基于核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中面臨的困境

蘇雪嬌

(福建省長樂第一中學(xué) 福建 福州 350200)

引言

通常意義上所說的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，主要指的是學(xué)生在物理探究過程中形成的必備能力和綜合品質(zhì)，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣以及科學(xué)態(tài)度。相較于其他文化課程來講，物理對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的繼承和發(fā)揚(yáng)要更加明顯，而且在系統(tǒng)上也要更加復(fù)雜。所以，很多學(xué)生在探究的過程中也會(huì)感到十分抽象，他們遇到的挑戰(zhàn)和風(fēng)險(xiǎn)是尤為多樣的。特別是對(duì)那些空間想象能力欠佳的學(xué)生來講，他們很難真正融入到學(xué)習(xí)的環(huán)境中去。對(duì)此，教師就必須要從實(shí)驗(yàn)教學(xué)出發(fā)，激發(fā)出學(xué)生的動(dòng)手積極性和主動(dòng)性。

1.物理觀念的學(xué)習(xí)和使用

1.1 物理觀念學(xué)習(xí)現(xiàn)狀。當(dāng)下，有相當(dāng)一部分教師并沒有從傳統(tǒng)的教學(xué)模式中尋求改革和創(chuàng)新，仍舊把自己當(dāng)作課堂的掌控者和支配者，通過理論背誦的形式讓學(xué)生掌握物理觀念，完全憑借個(gè)人的講解，并沒有真正發(fā)揮出學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力，學(xué)生也在這種機(jī)械性的訓(xùn)練中產(chǎn)生了極大的審美疲勞，他們無法把理論和實(shí)踐充分聯(lián)系到一起，也無法真正提高自己的學(xué)習(xí)成績。在這里，物理觀念本身就涉及到運(yùn)動(dòng)觀念，物質(zhì)觀念，能量觀念等多個(gè)方面的內(nèi)容，這些觀念之間也是相互聯(lián)系密不可分的，學(xué)生需要通過學(xué)習(xí)懂得舉一反三，如果只是被局限在固定的框架內(nèi)，他們也必然無法取得突破和創(chuàng)新。

1.2 設(shè)計(jì)趣味實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)當(dāng)通過趣味性的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)物質(zhì)觀，懂得用物理知識(shí)去解決生活中遇到的問題和挑戰(zhàn)，讓學(xué)生能夠激發(fā)出學(xué)習(xí)的興趣和好感。例如，教師可以使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來測試物體運(yùn)動(dòng)的速度，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器本身就是高中常見的教學(xué)工具，而學(xué)生的自主參與，也可以讓他們加深對(duì)平均速度和瞬時(shí)速度的印象。具體來講，教師可以先在班內(nèi)為學(xué)生展示出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，讓學(xué)生對(duì)照使用說明書，了解這一工具的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行原理，然后再為學(xué)生設(shè)計(jì)出啟發(fā)性的問題：你們知道紙帶上的點(diǎn)和小車的位移時(shí)間是如何對(duì)應(yīng)的嗎？你們可不可以把紙帶上的點(diǎn)演變成特定的數(shù)據(jù)？由此，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行趣味性的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己嘗試用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出幾條紙帶，然后再呈現(xiàn)出時(shí)間和速度之間的關(guān)系。

2.引導(dǎo)科學(xué)交流與探究

2.1 分析學(xué)生科學(xué)交流和探究的現(xiàn)狀。科學(xué)思維是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要組成部分，強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生從物理視角出發(fā)，來分析事物的本質(zhì)特征和規(guī)律，學(xué)生在這一思維的引導(dǎo)下，能夠從經(jīng)驗(yàn)事實(shí)入手，構(gòu)建更為全面的理想模型，能夠化具象為抽象。很多學(xué)生在初次接觸物理知識(shí)的時(shí)候，都會(huì)感覺難以理解，他們也受到了打擊，部分學(xué)生也會(huì)選擇勇往直前，展開深入的探究和分析，挖掘出物理現(xiàn)象背后蘊(yùn)含的本質(zhì)。部分學(xué)生也會(huì)直接放棄，最終導(dǎo)致自身缺乏科學(xué)探究的精神[1]。

2.2 引導(dǎo)學(xué)生展開平等互動(dòng)。物理實(shí)驗(yàn)本身就具有嚴(yán)謹(jǐn)性和規(guī)范性的特點(diǎn)，如果學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)不夠扎實(shí)，那么他們的實(shí)際操作也必然不會(huì)順利，好的物理設(shè)備也最終會(huì)淪為擺設(shè)。對(duì)此，教師就應(yīng)當(dāng)打造互動(dòng)性的課堂，要讓學(xué)生從被動(dòng)的學(xué)習(xí)狀態(tài)中完全脫離出來，與他人展開及時(shí)的溝通和交流，教師也要從中觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。例如，在學(xué)習(xí)加速度與力，質(zhì)量的關(guān)系的時(shí)候，教師就應(yīng)當(dāng)先為學(xué)生準(zhǔn)備好工具和器材，然后舉出生活實(shí)例：當(dāng)綠燈亮的時(shí)候，摩托車會(huì)最先沖出去，小轎車其次最后才是載重貨車，那么這就可以充分體現(xiàn)出質(zhì)量大，加速度則小的原理。讓學(xué)生由此出發(fā)，從理論結(jié)果入手，展開多元化的小組探究。在這里，教師可以讓學(xué)生拉動(dòng)一個(gè)帶有滑輪的長木板和小汽車，不斷對(duì)其施加壓力，展開勻速運(yùn)動(dòng)，讓學(xué)生進(jìn)一步探究這三個(gè)元素之間的內(nèi)在聯(lián)系。當(dāng)實(shí)驗(yàn)告一段落之后，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的看法和觀點(diǎn)，教師根據(jù)學(xué)生的陳述進(jìn)行總結(jié)和升華。學(xué)生也可以根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟和過程，并再次展開分析，這樣不僅可實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移運(yùn)用，也可以鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力[2]。同時(shí)，教師也需要及時(shí)提煉生活中的元素和信息，要讓學(xué)生主動(dòng)觀察生活中較為常見的物理現(xiàn)象，激發(fā)出他們的靈感，真正認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)在社會(huì)生活中的作用和價(jià)值，讓學(xué)生積累更多的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，樹立科學(xué)物理觀。

3.結(jié)束語

綜上所述，持續(xù)性推動(dòng)高中物理實(shí)驗(yàn)的改革是合理且必要的舉動(dòng)，這是培育學(xué)生科學(xué)思維的應(yīng)有之策，也是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力和想象力的有效措施。本文通過觀念的遷移應(yīng)用，多元化的探究和交流這兩個(gè)角度，論述了高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法和措施，充分結(jié)合了高中物理的基本內(nèi)容，尊重學(xué)生的主動(dòng)權(quán)和話語權(quán)，具有理論上的合理性與實(shí)踐上的可行性，能夠作為教師的參考依據(jù)。在未來，教師也必須要讓學(xué)生親自參與到知識(shí)挖掘的過程中來。