運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法 培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)

李雪萍

【摘要】物理是高中重要的學(xué)科。在物理學(xué)科教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的教學(xué)內(nèi)容，借助實(shí)驗(yàn)教育活動(dòng)的開展能夠使學(xué)生更加熟練地掌握和運(yùn)用物理知識(shí)。作為一門在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上建立的學(xué)科，高中物理所學(xué)的知識(shí)大多需要借助物理實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。學(xué)生借助物理實(shí)驗(yàn)全面系統(tǒng)地理解物理概念之后，他們才能更加全面系統(tǒng)地掌握物理知識(shí)。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用，探索培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)、提高物理教學(xué)質(zhì)量的方法。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)法；核心素養(yǎng)

【中圖分類號(hào)】G633.7【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【文章編號(hào)】1004—0463（2021）03—0074—02

在高中物理教學(xué)活動(dòng)中，對(duì)高中學(xué)生積極使用實(shí)驗(yàn)法展開物理教學(xué)活動(dòng)，有助于學(xué)生加深對(duì)物理概念的理解和認(rèn)識(shí)。在新課程改革不斷推行的形勢(shì)下，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)更加關(guān)注對(duì)學(xué)生物理應(yīng)用能力的培養(yǎng)，也是高中物理核心素養(yǎng)的重要內(nèi)容[1]。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在高中物理教學(xué)中應(yīng)用的必要性

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)法可以很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。高中物理知識(shí)點(diǎn)多，學(xué)習(xí)起來難度很大，之所以學(xué)生會(huì)感覺學(xué)習(xí)難度大，主要原因在于很多學(xué)生并未真正理解基本的概念和原理。借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)法可以幫助學(xué)生更好地驗(yàn)證課堂上所學(xué)理論。這對(duì)于加深學(xué)生對(duì)基本概念、原理的認(rèn)識(shí)和提高學(xué)生動(dòng)手操作能力都有很大幫助，能夠最大限度地促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣的不斷提升。

2.有助于學(xué)生形成對(duì)物理知識(shí)的全面認(rèn)識(shí)。在高中物理學(xué)習(xí)過程中，借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)法可以使學(xué)生更加全面地認(rèn)識(shí)教材中的知識(shí)點(diǎn)。因?yàn)榻柚鷮?shí)驗(yàn)，學(xué)生可以觀察到很多物理現(xiàn)象。通過對(duì)物理現(xiàn)象的深入研究，學(xué)生能夠逐漸掌握物理知識(shí)。這對(duì)于促進(jìn)學(xué)生形成對(duì)物理知識(shí)的全面認(rèn)識(shí)、提高物理能力有著很大幫助。

3.有助于對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可以使用教材上所學(xué)內(nèi)容展開對(duì)物理知識(shí)的探索。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生可以發(fā)揮自己的想象力，在教師的引導(dǎo)下改變實(shí)驗(yàn)條件來驗(yàn)證自己的猜想，有助于對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

4.有助于學(xué)生形成對(duì)物理現(xiàn)象的正確認(rèn)識(shí)。物理學(xué)科所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)非常抽象，單靠學(xué)生對(duì)基本概念的記憶，學(xué)生很難全面認(rèn)識(shí)各種物理現(xiàn)象。借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的問題。借助教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，可以使學(xué)生形成對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的正確認(rèn)識(shí)，從而更好地理解和應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題。

二、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的策略

1.不斷加大對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展需要學(xué)校建設(shè)滿足教學(xué)要求的實(shí)驗(yàn)室。學(xué)校要重視這項(xiàng)工作，積極為物理實(shí)驗(yàn)的開展創(chuàng)造良好的條件。只有通過不斷加大對(duì)學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，配備教學(xué)活動(dòng)所需要的各種實(shí)驗(yàn)器材，才能滿足學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)的需求，才能幫助教師借助實(shí)驗(yàn)法開展物理教學(xué)，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)法真正起到促進(jìn)和提升學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的作用。

2.教師要不斷加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的重視程度。實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于學(xué)生更加系統(tǒng)全面地理解物理概念和原理，對(duì)教師教育活動(dòng)的開展起到良好的促進(jìn)作用。在傳統(tǒng)的物理教學(xué)活動(dòng)中，很多教師不愿意開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)。主要原因是受應(yīng)試教育理念的影響不愿意將過多的時(shí)間浪費(fèi)在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中。隨著新課程改革的全面推行，對(duì)學(xué)生所進(jìn)行的考核內(nèi)容也發(fā)生了很大變化，更加注重對(duì)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)能力的考查[2]。在這種形勢(shì)下，教師需要不斷加大對(duì)最新教學(xué)理念的學(xué)習(xí)。全面認(rèn)識(shí)物理實(shí)驗(yàn)對(duì)促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的重要意義，只有教師提高了對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)，才能在教學(xué)過程中更加注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的應(yīng)用。為學(xué)生更好地開展實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件，使他們借助參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，加深對(duì)物理基本概念原理的認(rèn)識(shí)，促進(jìn)對(duì)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

3.緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)開展各項(xiàng)物理實(shí)驗(yàn)的策略。實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在應(yīng)用過程中一定要制訂明確的目標(biāo)，各項(xiàng)教學(xué)活動(dòng)都要緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)開展。隨著新課程改革的全面推進(jìn)，高中物理教學(xué)更加關(guān)注學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握，需要學(xué)生借助學(xué)習(xí)活動(dòng)學(xué)會(huì)應(yīng)用物理知識(shí)和開展物理實(shí)驗(yàn)的方法。使他們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)和工作中應(yīng)用這種方法開展對(duì)物理現(xiàn)象的探索，這對(duì)教師的教學(xué)工作提出了很高的要求。需要教師認(rèn)真做好對(duì)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的研究，緊緊圍繞培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)，借助對(duì)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)使學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)得到快速提升。

