基于核心素養(yǎng)下的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)

唐夢(mèng)瑤

發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)，是指學(xué)生應(yīng)具備的，能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的一種必備品格和關(guān)鍵能力，是關(guān)于學(xué)生知識(shí)、技能、情感、態(tài)度、價(jià)值觀等多方面發(fā)展需求的綜合體現(xiàn)，而在學(xué)生的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)過程中不斷的加以完善。并且核心素養(yǎng)的發(fā)展是一個(gè)持續(xù)終生的過程，最終目標(biāo)是使每一個(gè)學(xué)生都可以獲得適應(yīng)終生發(fā)展和社會(huì)發(fā)展不可或缺的共同素養(yǎng)。所謂教書育人，教師不僅僅要將知識(shí)毫無保留的傳授給學(xué)生，更要讓學(xué)生學(xué)習(xí)到將來在社會(huì)中需要的各項(xiàng)能力。

一、中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中核心素養(yǎng)的基本概念

物理學(xué)是中學(xué)學(xué)習(xí)課程的重要學(xué)科，是一門以實(shí)驗(yàn)和觀察為基礎(chǔ)，研究物質(zhì)、相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)。同時(shí)作為一門自然科學(xué)中的組成學(xué)科，物理學(xué)科又擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重任，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為物理教學(xué)中的中心組成部分，是完成物理學(xué)科目標(biāo)、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要路徑。不僅如此物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還承擔(dān)著提高學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生合作精神等多方面的作用。

但是傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)往往流于形式，過于強(qiáng)調(diào)教師演示的過程，忽視了課堂中學(xué)生的主體作用，教師教授知識(shí)往往都是在為各種選拔考試服務(wù)。而通過對(duì)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的分析不難發(fā)現(xiàn)，中學(xué)物理教學(xué)不僅肩負(fù)著傳授基本理論教學(xué)的重任外，更加重要的是對(duì)學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生明白“學(xué)以致用”的道理，更讓學(xué)生體會(huì)到“物理來源于生活，并服務(wù)于生活”的學(xué)科特點(diǎn)。而僅僅通過傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，往往是無法達(dá)成這些目標(biāo)的。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過教師引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力，在實(shí)驗(yàn)過程中的相互配合中發(fā)揚(yáng)合作精神，在收集整理實(shí)驗(yàn)信息中養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，在團(tuán)隊(duì)進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)時(shí)明確責(zé)任意識(shí)。通過實(shí)驗(yàn)探究中的能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生在今后的成長(zhǎng)與發(fā)展中，面對(duì)真實(shí)的場(chǎng)景，遇到的問題雖然有可能不是物理問題；但他們具備了探究能力，會(huì)準(zhǔn)確的提出和表述問題的所在，從而進(jìn)行理論的分析和猜想預(yù)測(cè)，并設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得出解決方法，這也就是實(shí)現(xiàn)了發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的價(jià)值。

二、基于核心素養(yǎng)下的中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法

1.創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教法，培養(yǎng)動(dòng)手能力

物理實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占有不可撼動(dòng)的地位，因此教師在物理教學(xué)中也十分關(guān)注實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容。但目前的人教版物理教材中，教材更多的強(qiáng)調(diào)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是為理論提供證據(jù)的。學(xué)生在做教材中規(guī)定的實(shí)驗(yàn)時(shí)，往往都是按照教師規(guī)定的步驟進(jìn)行操作，而并不是以研究者的太多在自主研發(fā)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，這不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

2.開展小組合作，明確責(zé)任意識(shí)

并且初中學(xué)生在此階段具有濃厚的好奇心，精力充沛等心理特點(diǎn)。雖然他們的物理邏輯思維并不是多么的嚴(yán)謹(jǐn)，但是他們有著濃厚的興趣與活力。在這個(gè)成長(zhǎng)階段的學(xué)生不需要教師不斷嚴(yán)厲刻板的批評(píng)糾正，而需要的是有準(zhǔn)確方向性的引導(dǎo)，并且同學(xué)之間的互幫互助與團(tuán)隊(duì)協(xié)作在這其中的作用甚至大于教師的言傳身教。中學(xué)教師要注意這一學(xué)生特點(diǎn)，科學(xué)的設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)課程。此時(shí)利用團(tuán)隊(duì)小組活動(dòng)來完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)，就顯得尤為重要了。

