立足高中物理實驗 提升學(xué)科核心素養(yǎng)

王志堅

摘 要：物理是一門以實驗為主的學(xué)科，物理實驗是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、探究能力以及創(chuàng)造能力的過程，因此物理實驗是教學(xué)不可輕視的一部分內(nèi)容。當(dāng)下為了更好地提升學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，在物理教學(xué)中，教師需要采取積極有效的方法強化物理實驗教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：高中物理;實驗教學(xué);提升;學(xué)科核心素養(yǎng)

隨著現(xiàn)代教育的改革，學(xué)科核心素養(yǎng)逐步被提出，它主要是指學(xué)生在個人和社會發(fā)展過程中應(yīng)該具備的重要品格和能力。在高中物理實驗教學(xué)中，教師則要充分了解核心素養(yǎng)的要點，針對性地培養(yǎng)學(xué)生掌握多種能力，塑造完善的人格。

一、探析高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的含義

為順應(yīng)學(xué)生成長規(guī)律，更好地滿足社會人才的需求，核心素養(yǎng)體系在近幾年的教育中被提出，它是對學(xué)生全面發(fā)展目標(biāo)和社會主義核心價值有關(guān)內(nèi)容的具體化，最終目的是為了學(xué)生在成長過程中形成必要的品格，具備關(guān)鍵的能力[1]。關(guān)于核心素養(yǎng)的整體框架，包含了六大要素，比如學(xué)會學(xué)習(xí)、科學(xué)精神、實踐創(chuàng)新等。而關(guān)于物理學(xué)科核心素養(yǎng)則包括了物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究以及科學(xué)的態(tài)度和責(zé)任。

二、立足高中物理實驗教學(xué)，提升學(xué)科核心素養(yǎng)的路徑

（一）創(chuàng)設(shè)多樣情景，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)物理思維

在物理學(xué)科核心素養(yǎng)中，科學(xué)思維是至關(guān)重要的一項內(nèi)容，它要求學(xué)生能夠從物理學(xué)的角度來認(rèn)識客觀事物的本質(zhì)屬性、相互之間的關(guān)系以及其內(nèi)在規(guī)律。因此，為了在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)物理思維，教師可以選擇正確的啟發(fā)情景，為學(xué)生創(chuàng)建激發(fā)思考力的空間。從本質(zhì)上來說，情景的創(chuàng)設(shè)是學(xué)生興趣的激發(fā)和思維的引導(dǎo)力，根據(jù)特定的情景，學(xué)生可以產(chǎn)生疑問，提出問題，并以積極的態(tài)度投入到科學(xué)探究中，這是培養(yǎng)學(xué)生物理思維的有效方法。在具體的實驗教學(xué)中，圍繞教材內(nèi)容，教師可以采取探究式的情景教學(xué)模式，將理論和實驗結(jié)合，幫助學(xué)生深入理解概念，通過實驗的方式來驗證教材中的一些觀點，由此得出更為科學(xué)且具有說服力的結(jié)論。關(guān)于實驗情景的創(chuàng)設(shè)，教師要注意與實際生活的聯(lián)系，保證情景能夠引發(fā)學(xué)生的共鳴，具有可接受性。就高中生而言，在物理上已有相對豐富的經(jīng)驗，在情景的創(chuàng)設(shè)上要更加科學(xué)和實效，促使學(xué)生原本樹立的物理思維得到深化[2]。

以“相互作用”這一內(nèi)容為例，其中涉及到重力、形變與彈力、摩擦力等內(nèi)容，為了幫助學(xué)生更好地建立力學(xué)思維，產(chǎn)生物理實驗興趣。教師要為學(xué)生創(chuàng)建導(dǎo)入情景，即選擇生活中奇特的力現(xiàn)象，通過視頻、圖片等形式讓學(xué)生觀察，使學(xué)生初步形成力學(xué)的感知，認(rèn)識到生活中處處存在的相互作用力。從而產(chǎn)生一定的思維，由此展開重力、摩擦力等實驗探究活動，以對心中的疑惑進行驗證。

