基于核心素養(yǎng)下現(xiàn)行高考對物理實驗的考察探討

陳 明

(福建省壽寧縣第一中學(xué) 355500)

在以往的教學(xué)中，我們開展實驗教學(xué)的主要方法就是“教師模擬加講解、學(xué)生模仿加背誦”，在那種以考試為目的地實驗課教學(xué)中，學(xué)生并不會真正的得到物理能力與物理精神的成長.隨著教育事業(yè)的發(fā)展及新高考政策的推進(jìn)，我們開始漸漸意識到培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)、加強(qiáng)學(xué)生物理實驗操作的重要性，因為，在新教育活動中，作為教師的我們就應(yīng)該合理根據(jù)新高考要求，通過對物理實驗題型的準(zhǔn)確分析，加強(qiáng)對學(xué)生日常實驗意識的培養(yǎng)，以此讓學(xué)生快樂實驗，并在實驗中得到物理學(xué)習(xí)的更好發(fā)展.

一、實驗思維的考查

在高中物理教學(xué)過程中核心素養(yǎng)已經(jīng)成為了教學(xué)重點，其中，在高中物理實驗課的教學(xué)中，核心素養(yǎng)理念要求我們在實際教學(xué)中應(yīng)該注意培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究意識，因而在高考考察中諸如一些創(chuàng)新類的題目數(shù)量也開始明顯增多，在這一趨勢之下，以往背實驗的方法已經(jīng)不能讓學(xué)生在高考實驗問題中游刃有余.在這類題目中，很多問題看似與課本知識相比略顯超綱(有些學(xué)生經(jīng)常會開玩笑說，物理課本教了1+1=2，但是高考物理卻想讓你知道x+y=3)，但是其實萬變不離其宗，學(xué)生覺得實驗題困難的主要原因就是思維欠缺，因為基于高考實驗中的考查方向，為喚起學(xué)生的創(chuàng)新意識、培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)中的思維素養(yǎng)就顯得比較重要.

1.實踐思維

例題：小明同學(xué)想組裝一個電子報警系統(tǒng)，他希望這個系統(tǒng)能由熱敏電阻控制，并要求當(dāng)熱敏電阻的溫度高于60°(已知熱敏電阻的阻值會伴隨著溫度的提高而降低，當(dāng)溫度達(dá)到60°時其阻值恰好為650.0Ω)時，該系統(tǒng)就會發(fā)出警報.目前，他手中可用的器材如下：熱敏電阻，電阻箱(其中電阻箱的阻值不超過999.9Ω)，一個比較小且一旦電流大于Ic就會發(fā)出警報、電流大于20mA又會損壞的報警器，輸出電壓為U的直流電源，最大阻值為1000Ω的滑動變阻器R1，最大阻值為2000Ω的滑動變阻器R2，導(dǎo)線及開關(guān).假如此時U=18V，Ic=10mA，要求學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識，利用題中材料設(shè)計電路圖.

像這道題目就是在考察學(xué)生的實驗設(shè)計能力，在以往的電路實驗題型中可能我們最常遇見的就是直接讓學(xué)生畫電路圖之類的問題，但是在以核心素養(yǎng)理念為背景的新高考中，像這種依托于實際情景的物理問題越來越多，其旨在考查的就是學(xué)生的物理實驗思維.因而在這一考查方向之下，在我們?nèi)粘＿M(jìn)行物理實驗課教學(xué)時，就應(yīng)該合理結(jié)合學(xué)生實際生活，通過將物理實驗與生活事例結(jié)合起來的方法喚起學(xué)生物理學(xué)科中的科學(xué)精神素養(yǎng)，以此讓學(xué)生認(rèn)識到物理就存在于我們的日常生活之中，要想更好就必須學(xué)習(xí)物理，繼而在一定程度上提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的思想重視；通過讓學(xué)生在實際案例中應(yīng)用物理知識進(jìn)行解決的方法培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科中的科學(xué)思維素養(yǎng)，以此讓學(xué)生理論結(jié)合實際的學(xué)習(xí)物理、應(yīng)用物理，從而加深學(xué)生對物理知識的認(rèn)識，提高學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的實驗?zāi)芰?

2.分析思維

我們學(xué)習(xí)知識的最主要目的就是應(yīng)用知識，但是在高中物理的教學(xué)中，很多學(xué)生常常會受到思維局限的影響，而出現(xiàn)一旦題目變化就無從下手的問題，針對這一問題，新時代下的核心素養(yǎng)就要求我們在教學(xué)中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的分析思維.同時，在高中物理實驗的高考題型中，也出現(xiàn)了越來越多關(guān)于學(xué)生分析能力考查的題型，在實際教學(xué)中，為解決這些題型，我們就應(yīng)該在日常訓(xùn)練中著重培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力，以此讓學(xué)生在“一”中掌握“三”，繼而在提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)的同時，提高學(xué)生的物理解題能力.

例題：已知器材：電流表A1的量程為10mA；電流表A2的量程為500μA，內(nèi)阻r2=750Ω；電壓表V的量程為10V，內(nèi)阻r3=10kΩ；保護(hù)電阻R1=100Ω；滑動變阻器電阻R2=50Ω；電池電動勢=1.5V.求根據(jù)所學(xué)電路知識設(shè)計一個電路實驗測量A1的阻值r1.

