在現(xiàn)代化教育背景下，實驗探究核心素養(yǎng)的培養(yǎng)

鄭瓊輝

摘 ?要：隨著時代的發(fā)展以及新課改革教育理念的實施與推進(jìn)，我國對人才養(yǎng)成提出了更高標(biāo)準(zhǔn)，要求在教學(xué)中以全面發(fā)展學(xué)生為基礎(chǔ)目標(biāo)，實現(xiàn)對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。核心素養(yǎng)作為高中物理學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容，也是學(xué)生即將面臨的高考重點。在物理學(xué)習(xí)中，實驗是最為重要基礎(chǔ)的一環(huán)，通過實驗探究達(dá)成核心素養(yǎng)的要求，也是一直以來高中物理教師所致力研究的目標(biāo)。本文針對基于現(xiàn)代化背景如何實現(xiàn)實驗對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)展開研究探討。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化教育;實驗探究;高中物理;核心素養(yǎng)

前言：近年來我國科技發(fā)展迅速，各種新奇有效的教學(xué)手法層出不窮。為了實現(xiàn)對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，高中物理教師需要結(jié)合自身專業(yè)，巧用這些科技便利衍生出的教學(xué)方式，帶給學(xué)生不一樣的物理學(xué)習(xí)體驗。增加物理實驗的趣味性，讓學(xué)生真正做到學(xué)有所得，了解物理學(xué)的本質(zhì)，激發(fā)學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣。在物理實驗中給予學(xué)生更多的動手操作機(jī)會，抱著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度去進(jìn)行物理實驗的探究，加深對物理的理解，達(dá)成高效物理課堂的構(gòu)建。

一、基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗的重要意義

物理知識博大精深，大致宇宙洪荒，小到微塵粒子，都具有一定的事物發(fā)展規(guī)律，而物理學(xué)就是研究這其中蘊含的規(guī)律存在的，也是一門最精密的自然類學(xué)科。物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不單指學(xué)生的學(xué)習(xí)成績，而是從觀念、思維、實驗探究與科學(xué)態(tài)度多方面發(fā)展學(xué)生，其中實驗作為物理核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)中最重要的一環(huán)，其教學(xué)的有效性一直以來都受到人們的關(guān)注。要求教師具備超高的專業(yè)能力，可以對學(xué)生的實驗操作加以指導(dǎo)，并將物理實驗靈活的與日常生活融合起來，使物理更加容易理解，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣，落實教學(xué)的多元化[1]。

二、現(xiàn)代化背景下在物理實驗中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的策略

（一）利用網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建仿真實驗

仿真實驗有兩大優(yōu)勢：一是可以完成危險系數(shù)高和對環(huán)境要求高，而在真實操作中難以進(jìn)行的實驗;二是可以節(jié)約實驗時間、降低實驗操作繁復(fù)性，可以讓學(xué)生嘗試不同的實驗方案，更進(jìn)一步可以進(jìn)行自主創(chuàng)新。

高中物理知識不同于初中，其難度與深度都提高了一個等級，有些實驗也具備一定的危險性，對于這類實驗大多數(shù)教師都會避免出現(xiàn)危險從而選擇用理論文字來描述。但物理學(xué)習(xí)如果沒有了實驗的支持，學(xué)生學(xué)習(xí)起來就會缺少一定的效果，對文字知識的理解也不會很透徹。所以，教師可以將不能實際進(jìn)行的物理實驗通過網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗的方式直觀展現(xiàn)給學(xué)生，也就是所謂的仿真實驗。例如，示波管的原理、觀察陰極射線在磁場中的偏轉(zhuǎn)、用洛倫茲力演示儀觀察運動電子在磁場中的偏轉(zhuǎn)等等電學(xué)實驗，在真實操作中比較難實現(xiàn)。

