淺談基于核心素養(yǎng)下高中物理實驗教學

吳明

（武漢市第十二中學，湖北 武漢 430030）

在高中物理教學中，有些教師偏重于對重點知識和典型例題的講解，而不注重學生的物理實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，使得學生在物理課堂中只能被動地學習物理理論知識，這無助于學生的全面學習，不利于學生綜合能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。

一、核心素養(yǎng)視域下的物理實驗教學原則

（一）直觀性原則

高中生正從感性思維轉(zhuǎn)變?yōu)槔硇运季S，學生在對物理知識進行學習時，通常更注重根據(jù)感官體驗和已具備的經(jīng)驗進行問題的思考，利用生活中存在的物理現(xiàn)象，清晰、直觀地對相關(guān)物理知識進行學習與掌握。因此，在物理實驗的教學中，教師需注重直觀性原則，通過不同的感知活動，引導學生在物理實驗中得到生動表象，以促使學生輕易地掌握相關(guān)知識點。同時，物理教師也需明確物理實驗?zāi)芡高^現(xiàn)象來表達本質(zhì)。高中生通常喜歡實驗操作，實驗?zāi)芙o予學生感官刺激，使學生的聽覺與視覺受到實驗現(xiàn)象的影響，更直觀地記住相關(guān)實驗現(xiàn)象，從而使學生對物理實驗的探究興趣得到有效地提高。

（二）啟發(fā)性原則

高中物理教學中，教師需注重學生在課堂上的主體地位，引導學生積極主動地學習。同時，教師還需明確自身的角色，作為課堂教學的領(lǐng)路人或引導者，需引導學生積極主動地參與實驗活動。在運用啟發(fā)性原則時，教師需帶領(lǐng)學生積極發(fā)現(xiàn)問題，并通過實驗設(shè)計以及合作交流對相關(guān)問題進行解決。教師可通過不斷提問的形式，引導學生積極思考，并創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的物理情境，讓學生進行獨立思考，促使學生實現(xiàn)完善發(fā)展。在具體教學中，除了新課導入階段的實驗演示外，其他的實驗都需在具有相應(yīng)條件下，由教師引導進行實驗，不能是“填鴨式”教學，口頭講解，學生只能盯著教師進行實驗操作，通常達不到相應(yīng)的教學效果。因此，物理教師在具體教學時需注重啟發(fā)性原則，注重教學的目的性，通過問題情境的創(chuàng)設(shè)，引發(fā)學生進行獨立思考，合作完成實驗，使學生在實驗中實現(xiàn)觀察與動手能力的培養(yǎng)，并使學生分析與解決相關(guān)問題的能力得到有效提高。

二、基于核心素養(yǎng)下的高中物理實驗教學策略

（一）優(yōu)化實驗設(shè)計

在高中物理實驗教學中，教師深入挖掘教材、合理利用富有趣味的物理實驗，有利于學生在實驗過程中激起深入觀察實驗現(xiàn)象的興趣，敏銳把握實驗現(xiàn)象的變化，學會科學分析，瞄準實驗方向。

例如，在開展“萬有引力定律及引力常量的測”一課教學時，教師為了啟發(fā)學生進行相應(yīng)的猜想，有效了解萬有引力定律，就設(shè)置了“放大法”“卡文迪許實驗”等實驗情境，引導學生進一步證明萬有引力的存在。利用這樣的方式，不僅吸引了學生探索科學知識的興趣，而且促進了學生對實驗的理解，推動了學生的實驗思維發(fā)展。

又如，在必“勻變速直線運動的研究”實驗開始時，教師先展播“勻變速直線運動”微課視頻，指導學生預先熟悉相關(guān)的實驗操作，激發(fā)了學生探究學習本課知識的興趣，激勵他們進行相關(guān)運動規(guī)律的學習，為掌握運動理論和應(yīng)用公式推導過程等做好了準備。

（二）指引合作實驗

在高中物理實驗教學中，教師組織學生開展合作實驗時，指導他們在合作探索中強化小組之間的互幫互助、互動交流。

例如，在教學“磁場”一課時，教師可組織學生進行小組實驗，以4-6 人為一組開展合作實驗。先引導學生通過具體的實例了解電流形成的條件，接著利用干電池組、電鍵、電流表、導線、橡皮線等器材進行合作實驗探究，鼓勵他們在合作活動中積極地遷移已學的舊知識，深入認識電流對電荷起到的有力作用，自由電荷在電場力作用下會發(fā)生定向移動。特別在學生們開展合作探索時，教師在一旁仔細觀察他們的合作探索情況，并根據(jù)實際情況適時進行相應(yīng)的指導。這樣的合作實驗方式，提升了學生的實驗積極性，使他們進一步增強了團隊合作意識，培養(yǎng)了實驗探究能力和素養(yǎng)。

（三）開展實驗探究

理論表明，認知主要是通過活動方式、身體結(jié)構(gòu)及其相關(guān)環(huán)境體驗所形成的。學生在學習物理知識時雖然記住了相應(yīng)的概念與規(guī)律，但并不代表學生已構(gòu)建了物理觀念，且能對生活中的物理現(xiàn)象進行解釋以及對實際問題進行解決，同時，不代表高中生已經(jīng)具備了相應(yīng)的科學思維以及自主設(shè)計相關(guān)實驗方案、數(shù)據(jù)收集與處理、科學探究的能力。引導學生進行分組實驗?zāi)苁箤W生對物理實驗產(chǎn)生強烈的體驗，并通過實驗方案的設(shè)計以及數(shù)據(jù)收集，使學生自身探究能力得到有效提高。

例如，在進行“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗時，教師需要激發(fā)學生的主觀能動性，促使學生積極主動地投入實驗中。由于學生已學習過閉合電路的歐姆定律，而該實驗正好是對歐姆定律進行應(yīng)用的重要實驗，且對學生理解歐姆定律有著重要作用，因此，在實驗前，教師可指導學生通過其已經(jīng)掌握的知識，以閉合電路的歐姆定律相關(guān)表達式進行實驗方案的設(shè)計與制訂，從而使學生形成設(shè)計實驗的能力。另外，教師需將實驗的注意事項告知學生，因為干電池內(nèi)阻相對較小，如果電路出現(xiàn)短路，電路中的電流太大，就會對電池與電表造成損壞，在對滑動變阻器進行滑動的時候，需避免電阻為零的狀況出現(xiàn)，在實驗的時候，需注重通電的時間愈短愈好，不然就會造成電池損傷，以此有效增強學生在實驗操作中的安全意識。

三、結(jié)語

總之，物理學科是一門以實驗和觀察為基礎(chǔ)的學科，學生的學習離不開實驗.不管是現(xiàn)象明確的演示性實驗教學，還是邏輯性明確的設(shè)計實驗教學，還是隨性的開放性實驗教學，都對學生的動手能力、思考能力和創(chuàng)新能力有一定的幫助.教師在進行實驗教學時，要注重引導學生感知其中的物理知識、構(gòu)建相應(yīng)的物理理念以及通過思考探索來提升核心素養(yǎng)。