（二）組織實驗小組，引導(dǎo)學(xué)生獨立探究實驗

科學(xué)探究和科學(xué)的態(tài)度責(zé)任是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的必要內(nèi)容，為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，教師可以實行開放式的實驗教學(xué)模式。它是以學(xué)生為主體，通過協(xié)作來獨立完成實驗，得出結(jié)論，并且對實驗成果加以總結(jié)，完善個人的物理知識框架。在具體的實踐中，課堂以小組為形式展開實驗，這個過程中學(xué)生除了要獨立思考，還需要確定實驗的流程，記錄實驗以及分析實驗現(xiàn)象[3]。實驗操作中，學(xué)生彼此之間要進行資源的共享，思維的碰撞，這不僅是基礎(chǔ)知識獲取和實踐操作技能提升的過程，還是學(xué)生交流溝通，建立責(zé)任意識的過程。其中教師要做好引導(dǎo)工作，結(jié)合學(xué)生的實際能力和實驗探究內(nèi)容，幫助學(xué)生組建合理的實驗小組，使得人員之間可以在能力和素養(yǎng)上相互協(xié)調(diào)，形成平衡的狀態(tài)，從而高效率、高質(zhì)量的完成實驗。

以“力的合成”這一教學(xué)內(nèi)容為例，學(xué)生需要通過實驗來驗證力的合成法則，同時明確共力點，清楚共力點的平衡條件。首先，通過講解，學(xué)生要理解合力與分力等有關(guān)概念，奠定物理實驗基礎(chǔ)，形成獨立的思考意識;其次，教師組織學(xué)生展開實驗。小組內(nèi)分工協(xié)作，確定實驗人員、觀察人員以及記錄人員和計算人員等，使得實驗?zāi)軌蝽樌M行，學(xué)生之間以高度的責(zé)任心來完成實驗，得出結(jié)論，從而正確驗證力合成的有關(guān)法則[4]。

（三）開展實驗評價，強化學(xué)生綜合物理能力

實驗評價是對物理探究過程的總結(jié)和完善，這一環(huán)節(jié)至關(guān)重要，可以幫助學(xué)生穩(wěn)固物理系統(tǒng)知識框架，同時可以查缺補漏，使學(xué)生在下一次的實驗中更好地調(diào)整。在學(xué)生完成實驗之后，教師要及時組織學(xué)生開展實驗評價活動，從整體和重難點上方面展開分析，師生共同探討。首先是整體上對學(xué)生的實驗表現(xiàn)進行肯定，給予學(xué)生足夠的自信心，從而在物理學(xué)科中形成更好的物理思維;其次，提出學(xué)生在實驗中存在的問題，同時傾聽學(xué)生在遇到的難題，師生共同交流，進一步突破和完善，從而對實驗流程和實驗結(jié)構(gòu)鞏固，致使學(xué)生真正形成科學(xué)的物理思維和科學(xué)探究能力，有效提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

以“勻變速直線運動的實驗探究”這一內(nèi)容為例，通過實驗學(xué)生要判斷出物體是否做勻變速直線運動的方法，且在動手操作上要學(xué)會利用紙帶測定物體在做勻變速直線運動的加速度，將理論和實驗結(jié)合，完整掌握這一內(nèi)容[5]。教師要在學(xué)生完成實驗之后進行評價，包括對學(xué)生的結(jié)論進行指導(dǎo)和優(yōu)化，同時對于學(xué)生的操作流程和規(guī)范性給予指導(dǎo)，使得學(xué)生能夠吸取經(jīng)驗，從而深化個人的物理學(xué)科思維，逐步強化物理實驗?zāi)芰Α?/p>

三、結(jié)語

立足于高中物理實驗來提升學(xué)生的核心素養(yǎng)是現(xiàn)代化教育的重要目標(biāo)。在物理教學(xué)過程中，教師要特別注重實驗的開展和引導(dǎo)，創(chuàng)新教學(xué)思維，將探究實驗、開放實驗等模式引入課堂，為學(xué)生創(chuàng)建多種物理情景，指導(dǎo)他們獨立探究實驗，并通過有效的實驗評價來樹立科學(xué)的物理思維和態(tài)度，從加強物理綜合素質(zhì)，提升學(xué)科核心素養(yǎng)。

參考文獻

[1]魏春強.“學(xué)科核心素養(yǎng)”指導(dǎo)下的高中物理教學(xué)方式分析[J].新課程導(dǎo)學(xué)，2017，38（35）：130-130.

[2]余友煌.落實物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高效高中物理課堂實踐[J].考試周刊，2019，16（34）：11-17.

[3]金加團，楊雪明.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新與實踐[J].中學(xué)物理，2016，34（19）：271-273.

[4]江興旺.新課改下基于高中物理實驗教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育探討[J].高考，2019，32（35）：49-49.

[5]王運淼，鄭鵡.基于提升學(xué)生核心素養(yǎng)的高中物理實驗探究教學(xué)的一些思考[J].物理教學(xué)，2018，10（35）：109-109.