基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學(xué)探究

歐陽義忠

摘要：隨著新課程改革的推進，教育教學(xué)越來越注重學(xué)生能力的提升，隨之而來的是教育部門提出了核心素養(yǎng)的素質(zhì)教育。而學(xué)科的核心素養(yǎng)就在于學(xué)生對于學(xué)科的理解能力、把控方向和對學(xué)科的探究能力，所以核心素養(yǎng)作為學(xué)科教育學(xué)習(xí)的靈魂，需要特別注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與養(yǎng)成。物理學(xué)科作為一門研究自然規(guī)律、探究自然奧秘的學(xué)科，更需要學(xué)生和教師一同面對物理探究，特別是物理中的實驗科目，這些實驗都是通過實踐來證明和得出正確結(jié)論的驗證，所以高中階段的物理實驗教學(xué)更應(yīng)該注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。本文通過研究物理學(xué)科的特點以及核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，從而探究基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學(xué)工作。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中物理；實驗教學(xué)

中圖分類號：G633.7文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1992-7711（2020）03-0114

物理是一門研究自然規(guī)律以及能量、運動、物質(zhì)、空間和時間的特性和彼此關(guān)系的自然學(xué)科，作為自然學(xué)科需要注重的是對自然的探究，而高中階段更加注重實驗教學(xué)，希望學(xué)生能夠通過對所學(xué)領(lǐng)域中的自然規(guī)律、定律、定理進行驗證，實現(xiàn)對物理學(xué)的不斷探索，這更加符合新課程改革的目標(biāo)，以探究的態(tài)度來學(xué)習(xí)物理課程是核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn)，同時也希望教師和學(xué)生能夠一同努力培養(yǎng)核心素養(yǎng)。

一、物理核心素養(yǎng)應(yīng)具備的能力

1.敏銳的觀察能力

物理本身就是研究物體各個狀態(tài)下的能量、物質(zhì)、空間、相互作用的學(xué)科，想要學(xué)生真正地去理解物理中的各項定律、法則就需要學(xué)生具有敏銳的觀察能力，通過日常生活以及在實驗中的學(xué)習(xí)，更加全面地了解所學(xué)習(xí)的內(nèi)容。而作為教師同樣需要一雙洞察秋毫的眼睛，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足之處。除此之外，更應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過日常觀察和實驗中的數(shù)據(jù)來提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)能力，同時需要教師能夠針對學(xué)生的不足有目的地對學(xué)生進行培養(yǎng)，這是教師能夠培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的職責(zé)。

2.強烈的求真精神

物理學(xué)科講究的是應(yīng)用真相來驗證學(xué)科中的定律、定理，所以不論是學(xué)生還是教師都需要有求真的精神。求真精神對教師而言就是能夠結(jié)合學(xué)科特點為學(xué)生提供新穎的驗證方式來驗證科學(xué)的真實性。同時，教師也需要擁有探究精神和對物理學(xué)科的求真精神，這樣能夠通過引導(dǎo)學(xué)生讓學(xué)生掌握方法，使其真正對物理學(xué)科產(chǎn)生興趣并能夠主動進行研究。對學(xué)生而言，學(xué)習(xí)的物理知識都是新知識，所以需要學(xué)生能夠有真正的追求真理的精神，對于物理中的定義、定律、定理通過生活經(jīng)歷以及物理中的實驗，動手完成對學(xué)科性的研究，需要學(xué)生能夠養(yǎng)成求真務(wù)實的特性和對科學(xué)研究的嚴謹性，所以強烈的求真精神是核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn)。

