理長度和測量工具等知識內(nèi)容的理解，既能夠增添實(shí)驗(yàn)探究的樂趣，又能夠提高學(xué)生消化知識的效率。

結(jié)語：綜合上文，在核心素養(yǎng)的教學(xué)背景下，高中物理教師要及時(shí)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思路，引導(dǎo)學(xué)生將注意力適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)移到物理實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，打破學(xué)生對物理課堂的刻板印象，增強(qiáng)學(xué)生科學(xué)探究的實(shí)踐能力。在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，教師要更好地發(fā)揮自身的引導(dǎo)性作用，設(shè)置問題加以引導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生合作自主完成實(shí)驗(yàn)過程，在潛移默化中激活學(xué)生的科學(xué)探究思維，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，發(fā)展學(xué)生物理核心素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：廣東省化州市第一中學(xué)，廣東? ?化州? ?525100）