而對于有些實驗是可以有多個實驗方案的，比如“驗證機(jī)械能守恒定律”，該實驗可以有許多的實驗方案，這類實驗也是培養(yǎng)學(xué)生素養(yǎng)的好教材，可以有開放性的教學(xué)模式。教師可以讓學(xué)生自己設(shè)計多個實驗方案、選擇實驗器材、進(jìn)行實驗驗證。進(jìn)行多個實驗方案在真實操作中是很難實現(xiàn)的，一個是教學(xué)時間的限制，另外一個是實驗器材的限制，但是用仿真實驗就沒有這些限制。這類實驗可讓學(xué)生利用計算機(jī)自由構(gòu)建實驗環(huán)境與實驗材料，然后擬定實驗數(shù)據(jù)，通過自身所學(xué)知識設(shè)計實驗的步驟，驗證實驗猜想，既能鍛煉學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，還激發(fā)了學(xué)生的興趣，形成獨立的物理思維[2]。

（二）開展小組合作實驗探究

高中的學(xué)生思維與人格已經(jīng)在成型階段，在此時期學(xué)生需到得到正向的引導(dǎo)，掌握學(xué)習(xí)的基本方向，然后向著這個方向去努力。物理實驗本就是需要合作完成的任務(wù)，學(xué)生與同齡人之間可以更好的進(jìn)行交流學(xué)習(xí)。對此，教師應(yīng)當(dāng)為學(xué)生建立學(xué)習(xí)小組，采用最受歡迎的小組學(xué)習(xí)模式進(jìn)行物理實驗，讓學(xué)生在合作中感受物理學(xué)的魅力，增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊合作精神。在實驗中注意小組成員分工，確保每名學(xué)生都有自己的任務(wù)，可以真正參與到實驗活動中。為了保證學(xué)生可以全面發(fā)展，小組成員分工也要采取輪流制，便于所有學(xué)生都可以有動手的機(jī)會。最后全組成員針對實驗過程與結(jié)果展開研究，大膽發(fā)表自己的想法，并將最終結(jié)論進(jìn)行記錄，提升教學(xué)有效性[3]。

（三）虛擬實驗與真實實驗相結(jié)合

雖然仿真實驗有其優(yōu)勢，但畢竟不是真實情景下進(jìn)行的，而真正的物理規(guī)律都來自于真實實驗的探究。真實環(huán)境是復(fù)雜而多變的，而如何在復(fù)雜的環(huán)境中忽略次要因素，突出主要因素，也是物理規(guī)律探究的重要思維方法，所以對于簡單而相對安全的基礎(chǔ)實驗，還是應(yīng)該多讓學(xué)生進(jìn)行真實的實驗操作。

在日常教學(xué)中也要加強(qiáng)學(xué)生的安全意識，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范實驗操作，樹立好嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。

結(jié)論：綜上所述，基于新課改革的教育理念，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)成為當(dāng)前教育的重中之重。高中時期作為學(xué)生人生轉(zhuǎn)折的關(guān)鍵期，教師應(yīng)當(dāng)起到學(xué)生引導(dǎo)者的身份，利用新時代最有效的教學(xué)手法，帶給學(xué)生最優(yōu)的學(xué)習(xí)體驗。在物理課程中注重物理實驗的教學(xué)，通過新科技手段將物理實驗知識的有效性發(fā)揮到最大，保證學(xué)生在有限的教學(xué)時間內(nèi)學(xué)有所得，達(dá)成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]葉玉保.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新與實踐[J].智力，2021（13）：95-96.

[2]吳愛俊.核心素養(yǎng)下的高中物理實驗課教學(xué)策略分析[J].學(xué)苑教育，2020（30）：61-62.

[3]虞琴.核心素養(yǎng)視域下高中物理實驗教學(xué)中的科學(xué)思維培養(yǎng)分析[J].中學(xué)課程輔導(dǎo)（教師通訊），2020（21）：125-126.

★ 本文系潮州市哲學(xué)社會科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度一般項目“饒平縣高中生學(xué)科核心素養(yǎng)培育策略研究”批準(zhǔn)號：2020-C-05