基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

孔麗華

摘 要：學(xué)生進(jìn)入高中階段后，物理課程的學(xué)習(xí)難度有所提升，實(shí)驗(yàn)作為高中物理教學(xué)體系中的一個(gè)關(guān)鍵組成部分，其教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識的效果之間存在密切的聯(lián)系。核心素養(yǎng)是一個(gè)重要的教育理念，強(qiáng)調(diào)了促進(jìn)學(xué)生與社會未來發(fā)展的教育意義。將培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)作為目標(biāo)，優(yōu)化高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成為了教師面臨的一項(xiàng)重要課題。本文就基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略展開了一系列的淺談。

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

前言：從概念性的角度來看，物理核心素養(yǎng)是基礎(chǔ)核心素養(yǎng)與物理學(xué)科特點(diǎn)之間相互結(jié)合所形成的新教育理念，其在高中階段物理教學(xué)中所體現(xiàn)的目標(biāo)包括四個(gè)維度，即物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。因此，高中物理教師應(yīng)該從自身的角度深入解讀核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，并能在日常教學(xué)中尋找物理課程與核心素養(yǎng)理念之間存在的契合點(diǎn)，采用合適的教學(xué)策略為學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動。

一、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)的意義

在新課程改革的步伐逐漸加快的背景下，使得培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)成為了一項(xiàng)重要教育目標(biāo)。從概念性的角度來看，核心素養(yǎng)主要指的是學(xué)生在接受教育的過程中，逐漸形成的適應(yīng)未來社會和個(gè)人發(fā)展的能力和素養(yǎng)。就高中物理教學(xué)而言，教師在開展教學(xué)活動的過程中，不僅應(yīng)該側(cè)重于向?qū)W生傳授理論知識，還應(yīng)該通過組織物理實(shí)驗(yàn)活動培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，促進(jìn)其形成核心素養(yǎng)。

在高中階段，以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為平臺向?qū)W生滲透核心素養(yǎng)理念具有非常重要的意義，主要從兩個(gè)方面得到體現(xiàn)：第一，有利于提高學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)根本目標(biāo)是使學(xué)生能夠理解物理現(xiàn)象，掌握相關(guān)知識。以核心素養(yǎng)理念作為指導(dǎo)原則開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動，能促進(jìn)學(xué)生從各個(gè)角度參與到教學(xué)活動當(dāng)中，提高其綜合學(xué)習(xí)能力;第二，有利于促進(jìn)現(xiàn)代教育改革。核心素養(yǎng)理念的提出使得傳統(tǒng)教學(xué)模式得到了優(yōu)化，為教師提供了更加明確的教育目標(biāo)，為現(xiàn)代教育改革提供了堅(jiān)實(shí)的推動力。

二、基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略

（一）在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中深入滲透物理觀念

學(xué)生在接受物理教育的過程中，對物理概念以及其中存在的一些規(guī)律進(jìn)行總結(jié)和升華，就是其逐漸形成物理觀念的過程。在物理核心素養(yǎng)體系中，物理觀念是一項(xiàng)基礎(chǔ)模塊[1]。以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為平臺向?qū)W生滲透物理知識，促進(jìn)其形成物理觀念是一個(gè)有效途徑。例如，教師講解到“力的合成與分解”這個(gè)部分時(shí)，涉及到“共點(diǎn)力的合成”的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)需要通過較多的步驟，記錄較多數(shù)據(jù)才能完成，比如，兩個(gè)分力與合力的方向、大小等。學(xué)生需要在實(shí)驗(yàn)中思考各個(gè)步驟與數(shù)據(jù)的意義。教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，并讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，回答相關(guān)問題，比如，合力如何確定？合力的定義是什么？是否能替代幾個(gè)分力的力就是合力？等。學(xué)生思考和分析問題的過程是其形成物理觀念的過程。

（二）引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)思維角度探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

