在物理實驗探究學習中提升學生核心素養(yǎng)

蔣德君

摘 要：物理是一門以實驗為基礎的學科，通過實驗探究學習，不僅能提高學生對物理這門課程的學習興趣，還能讓學生在實驗探究基礎上，把所學的物理知識通過實驗的方式展現(xiàn)出來，更容易挖掘?qū)W生學習物理的潛力，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造力和實踐操作能力。實驗探究具有很強的問題性、開放性和探究性;明確探究目標是高中物理實驗探究教學的基礎;激發(fā)探究熱情是高中物理實驗探究教學的關(guān)鍵;有效組織實施實驗探究能促進高中學生核心素養(yǎng)的提升。

關(guān)鍵詞：高中物理;實驗探究;核心素養(yǎng)

中圖分類號：G633.7????????? 文獻標識碼：A???? 文章編號：1992-7711（2020）11-020-1

實驗是高中物理教學的重要內(nèi)容，在課堂上占有舉足輕重的地位。然而，在傳統(tǒng)教學中，實驗教學偏向形式化，大多按照“教師演示——學生觀摩”的模式，忽視了學生主體地位，教學流于形式，無法滿足學生的發(fā)展需求。對此，教師應正視問題，積極改善，要改變那種偏重于機械記憶、淺層理解和簡單應用的被動的學習方式，形成一種對知識進行主動探求、重視解決實際問題的主動積極的學習方式，鼓勵學生參與實驗探究，在實踐操作的過程中發(fā)散思維，提升核心素養(yǎng)。結(jié)合物理學科的特點，我在平時的教學中，經(jīng)常開展一些實驗探究學習活動。本文就組織學生開展實驗探究學習，談一些看法和體會。

一、根據(jù)教學目的，提出明確的探究目標

沒有目標的活動是盲目的活動，難有大的成績;目標不清的活動是游離徘徊的活動，成績不會突出。實驗探究活動的思想核心，就是在整個活動中充分發(fā)揮學生的主體作用，讓學生在他探究目標的引導下，產(chǎn)生濃厚的學習興趣和求知欲望。只有讓學生明確目標，才能使學生積極、主動地設計實驗，提高探究活動的效率。例如在“探索氣體壓強和體積關(guān)系”的實驗中，我一開始就明確地向?qū)W生提出實驗目的：探索封閉氣體的壓強和體積的關(guān)系。接著我向?qū)W生展示實驗器材，并讓他們自行設計實驗方案。在此之后我又提出：如何不使氣體溫度升高、活塞面積怎樣測量及氣體壓強怎樣計算等思考題。這樣，學生就能帶著目標去進行探究實驗的設計。

二、帶著探究目標，耐心細致地指導學生實驗操作和現(xiàn)象觀察

法拉第曾說過：“沒有觀察，就沒有科學。”在實驗過程中指導學生認真操作，仔細觀察，養(yǎng)成科學的觀察素質(zhì)。在“探索感應電流方向與磁場方向關(guān)系”的實驗中，采用分組實驗，每兩人一組，開始先讓學生觀察電流表的指針偏轉(zhuǎn)方向與B線圈中電流流向的關(guān)系;然后讓學生自行利用實驗器材連接電路，我巡視指導，答疑引路;接著指導學生全面觀察當條形磁鐵插入、拔出、靜止不動以及A線圈中電流發(fā)生斷開、閉合、增大、減小和不變時，電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況。他們相互配合做好實驗，并在表格中做好實驗記錄，實驗能力和觀察能力同步提高。

三、根據(jù)探究目標，引導學生處理數(shù)據(jù)，得出結(jié)論

實驗數(shù)據(jù)處理的能力是學生實驗素質(zhì)的標志之一，也是學生實驗能力的重要組成部分。教師通常傳授給學生處理數(shù)據(jù)的方法有：列表法、圖線法、逐差法、線性回歸法等。其中，圖線法是一種常用的處理實驗數(shù)據(jù)的方法之一，采用圖線能形象、直觀地顯示出物理量變化的函數(shù)關(guān)系。例如在“探索氣體壓強和體積關(guān)系”的實驗中，有部分學生應用圖線法處理數(shù)據(jù)，他們在分析、研究PV圖線的分布特點后，終于得出壓強和氣體成反比的結(jié)果?！皩φ胬淼奶剿鞅日加懈鼘氋F”（愛因斯坦語），通過探索，同學們嘗試到了成功的喜悅。這時，我又提出P與V成反比的條件是什么？讓同學們展開激烈的討論，最后歸納總結(jié)出質(zhì)量氣體在溫度不變時，氣體壓強和體積的關(guān)系。即玻意耳定律?；顒硬坏鰪娏藢W生的實驗探究能力，也培養(yǎng)了學生的團結(jié)協(xié)作能力。實驗要注意以下三點。

一是實驗探究活動應以人的科技活動為主要內(nèi)容，以提高學生的科技素質(zhì)為主要目的。設計實驗活動時要注意以下幾個方面：實踐性、問題性、互補性、科學性。實驗內(nèi)容與課堂教學有聯(lián)系，讓學生親自動手做實驗，在實驗中想，在實驗中學。讓學生在探索問題的啟發(fā)下，嘗試著找到解決問題的方法。使實驗活動真正能激發(fā)興趣、練技能、促思維、求發(fā)展。

二是設計實驗探究活動要注意教師的主導作用與學生的主體作用相統(tǒng)一。在實驗探究中，雖然要肯定學生的主體作用，但決不意味著否定或貶低教師的主導作用。教師主導作用的重要性表現(xiàn)在對學生學習的有目的、有系統(tǒng)的指導上，表現(xiàn)在經(jīng)教師點撥的指引，學生有愿望有能力進行探索。教師對活動要精心組織與輔導，但不要越俎代庖，要為學生的主動參與、充分參與鋪路搭橋。在探究活動中，學生始終處于自我探索和自我發(fā)現(xiàn)狀態(tài)之中，學習的主動性和積極性很高，課堂氣氛異?；钴S，大大提高了課堂效率。

三是要對活動進行合理的反饋評價。分析在活動中所取得的成績、有益的經(jīng)驗或成功的做法，特別要進行鼓勵性評價。不同學生用不同的尺度去合理地評價，使他們認識到自己能學好，體會到成功的樂趣，從而激發(fā)起學習的興趣和信心。對學生的活動情況有序地進行跟蹤評價，全程監(jiān)控學生的探究活動，必要時給以適當?shù)闹С趾蛶椭?，使學生能力在活動中得到有效的培養(yǎng)和提高。

總之，實驗教學是高中物理教學中重要的部分，關(guān)鍵的部分。作為課堂的主導，教師要努力挖掘?qū)嶒炛械奶剿饕蛩?，放手讓學生自主探索，要加強重視，更要積極引導，在新課改引導下，使物理實驗真正成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力的環(huán)節(jié)，讓其在操作、探究、交流中發(fā)展學生的學科核心素養(yǎng)。

（作者單位：常州市武進區(qū)湟里高級中學，江蘇 常州213000）