基于學科核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學探究

林國強

（福建省長汀縣第一中學，福建 長汀 366300）

以往所采取的物理實驗教學方法較為形式化，主要是通過教師演示后，再讓學生進行模仿最后對實驗結(jié)果進行總結(jié)歸納，可是這一實驗教學形式和現(xiàn)階段素質(zhì)教育有關要求并不相符。因此，物理教師需要做到審時度勢，以新課改有關要求為依據(jù)，在教學中突出學的主體性地位，關注于學生物理實驗的參與程度，可若想實現(xiàn)這些均需要以物理核心素養(yǎng)為基礎。所以，物理教師應清楚了解其必要性和重要性，不斷探索新的物理實驗教學方法。

一、課堂教學問題分析

第一，缺少合理的實驗內(nèi)容設計。有關高中階段的物理實驗，具備相應的抽象性及復雜性。物理教師通過對學生實驗設計進行指導可以有效提升學生多方面能力。比如在具體物理實驗設計過程中能提高其思維能力，有助于學生更為主動積極積地思考，以此增強其解決實際物理問題能力?？墒乾F(xiàn)階段一些高中物理教師未能提高對實驗教學的重視，也無法科學指導學生的實驗設計，這在一定程度上嚴重限制實驗技能的增強與物理思維的發(fā)展。

第二，物理實驗教學效率偏低?，F(xiàn)極端，一些物理教師依然沿用以往講授知識的方式進行實驗教學，在一定程度上忽視開展物理實驗，在課堂中學接受知識的狀態(tài)較為被動，而且缺少動手操作平臺與機會，探究意識相對薄弱。教師對物理知識進行單一講解是難以調(diào)動學生興趣的，而且會適得其反讓部分學針對學習高中物理形成抵觸心理。此外，還有一些教師即便已經(jīng)意識到實驗教學的必要性，可未能有效掌握進行實驗教學的有關方法，課堂讓依然是“教師演示、學生看”的模式[1]。另外，我們應知道進行物理實驗操作存在風險，部分教師出于考慮學生安全，難以放開手讓學生親自操作，還有的學校缺少充足的實驗器材配備，難以滿足所有學生需求?，F(xiàn)下我國高中物理課堂實驗教學的限制因素有很多，這樣因素不僅無法調(diào)動學生課堂參與主動性，而且也不利于對其探究精神有效培養(yǎng)，也為學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)帶來一定阻礙。

二、物理實驗教學路徑分析

（一）以演示實驗對思維能力進行培養(yǎng)

若想實現(xiàn)學生思維能力的有效培養(yǎng)，則需在演示中打開其思維開關。在演示過程中進行層層引導，實驗結(jié)論得出的過程也就是思維能力的培養(yǎng)過程。比如“探究運動小球經(jīng)過凸橋面頂端以及凹橋面中心針對橋面造成的壓力”，教師可以用鐵絲制作一個過山車軌道（如圖1 所示），保證靜止小球放置于凸橋頂端正好能夠掉落；搭鉤在未能搭上的情況下，小球正好能停止在凹橋中心。具體演示流程如下：首先，凹橋演示時不需要搭鉤，從斜軌頂端讓小球從滾下，在小球運動至凹橋底端時落入杯子中。由此能說明物體運動經(jīng)凹橋中心情況下，其對橋面造成的壓力高于物重。其次，凸橋演示是需要將搭鉤搭上，從斜軌滾下的小球可以掠過凸型橋面。由此表明在經(jīng)過凸橋中心的情況下，運動物體對橋面造成的壓力比物重小。教師可通過“變魔術”吸引其注意力，首先演示搭鉤搭上情況小球滾過凹橋的現(xiàn)象，然后教師可以悄悄將搭鉤松開再次進行演示。依據(jù)實驗現(xiàn)象的反差幫助學生形成認知沖突，對物理問題深入挖掘。采取小組合作的形式進行分步演示，引導其找出其中的原因。最后證明出實驗觀察結(jié)論與理論推導結(jié)論相同，在這一過程中教師需對學生進行及時引導與必要的啟發(fā)。

（二）與生活實際相結(jié)合

以核心素養(yǎng)為基礎的教學是存在約束的，同樣也為教師對教學計劃的制定提供了導向，應依據(jù)該內(nèi)容讓物理實驗設計與實際生活更貼近，這是因為實際生活想脫離的物理實驗并不科學，也不符合核心素養(yǎng)的基本要求[2]。所以，應積極鼓勵學生能夠在日常生活中探尋物理的蹤跡，而且靈活運用至課堂學習中，這樣才會切實提升物理實驗教學質(zhì)量。在長度測量實驗中，教師可以為每個學校小組分發(fā)游標卡尺與螺旋測微器，引導其通過所學知識和手中的工具對部分生活實物進行測量，例如水杯深度、瓶蓋的內(nèi)外徑等，即引導學生意識到物理和生活是分不開的，在日常生活中到處都有物理知識的影子。我們以“動量定理”為例，圖2 為某學生從椅子跳下演示過程。依據(jù)教師的引導，學生極易產(chǎn)生這樣一個疑問，即“為何從高處跳下人是蹲著不能是直立站著”，通過產(chǎn)生的這一疑問會帶領學生思維運作。這主要是因為在運動前后的雖然動量相同，可是在人蹲著時與地面之間具有較長的作用時間，作用力自然會下，以此有助于學生理解。其實大部分學生均有這樣的經(jīng)歷，在實際教學中教師正是將學生這份生活體驗作為載體，幫助學生理解相對抽象的物理定理，還有利于學生形成能量觀念。

結(jié)束語：作為高中物理教師需要和新課改步伐相一致，轉(zhuǎn)變其自身教學思想與方法，清楚認識到核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要性。一方面物理教師應關注學生基礎知識教學，另一方面還應提高對物理實驗教學的重視，在實驗中培養(yǎng)其物理核心素養(yǎng)，突出學生在課堂學習中的主體性地位，在提高物理實驗教學水平的基礎上增強學生個人實驗能力。