從科學(xué)思維的角度來看，能使學(xué)生有意識將事實(shí)作為基本條件，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)化推理，得到結(jié)論或者疑問。引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)思維角度探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[2]。例如，教師講解到“研究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件”這個(gè)部分時(shí)，涉及到“探究磁通量的改變與感應(yīng)電流方向之間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)課堂上，教師可以讓學(xué)生進(jìn)行操作并記錄穿過線圈的磁場方向以及檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)情況，并設(shè)計(jì)相關(guān)問題引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思考，比如，從俯視的角度來看，感應(yīng)電流的方向如何？這樣的問題會提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也就是檢測電流方向與指針偏轉(zhuǎn)情況之間存在怎樣的關(guān)系，并將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格當(dāng)中，從而確定感應(yīng)電流的方向。

（三）積極組織學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究活動

在核心素養(yǎng)理念的指導(dǎo)下，在課堂中，教師應(yīng)該凸顯學(xué)生的主體地位。這就要求高中物理教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動中，將自主完成實(shí)驗(yàn)探究的機(jī)會交給學(xué)生，組織學(xué)生以合作的形式參與實(shí)驗(yàn)探究。這樣的教學(xué)方式不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)能力與合作意識，還能在很大的程度上促進(jìn)學(xué)生形成實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)。例如，教師講解到“速度變化的快慢加速度”這個(gè)部分時(shí)，涉及到“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，教師可以在班級中將學(xué)生劃分成幾個(gè)小組，每個(gè)小組作為一個(gè)實(shí)驗(yàn)探究單位，并為每個(gè)小組準(zhǔn)備相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材，比如，木板、小車、砝碼、細(xì)線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶等。學(xué)生可以在小組中進(jìn)行二次分工，有的學(xué)生負(fù)責(zé)組裝實(shí)驗(yàn)器材，有的學(xué)生記錄數(shù)據(jù)等。實(shí)驗(yàn)操作完畢，學(xué)生需要共同討論，形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論匯報(bào)給教師。教師結(jié)合學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果進(jìn)行具有針對性的點(diǎn)撥。

（四）構(gòu)建物理實(shí)驗(yàn)與社會發(fā)展之間的聯(lián)系

從物理學(xué)科的性質(zhì)角度來看，其與實(shí)際社會和生活之間存在密切的聯(lián)系。物理知識和現(xiàn)象普遍存在于現(xiàn)實(shí)生活中，很多科技產(chǎn)品的設(shè)計(jì)也以物理實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)。針對這樣的學(xué)科特點(diǎn)，高中物理教師在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動的過程中，可以從思維層面幫助學(xué)生建立物理實(shí)驗(yàn)與社會發(fā)展之間的聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生的社會責(zé)任感。這樣的方式有利于培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)[3]。例如，教師講解到“傳感器”這個(gè)部分時(shí)，涉及到“用傳感器制作自控裝置”的實(shí)驗(yàn)，教師可以在互聯(lián)網(wǎng)上收集一些傳感器在實(shí)際生活中得到應(yīng)用的資料，比如，在機(jī)械制造、汽車電子產(chǎn)品、通信電子產(chǎn)品領(lǐng)域的應(yīng)用，使學(xué)生能認(rèn)識到物理知識在推動科技進(jìn)步和社會發(fā)展中所發(fā)揮的重要作用，從而更加主動的參與到教師所組織的實(shí)驗(yàn)探究活動當(dāng)中。

結(jié)論：綜上所述，將核心素養(yǎng)理念融入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動當(dāng)中已經(jīng)成為了高中物理教師所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是現(xiàn)代教育體系逐步得到完善的新方向。因此，高中物理教師在自身深入解讀核心素養(yǎng)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上，可以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中深入滲透物理觀念;引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)思維角度探究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;積極組織學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究活動;構(gòu)建物理實(shí)驗(yàn)與社會發(fā)展之間的聯(lián)系。通過本文對基于學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略展開的一系列淺談，希望能為提高高中物理教學(xué)效率提供一些參考。

參考文獻(xiàn)

[1]景永海.高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)[J].學(xué)周刊，2020（04）：85.

[2]趙鵬飛.如何在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[J].甘肅教育，2019（12）：63.

[3]梁曉南.關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中物理教學(xué)方式解讀[J].華夏教師，2018（23）：69-70.

山東省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃教學(xué)專項(xiàng)課題《基于學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)教育課程與教學(xué)改革研究》子課題“通過物理實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的校本研究”階段研究成果（課題批準(zhǔn)號XJ0575）