在實(shí)驗(yàn)教學(xué)前，教師應(yīng)先根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和性格特征進(jìn)行分組。在組別當(dāng)中可以設(shè)置小組長(zhǎng)、指導(dǎo)員、記錄員、整理員、監(jiān)督員等功能性崗位，提前告知每個(gè)崗位需要完成的任務(wù)。小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)全面的協(xié)調(diào)和組織組內(nèi)成員的各項(xiàng)活動(dòng)，指導(dǎo)員在實(shí)驗(yàn)操作過程中要給予部分動(dòng)手能力較弱的同學(xué)適當(dāng)幫助，記錄員要將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確誤入的填寫在表格中，整理員要在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將儀器快速整理好，監(jiān)督員則負(fù)責(zé)在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的過程中保證小組同學(xué)不出現(xiàn)紀(jì)律問題。這樣讓學(xué)生在合作探究實(shí)驗(yàn)的過程中做到人人有崗有責(zé)，在這種團(tuán)隊(duì)合作中明確自己在小組中的責(zé)任。這種方式即可以加強(qiáng)學(xué)生的集體意識(shí)，又可以增強(qiáng)學(xué)生的組間競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，還可以避免個(gè)別物理學(xué)困生無法融入到教學(xué)過程中，真正意義上的讓每位同學(xué)的參與進(jìn)實(shí)驗(yàn)中來。小組合作的學(xué)習(xí)模式，一方面為學(xué)生營造良好而學(xué)習(xí)氛圍，另一方面培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，在學(xué)習(xí)的過程中也提高了自己的素質(zhì)，為將來學(xué)生的職業(yè)發(fā)展甚至于終身發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

3.結(jié)合生活實(shí)際，實(shí)驗(yàn)聯(lián)系生活

從更高的角度來說，學(xué)習(xí)物理知識(shí)，是為了改善人類在生產(chǎn)和發(fā)展中受到的種種制約，通過思考和探究使人類文明更進(jìn)一步。學(xué)生學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)，能夠運(yùn)用于生活才是真正的實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)的價(jià)值。所以教學(xué)中的物理實(shí)驗(yàn)要多引入生活化的內(nèi)容。

4.依托現(xiàn)代科技，拓展物理實(shí)驗(yàn)

當(dāng)今時(shí)代是一個(gè)信息爆炸的時(shí)代，科技的進(jìn)步更是日新月異。物理教材中的《科學(xué)漫步》和《STS》（科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)簡(jiǎn)稱為STS），就是一部分密切聯(lián)系生產(chǎn)、生活實(shí)際和實(shí)用性的知識(shí)內(nèi)容。物理教師要明白理論知識(shí)對(duì)于現(xiàn)代科技的推動(dòng)作用，并將這個(gè)道理結(jié)合在物理實(shí)驗(yàn)的拓展過程中。將物理實(shí)驗(yàn)與工程、技術(shù)、科學(xué)相結(jié)合成一個(gè)新的整體，適應(yīng)快速發(fā)展的新技術(shù)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要課程。例如在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們可以利用3D打印技術(shù)制作需要的力學(xué)磨具；也可以利用手機(jī)上的語音導(dǎo)航和人臉識(shí)別介紹AI人工智能；還有利用zSpace虛擬交互機(jī)種的VR技術(shù)讓學(xué)生更好的認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部構(gòu)造。在學(xué)生使用這些新科技產(chǎn)品帶來便利的同時(shí)，更需要大致了解這些科技產(chǎn)物對(duì)應(yīng)的制作原理。我們教師作為時(shí)代教育的傳承者，要注意自身素質(zhì)的更新。作為物理學(xué)科的基礎(chǔ)教育工作者，要了解時(shí)代科技發(fā)展動(dòng)向，宣傳物理科技前沿知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)和創(chuàng)新精神。在學(xué)生的心中播種下科技創(chuàng)新的種子，等待將來它的生根發(fā)芽。

總之，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)該是具備多維目標(biāo)的，對(duì)于學(xué)生培養(yǎng)動(dòng)手能力、合作精神、責(zé)任意識(shí)、科學(xué)素養(yǎng)等方面上都有著不可忽視的重要作用。教師應(yīng)在教學(xué)中注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革工作，從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)形式等多方面進(jìn)行努力，體現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究中的主體地位。通過高效率、高質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)課堂，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。讓學(xué)生在接受物理教育過程中，逐步形成適應(yīng)社會(huì)的能力，培養(yǎng)出健全的人格。