探尋核心素養(yǎng)下提高高中物理實(shí)驗(yàn)課堂效果之路徑

王 雷

(福建省壽寧縣第一中學(xué) 355500)

高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是將復(fù)雜物理課本中的書面知識(shí)應(yīng)用在實(shí)際生活中的一種形式，與物理知識(shí)教學(xué)緊密相連.同時(shí)實(shí)驗(yàn)也是高中物理教學(xué)的重要形式和教學(xué)方法，在物理教學(xué)體系中占有非同小可的地位，因此，教師要重視物理實(shí)驗(yàn)過程，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)思想，從實(shí)驗(yàn)方面加強(qiáng)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，使教師的物理實(shí)驗(yàn)工作的高效開展，學(xué)生樂于進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，從中汲取知識(shí)，獲得知識(shí)與素養(yǎng)的同步提升.

一、當(dāng)前高中物理實(shí)驗(yàn)課效果現(xiàn)狀

1.教學(xué)思想落后，模式固化

教學(xué)思想落后、教學(xué)理念遲遲難以革新是傳統(tǒng)教育體系存在的重大詬病，基于落后教育思想的影響，導(dǎo)致整體實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平長(zhǎng)期得不到提升，實(shí)驗(yàn)效果對(duì)學(xué)生知識(shí)促進(jìn)能力微弱，而且在高中時(shí)期，教師思想起著關(guān)鍵性作用，對(duì)學(xué)生進(jìn)行方向指導(dǎo)，落后的教學(xué)觀念對(duì)實(shí)驗(yàn)效果產(chǎn)生極大的阻礙，使學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平及核心素養(yǎng)長(zhǎng)期難以進(jìn)步.

2.實(shí)驗(yàn)分配不合理，效率低下

據(jù)情況調(diào)查表明，多數(shù)高中物理實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行時(shí)并不順利，常常出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)程序混亂，實(shí)驗(yàn)成員難以相互配合，實(shí)驗(yàn)效果不佳等情況.其主要問題在于實(shí)驗(yàn)小組的分配，教師更多的將物理學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生分配在一組，學(xué)習(xí)能力較差的學(xué)生在一組.完全按照表面化的學(xué)習(xí)水平來分配小組，這樣是極其不科學(xué)，且不利于集體共同進(jìn)步的，學(xué)生間容易產(chǎn)生矛盾，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效率低下，實(shí)驗(yàn)進(jìn)度緩慢，甚至造成實(shí)驗(yàn)難以進(jìn)行的情況出現(xiàn).

3.學(xué)生缺乏主動(dòng)性，難以配合

高中時(shí)期的學(xué)生，由于長(zhǎng)期處于傳統(tǒng)教育模式下，已適應(yīng)這種教學(xué)模式，教學(xué)模式的影響使教師的教學(xué)方法單一枯燥，學(xué)生習(xí)慣了教學(xué)方式，容易造成學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)失去一定的興趣，對(duì)實(shí)驗(yàn)的積極性造成不高的情況，從而導(dǎo)致對(duì)于實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)缺乏主動(dòng)性，不積極配合實(shí)驗(yàn)教學(xué)，使得實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果低微.

4.缺乏深入探究，知識(shí)拓展片面

對(duì)于多數(shù)教師來說，實(shí)驗(yàn)的作用就是驗(yàn)證課本知識(shí)，讓學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)能夠更深刻地記憶和運(yùn)用.教師讓學(xué)生僅僅局限于課本上的知識(shí)，難以積極深入探究，開拓思路和眼界，從中學(xué)到物理的深刻含義.使得學(xué)生將物理實(shí)驗(yàn)僅當(dāng)作任務(wù)完成，完成后沒有深入研究，主動(dòng)探索.長(zhǎng)期的“固化實(shí)驗(yàn)”會(huì)讓學(xué)生思維禁錮，對(duì)物理的學(xué)習(xí)也會(huì)造成不利影響.