根據(jù)所學(xué)知識，通過常規(guī)方法測量所求電阻的最好方式就是伏安法，即通過將電壓表并聯(lián)在所求電流表兩端的方式計算電阻，但是在這道題目中因為電動勢比較小，所以用伏安法測得的電阻阻值很容易有偏差.這類題目在現(xiàn)階段的高考物理實驗題中出現(xiàn)的次數(shù)也比較多，其看似比較簡單，但是深究下來又有點繁瑣，究其本質(zhì)考查的就是學(xué)生的遷移能力和分析能力.在這個題目的可用器材中給了我們兩個電流表，通過電路實驗學(xué)習(xí)，當(dāng)我們看到兩個電流表的時候就應(yīng)該考慮“這兩個電流表應(yīng)該是串聯(lián)還是并聯(lián)？”，然后再對題目進(jìn)行分析可知此題中我們應(yīng)該采用并聯(lián)的方法，隨后再討論題目的求解方式就會容易得多.在現(xiàn)階段的高考物理中思維是基礎(chǔ)，因而在日常練習(xí)中，我們就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會運用逐步分析的方法討論物理實驗，以此進(jìn)一步提升學(xué)生的科學(xué)精神與科學(xué)思維素養(yǎng).

二、實驗技能的考查

現(xiàn)如今教育事業(yè)飛速發(fā)展，課程改革也在不斷進(jìn)行著.在高中物理實驗課的教學(xué)中，通過對高考實際題目的分析，我認(rèn)為在實際考試中考察學(xué)生基本能力的題型占到百分之八十左右.究其原因就是新教育理念中核心素養(yǎng)要求我們在實際教學(xué)中應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生的物理探究素養(yǎng)，而在物理探究素養(yǎng)的培養(yǎng)方面，為了奠定學(xué)生的探究基礎(chǔ)，我們就必須夯實學(xué)生對物理的認(rèn)識，因而在現(xiàn)階段的高考物理實驗題型中就會主要考查學(xué)生的實驗技能.

1.儀器的使用

在高中物理實驗課的教學(xué)中，儀器使用這部分知識可謂是實驗教學(xué)里基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)，在實際教學(xué)中，為提高學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?，我們就必須讓學(xué)生準(zhǔn)確的了解物理實驗儀器的使用方法，同時，在高考物理實驗題型中也有很多題目考察的就是學(xué)生對儀器的使用能力，如：“在一個關(guān)于電阻絲中電阻率的測量實驗里，某小組為測量金屬絲的直徑而選用了千分尺，問千分尺應(yīng)該如何讀數(shù)”.在實際考試中像這類題目一般會給我們一個讀數(shù)圖，然后讓我們根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行讀數(shù)，其旨在考察的就是我們對儀器基本操作的重視.通過對高考中物理實驗問題的分析，我發(fā)現(xiàn)此類題目一般作為填空題或選擇題出現(xiàn)(當(dāng)然在一些實驗操作或?qū)嶒炘O(shè)計類的題目中，也需要我們能夠靈活的運用實驗儀器)，其雖然所占分值較少，但是這種題目應(yīng)該是送分題，在一分就能決定命運的高考中，對于此類題目我們絕不能丟分，所以在日常物理練習(xí)中，我們就應(yīng)該采用如提問、實驗技能測試等方法鞏固學(xué)生對物理實驗儀器的認(rèn)識.另外，在物理學(xué)習(xí)中，要想提高學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)，我們就必須讓學(xué)生沿著正確的方向以創(chuàng)新的思維進(jìn)行物理思考，因而在此類問題中，這種對學(xué)生實驗儀器使用能力的考查方法也能為學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ).

2.原理的認(rèn)知

實驗原理類問題與物理概念掛鉤，在高中物理實驗教學(xué)中我們常常會發(fā)現(xiàn)如“很多學(xué)生雖然實驗操作不錯，但是當(dāng)我們一問到其原理時，學(xué)生就會不知如何回答”的情況，究其原因就是學(xué)生對原理及概念的認(rèn)知有偏差，為更好培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究素養(yǎng)，提升學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的科學(xué)態(tài)度，在日常教學(xué)中，我們還應(yīng)該科學(xué)的根據(jù)高考中對學(xué)生實驗原理類能力考查的題型，通過分析、講解等方法鞏固學(xué)生對物理實驗原理的正確認(rèn)識.在高考題型中，這種對實驗原理的考察問題一般是在實驗操作的分析部分，因而，在日常教學(xué)中，為喚起學(xué)生對原理的正確認(rèn)識，我們就可以在每次實驗結(jié)束后，通過讓學(xué)生撰寫觀察報告、讓學(xué)生以小組的方式對實驗結(jié)果進(jìn)行分析等方法鞏固學(xué)生分析實驗原理的能力.

總之，作為教師的我們應(yīng)該加大對高中物理課教學(xué)的重視，并利用合理的引導(dǎo)策略和教學(xué)手段，通過對高考題目題型的分析與前瞻預(yù)測，在日?？荚嚲毩?xí)中加大對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)力度，以此讓我們的學(xué)生能夠在高中物理的實驗學(xué)習(xí)中得到更好的發(fā)展，從而提升學(xué)生的物理考試競爭力，使物理實驗成為學(xué)生前進(jìn)和發(fā)展的重要載體.