新課改下基于高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育探討

江興旺

摘 要：隨著新課改的進(jìn)一步深入，為了培養(yǎng)出更符合現(xiàn)在乃至未來社會所需要的人才，讓21世紀(jì)的人類能夠生活在擁有更高素養(yǎng)的環(huán)境中，當(dāng)前學(xué)校的教學(xué)目標(biāo)由原來的知識學(xué)習(xí)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)楹诵乃仞B(yǎng)的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)就是要讓學(xué)生擁有更好的創(chuàng)新思維和解決實(shí)際問題的能力。在新課改的要求下，培養(yǎng)學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)方面的核心素養(yǎng)需要培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究能力和科學(xué)態(tài)度及責(zé)任。本文將對如何培育高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)進(jìn)行探討。

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

引言：當(dāng)前社會更加注重人才的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)造能力，因此教育部要求學(xué)校在人才培養(yǎng)的過程中更加注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，而培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的本質(zhì)就是為了讓學(xué)生在接受教育的同時(shí)提高其綜合素養(yǎng)，在未來更好的適應(yīng)個(gè)人和社會發(fā)展，成為社會和企業(yè)需要的人才。這就要求學(xué)校在教授學(xué)生課本知識并且培養(yǎng)學(xué)生相應(yīng)的動手能力的同時(shí)也需要最大程度的激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。

一、結(jié)合生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生物理觀念

物理這一學(xué)科知識點(diǎn)很多，而且會比較抽象，學(xué)生不容易理解，因此會安排相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生更好的掌握所學(xué)的理論知識。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候要明白一切物理知識都是源于生活的，所以實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容設(shè)計(jì)要更加貼近生活。從生活的實(shí)際出發(fā)，讓學(xué)生從簡單的實(shí)驗(yàn)中理解所學(xué)的理論知識的同時(shí)建立簡單的物理觀念，培養(yǎng)學(xué)生在生活中尋找物理、發(fā)現(xiàn)物理、探究物理的能力，讓學(xué)生的思維更加貼近快速發(fā)展的社會，這也是新課改將培養(yǎng)學(xué)生物理觀念寫入物理實(shí)驗(yàn)探究學(xué)科核心素養(yǎng)的根本原因。例如，在學(xué)習(xí)必修1第2章《勻變速直線運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，老師首先讓學(xué)生觀察生活中常見的如火車、汽車的行駛過程以及小孩子玩滑梯的過程有何規(guī)律。然后利用多媒體教學(xué)軟件分解汽車行駛的過程，幫助學(xué)生將生活中常見的現(xiàn)象進(jìn)行物理知識的延展，讓學(xué)生了解其內(nèi)部規(guī)律。最后利用電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)的實(shí)驗(yàn)方法，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室親自動手模擬小車行駛路徑，直觀形象的展現(xiàn)物體勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律。通過這樣的方式，能幫助學(xué)生認(rèn)識到生活中的物理現(xiàn)象，從而培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念，明白物理知識就在我們身邊，我們學(xué)到的知識都可以轉(zhuǎn)化應(yīng)用到實(shí)際生活中。

二、鼓勵實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力

創(chuàng)新教育是學(xué)校教育的重要組成部分，是個(gè)人和社會發(fā)展的原動力，是學(xué)生科學(xué)思維能力的重要體現(xiàn)，也是物理實(shí)驗(yàn)探究學(xué)科的核心素養(yǎng)之一。因此，在實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)習(xí)過程中，教師應(yīng)鼓勵、引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，從而使學(xué)生始終保持學(xué)習(xí)的熱情和活躍的思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和意識。一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，幫助學(xué)生進(jìn)行深入思考和研究，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化的發(fā)展;另一方面也可以幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理之美，提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的趣味性。例如，在學(xué)習(xí)必修1第5章《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，學(xué)生發(fā)現(xiàn)造成實(shí)驗(yàn)誤差較大的原因是實(shí)驗(yàn)室提供的小車質(zhì)量沒有滿足遠(yuǎn)大于砝碼的條件，但是實(shí)驗(yàn)室只能提供這一款小車，那么如何減少誤差呢？這時(shí)候老師鼓勵學(xué)生試著創(chuàng)新一下實(shí)驗(yàn)方法，將這個(gè)需要小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼障礙跨越過去。經(jīng)過學(xué)生的多番討論，最后有學(xué)生找到了一個(gè)不需要小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼質(zhì)量也可以使測量誤差較小的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方案。引導(dǎo)學(xué)生在遇到瓶頸的時(shí)候?qū)W會創(chuàng)新，學(xué)會從不同的方向克服困難，可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)既定知識的過程中得到更多的樂趣，也為學(xué)生的全面發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

三、體現(xiàn)學(xué)生主體地位，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力

新課改要求培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，需要教師將這些核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化為具體的可操作對象并且融合到實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)中。因此在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，改變以往“填鴨式”的教育方式，而是形成以學(xué)生為主體，老師為輔助的新型教學(xué)體系才是符合新課改的要求，培育學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的最佳教學(xué)方式。在這個(gè)過程中，教師要弱化自己的存在，在課堂中只負(fù)責(zé)指引和答疑，鼓勵學(xué)生自己動手驗(yàn)證、感知和體會，以此幫助學(xué)生更好的建立物理思維，讓學(xué)生的理論知識更加融會貫通。例如，在學(xué)習(xí)必修1第5章《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》的實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，由于在實(shí)驗(yàn)前已經(jīng)上過了相關(guān)的理論課程，所以老師首先介紹了本次實(shí)驗(yàn)的工具以及所需工具的使用方法，然后給出了3個(gè)問題：如何測量加速度？如何測量小車受到的拉力？如何證明加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系？隨后讓學(xué)生帶著問題自己動手操作，在實(shí)驗(yàn)課中學(xué)生首先對老師提出的問題進(jìn)行了討論，并且設(shè)計(jì)了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究方案，隨后親自動手對自己的方案進(jìn)行驗(yàn)證。在實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的過程中，有的小組發(fā)現(xiàn)自身多次驗(yàn)證的結(jié)果都不符合理論課中所講的規(guī)律。經(jīng)過學(xué)生自主討論和老師的點(diǎn)撥，學(xué)生發(fā)現(xiàn)每次測試時(shí)都是多個(gè)變量一起變，所以結(jié)果不可控，因此小組決定采用控制變量的方法重新制定實(shí)驗(yàn)方案，最后得到了與課本近似的規(guī)律。小組做完實(shí)驗(yàn)后和其他小組討論時(shí)發(fā)現(xiàn)有的組誤差小，有的組誤差大，是什么造成的呢？幾個(gè)小組在一起進(jìn)行討論，得到不一樣的答案時(shí)，制定了實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證，最后找到了誤差可能產(chǎn)生的原因。讓學(xué)生自主探索和發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)探究能力，既提高了學(xué)生的綜合能力，也可以幫助學(xué)生建立科學(xué)態(tài)度和責(zé)任意識，為學(xué)生今后進(jìn)入社會打下良好的基礎(chǔ)。

四、結(jié)束語

為了適應(yīng)當(dāng)前快速變化的時(shí)代對人才的需求，需要改變過去死讀書、讀死書的教育常態(tài)，需要讓學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力、科學(xué)思維能力都得到全面發(fā)展。因此對教師提出了更高的要求，只有教師將實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷進(jìn)行挖掘研究，才能激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣，最終才能提高教學(xué)水平并培養(yǎng)出一批兼具動手能力、創(chuàng)新能力和學(xué)習(xí)能力的高素質(zhì)人才。

參考文獻(xiàn)

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