二、針對(duì)以上問題的解決策略

1.積極轉(zhuǎn)變教學(xué)思想

對(duì)于高中物理課堂教學(xué)所存在的問題，要針對(duì)性解決，教師應(yīng)積極轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思想和教學(xué)觀念，不能再一味追求給學(xué)生填鴨式地輸入教材知識(shí)，僅僅將學(xué)生形式化、片面化的考試成績(jī)作為衡量學(xué)生能力的標(biāo)準(zhǔn)，要明確學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，將學(xué)生的主體作用發(fā)揮到極致，讓學(xué)生真正成為物理實(shí)驗(yàn)課堂的主人，學(xué)習(xí)物理知識(shí)，提升核心素養(yǎng).

例如，在進(jìn)行“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師先將課本知識(shí)進(jìn)行傳授，了解書本內(nèi)容上所寫的實(shí)驗(yàn)步驟，讓學(xué)生初步了解相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，如：“勻變速的概念是‘沿著一條固定直線，一物體加速度不變的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng).’”，在學(xué)生了解完相關(guān)知識(shí)后，教師引導(dǎo)學(xué)生開始做實(shí)驗(yàn)，“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶.選點(diǎn)跡清楚的一條，舍掉開始比較密集的點(diǎn)跡，從便于測(cè)量的地方取一個(gè)開始點(diǎn)O，然后(每隔5個(gè)間隔點(diǎn))取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D….測(cè)出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離s1、s2、s3…，再利用v-t圖像求a：求出A、B、C、D、E、F各點(diǎn)的即時(shí)速度，畫出v-t圖線，圖線的斜率就是加速度a.”.在這過程中，教師一定要把握自己的位置，是輔助者以及指導(dǎo)者，不能完全主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生看著教師做實(shí)驗(yàn)，而自己很少動(dòng)手，一定要讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，發(fā)揮其主體性.這樣，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生積極動(dòng)腦，思考問題，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的求知欲，達(dá)到實(shí)驗(yàn)課堂目的，有效提升了實(shí)驗(yàn)效果和核心素養(yǎng).

2.合理分配實(shí)驗(yàn)小組

由于學(xué)生之間，差異性較大，學(xué)習(xí)能力、學(xué)習(xí)水平以及動(dòng)手能力都參差不齊，相差較大，有些學(xué)生理論知識(shí)記得牢，但動(dòng)手能力較差，難以進(jìn)行實(shí)踐操作，有些學(xué)生相反，所以就更需要教師在實(shí)驗(yàn)前及時(shí)做好分組工作，將學(xué)生之間短板彌補(bǔ)，發(fā)揮各學(xué)生的優(yōu)勢(shì)，促使學(xué)生積極參與到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中.

例如，在進(jìn)行驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，要先對(duì)小組做好分配，確定小組負(fù)責(zé)人小組長(zhǎng)，要注意小組長(zhǎng)人選應(yīng)綜合能力較高，組織能力較強(qiáng)，能夠引導(dǎo)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行.小組中有理論知識(shí)強(qiáng)的學(xué)生，有動(dòng)手實(shí)踐能力強(qiáng)的學(xué)生，教師要懂得發(fā)揮其優(yōu)勢(shì).理論知識(shí)較強(qiáng)的學(xué)生來說明實(shí)驗(yàn)總體流程、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊约皩?shí)驗(yàn)步驟，如：“先通電源,待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器正常工作后放紙帶，開始打點(diǎn)，刻度尺量出從0點(diǎn)到1、2、3、4、5各點(diǎn)的距離h1、h2、h3、h4、h5，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段位移內(nèi)的平均速度...”.小組長(zhǎng)在教師引導(dǎo)下同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)跟隨指導(dǎo)：“要保證打出的第一個(gè)點(diǎn)是清晰的點(diǎn)，測(cè)量下落高度必須從起點(diǎn)開始算...”動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生在其指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提高了實(shí)踐能力，之后再交換位置，讓學(xué)生都能參與實(shí)驗(yàn)，各自補(bǔ)齊自身的短板.學(xué)生在合理的組內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，減少產(chǎn)生抵觸心理的情況，積極參與其中，使學(xué)生在增強(qiáng)小組協(xié)作能力的同時(shí)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)帶來的趣味與立體性的知識(shí)，對(duì)物理學(xué)習(xí)以及核心素養(yǎng)的提升都有益處.