4.引導(dǎo)學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想。在物理教學(xué)的過程中，要注意對(duì)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)，讓學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己猜想。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行反沖運(yùn)動(dòng)教學(xué)的過程中，教師可以設(shè)計(jì)演示實(shí)驗(yàn)來引導(dǎo)學(xué)生驗(yàn)證自己的猜想。氣球是學(xué)生在日常生活中經(jīng)常見到的物品，利用氣球可以很好地驗(yàn)證反沖運(yùn)動(dòng)的相關(guān)理論。教師可以引導(dǎo)學(xué)生將氣球充滿氣，然后猛然松開氣球口，讓學(xué)生觀察氣球在空中的飛行。同時(shí)在教學(xué)過程中，教師也可以向?qū)W生展示火箭發(fā)射的場(chǎng)面，讓學(xué)生觀察火箭發(fā)射過程中火箭尾部的火焰。當(dāng)學(xué)生對(duì)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)觀察之后，教師組織學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行討論。重點(diǎn)是氣球、火箭為什么能夠向前飛行。借助教師的引導(dǎo)和學(xué)生的討論，學(xué)生就可以明白氣球之所以運(yùn)動(dòng)是因?yàn)闅馇驀姵龅臍怏w與氣球之間發(fā)生了力的反沖作用，從而推動(dòng)了氣球向前運(yùn)動(dòng)?；鸺娘w行是由于火箭內(nèi)的燃料燃燒過程中火箭與燃料所噴射出的火焰之間形成了力反沖作用，從而產(chǎn)生了反沖運(yùn)動(dòng)。當(dāng)學(xué)生在教師的引導(dǎo)下通過觀察和討論形象生動(dòng)地了解了反沖運(yùn)動(dòng)的原理時(shí)，就能更好地開展物理學(xué)習(xí)，物理學(xué)科核心素養(yǎng)得到不斷提升。

5.積極利用實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生思維能力的發(fā)展。物理學(xué)科的學(xué)習(xí)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生思維能力有著很大的幫助，但是很多教師在教學(xué)過程中沒有注意對(duì)學(xué)生思維活動(dòng)的引導(dǎo)，因此，很難取得促進(jìn)學(xué)生思維能力發(fā)展的作用。為了更好地幫助學(xué)生提升此項(xiàng)能力，教師需要對(duì)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行引導(dǎo)，借助讓學(xué)生演示物理實(shí)驗(yàn)將抽象的物理概念與原理形象生動(dòng)化，加深學(xué)生對(duì)概念和原理的認(rèn)識(shí)。為了更好地促進(jìn)學(xué)生物理思維能力的不斷發(fā)展，教師積極引導(dǎo)學(xué)生共同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。以學(xué)習(xí)磁場(chǎng)相關(guān)章節(jié)為例，作為無法用肉眼觀察到的特殊物理現(xiàn)象，多數(shù)同學(xué)都很難形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)和理解磁場(chǎng)。為了幫助學(xué)生更加系統(tǒng)全面地認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)，教師可以積極引導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮自己的想象力，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生的印象。教師可以利用條形磁鐵和碎鐵屑來模擬出真實(shí)的磁感線，讓學(xué)生借助對(duì)磁感線的觀察形象生動(dòng)地認(rèn)識(shí)這一知識(shí)點(diǎn)。由于在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生可以充分利用自己的興趣驗(yàn)證磁感線的存在，借助實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展學(xué)生能夠系統(tǒng)全面地認(rèn)識(shí)這一知識(shí)點(diǎn)。同時(shí)，教師也可以借助專業(yè)的小磁針向?qū)W生展示磁感線的存在，加深學(xué)生對(duì)這一物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。

6.引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)參與設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)。在高中物理學(xué)習(xí)過程中，要不斷使學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)得到全面提升。運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)法，可以引導(dǎo)學(xué)生自主開展物理實(shí)驗(yàn)。以學(xué)生最感興趣的電學(xué)物理實(shí)驗(yàn)為例，教師就可以借助6V的電池、自感線圈以及開關(guān)，讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)自感原理和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中可以充分發(fā)揮想象力，體驗(yàn)不同條件下的差異，從而加深對(duì)這一物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)。這對(duì)于促進(jìn)學(xué)生物理思維能力的發(fā)展有很大幫助，也有助于培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)[3]。

實(shí)驗(yàn)教學(xué)法在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用能夠最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，對(duì)學(xué)生理解和掌握教材中的概念和基本原理也有很大幫助。只要教師能做好對(duì)學(xué)生的引導(dǎo)并創(chuàng)造條件使學(xué)生參與到物理實(shí)驗(yàn)之中，就能使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下更好地驗(yàn)證自己課堂上所學(xué)理論。借助相同條件下實(shí)驗(yàn)結(jié)果的探索，學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)和理解也會(huì)不斷加深，學(xué)科核心素養(yǎng)也能得到不斷提升。

參考文獻(xiàn)

[1]王添華.基于實(shí)驗(yàn)法培養(yǎng)高中物理核心素養(yǎng)教學(xué)策略的研究[J].華夏教師，2019（01）：56-57.

[2]王永勇.高中物理課堂教學(xué)中學(xué)生提問能力的培養(yǎng)[J].高考，2018.

[3]柯珊.高中物理核心內(nèi)容及其教學(xué)策略研究[D].長春：東北師范大學(xué)，2016.

編輯：張昀