二、培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的策略

1.以生活實例為依托，培養(yǎng)學(xué)生探究物理實驗

俗話說的好，興趣是最好的老師，想要讓學(xué)生學(xué)好物理，最關(guān)鍵的是要讓學(xué)生能夠?qū)ξ锢韺W(xué)科產(chǎn)生興趣。但是作為理科學(xué)科，物理中存在許多抽象的概念學(xué)生很難理解，一旦學(xué)生在學(xué)習(xí)的道路中遇到阻礙就會形成關(guān)系鏈，使得以后的學(xué)習(xí)同樣十分困難。而教師應(yīng)該做的就是能夠通過學(xué)生身邊常見的事例來讓學(xué)生進行驗證，然后通過實驗探究其物理知識的科學(xué)性。例如，在高中物理中學(xué)習(xí)“加速度”的時候，很多學(xué)生對于速度的概念理解都比較困難，而“加速度”的出現(xiàn)讓許多學(xué)生不得要領(lǐng)，不能掌握其精髓。我們知道地球?qū)ξ覀儺a(chǎn)生重力的時候會有重力加速度的產(chǎn)生，而重力加速度是固定值，對于這個問題有的學(xué)生就很疑惑，因為有的學(xué)生會認為質(zhì)量大的重力加速度會更大一些，教師應(yīng)該根據(jù)其質(zhì)疑來引導(dǎo)學(xué)生去觀察、分析、總結(jié)。著名的實驗《兩個鐵球同時落地》就是對于重力加速度的完美詮釋，教師可以引導(dǎo)學(xué)生自己去做類似于兩個鐵球的實驗，通過實驗來驗證重力加速度和質(zhì)量沒有直接的關(guān)系，同時類比出加速度和物體質(zhì)量無關(guān)的結(jié)論，這對于重力加速度是很好的驗證。而結(jié)合課程測定瞬時速度的實驗也能夠得到學(xué)生的喜歡，同樣在進行瞬間速度測定的實驗中要求學(xué)生以自己測定的數(shù)據(jù)為依據(jù)而得出最終結(jié)論。所以，培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，需要學(xué)生更多的觀察生活中的變化，同時教師也應(yīng)該做出正確的歸納和總結(jié)，讓學(xué)生在興趣中探究，在探究中成長。

2.采用互助、競賽、探究總結(jié)的方式完善物理實驗

說到物理實驗，很多學(xué)校對于物理實驗不重視，實驗被大量的物理知識點講解和習(xí)題練習(xí)所占用，即使有的學(xué)校會進行物理實驗，但是其物理實驗通常會放在期末進行，一次往往會進行好幾個實驗，而實驗的過程是由教師先進行演示實驗，然后通過教師講解實驗原理，計算需要的數(shù)據(jù)，而學(xué)生所要做的僅是收集數(shù)據(jù)，填充教師的計算過程，從而得到實驗的結(jié)論。對于一部分學(xué)生來說，通過日常的學(xué)習(xí)教師的講解能夠明白實驗的目的、實驗的原理，但同時存在很多學(xué)生對于抽象的物理概念很難理解，更不用說繁雜的物理過程和實驗依據(jù)。為了響應(yīng)新課程改革，應(yīng)以提升學(xué)生的能力為目的，所以在物理實驗的教學(xué)中，教師應(yīng)該結(jié)合學(xué)生的特點對學(xué)生進行實驗教學(xué)。首先，根據(jù)學(xué)生對物理掌握程度的不同劃分為若干小組，其中以均衡學(xué)生的物理水平為分組依據(jù)，然后通過學(xué)生間存在的差距，利用學(xué)生之間的互補精神，對學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生進行幫助，而教師需要做的是提供學(xué)生去探究的課題。教師結(jié)合課程內(nèi)容提成新的課題，然后由不同組的學(xué)生進行實驗設(shè)計，同時對實驗進行點評，讓學(xué)生在競爭中成長。在學(xué)生實驗比拼過后，一定要注意學(xué)會總結(jié)，利用總結(jié)強調(diào)課程內(nèi)容，希望學(xué)生能夠?qū)φn程有更深刻的記憶。

總之，教師除了利用學(xué)生之間的互助和興趣的培養(yǎng)外，更應(yīng)該多觀察和交流，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的不足之處，通過設(shè)計相關(guān)實驗，讓學(xué)生能夠通過動手來驗證科學(xué)的觀點，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，加強學(xué)生的動手實踐能力，并培養(yǎng)學(xué)生利用物理知識來解決生活中的難題的能力。

參考文獻：

[1]江山.實驗探究：培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的有效途徑[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2015（23）：2-5.

[2]曹義才.基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理實驗教學(xué)表現(xiàn)性評價[J].物理教師，2016（7）：9-11.

[3]楊永和.立足物理實驗教學(xué)落實學(xué)科核心素養(yǎng)[J].中小學(xué)實驗與裝備，2017（5）：13-16.

（作者單位：福建省龍海市程溪中學(xué)363100）