3.有效豐富教學(xué)形式

豐富多樣的實(shí)驗(yàn)形式能夠有效促使學(xué)生更積極主動(dòng)地參與到實(shí)驗(yàn)中，然而在傳統(tǒng)教學(xué)思想影響下，教師所對(duì)應(yīng)的教學(xué)形式較為單一枯燥.讓學(xué)生將書本知識(shí)利用實(shí)驗(yàn)將其重現(xiàn)，課堂上教師又占據(jù)主導(dǎo)位置，無形之中學(xué)生又進(jìn)入了被動(dòng)化學(xué)習(xí)的狀態(tài)中，在物理實(shí)驗(yàn)課堂上，面對(duì)實(shí)驗(yàn)器材學(xué)生只需要單純的按照教師所要求的課本上方法進(jìn)行，長(zhǎng)期使得學(xué)生失去實(shí)驗(yàn)興趣.因此教師就要豐富實(shí)驗(yàn)形式，讓實(shí)驗(yàn)在學(xué)生心中“活”起來.

例如，在進(jìn)行有關(guān)電荷的實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可以給學(xué)生講述生活中的物理，使物理知識(shí)與生活相結(jié)合，如：“準(zhǔn)備兩個(gè)氣球，將兩只系著細(xì)線的氣球在衣服上摩擦，完成后提起細(xì)線慢慢讓兩只氣球靠近，會(huì)發(fā)現(xiàn)兩只氣球往后挪，這是因?yàn)槟Σ潦箖蓺馇驇щ?，而同種電荷相互排斥，所以兩個(gè)氣球就各自向后挪去.此時(shí)嘗試向兩氣球之間吹氣，氣球又相互吸引靠近了，這是因?yàn)榱魉僭娇?，流體壓強(qiáng)越小.”這樣貼近生活化的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠讓學(xué)生提起興趣，快速理解相關(guān)知識(shí).同時(shí)，教師也可以利用多媒體，為學(xué)生展示各種豐富有趣的物理實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生促進(jìn)知識(shí)點(diǎn)的吸收，也可以讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)流程，減少實(shí)驗(yàn)阻礙.如，在進(jìn)行測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以先讓學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)視頻，在看完后，學(xué)生就會(huì)注意相關(guān)事項(xiàng)，盡量避免實(shí)驗(yàn)失誤，如：“電阻R的取值應(yīng)該小一些，縱坐標(biāo)的起始點(diǎn)不一定是0，要注意分類討論...”.這樣，學(xué)生實(shí)驗(yàn)將會(huì)更加順利，實(shí)驗(yàn)效果與核心素養(yǎng)也會(huì)有效提升.

4.強(qiáng)化知識(shí)深入探究

對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)過程，多數(shù)教師僅對(duì)課本所教授的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，從不深入探究，學(xué)生的思維長(zhǎng)期被課本內(nèi)容禁錮，難以拓展，因此，教師要對(duì)實(shí)驗(yàn)深究，將學(xué)生思維解放，拓展學(xué)生知識(shí)面.

例如，在進(jìn)行驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)時(shí)，驗(yàn)證完后，對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問：“為什么是平行四邊形定則，而不是三角形或正方形呢？其他形狀不能測(cè)定分力與合力嗎？”，在經(jīng)過學(xué)生思考討論后，給出答案，教師再根據(jù)實(shí)際得出專業(yè)性答案：“一個(gè)物體，同時(shí)受到兩個(gè)力的作用時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軌跡是沿平行四邊形的對(duì)角線運(yùn)動(dòng)，所用的時(shí)間和它分開受到這兩個(gè)力的作用而沿兩邊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，于是才為平行四邊形定則”.這樣讓學(xué)生深入了解該定理，能夠促使學(xué)生吸收知識(shí)，增強(qiáng)理解能力，促進(jìn)物理素養(yǎng)與核心素養(yǎng)的共同提升.

綜上所述，高中時(shí)期的物理實(shí)驗(yàn)對(duì)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)有著非同小可的影響，教師要注意實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題，積極尋找方法解決，使物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)展更加順利，對(duì)學(xué)生的教導(dǎo)作用更加明顯，有效提升學(xué)生的核心素養(yǎng).