摘 要:在高中教育階段,物理教學(xué)是非常重要的一部分,同時(shí)也是我國高考所重點(diǎn)考查的學(xué)科之一。目前來看,部分學(xué)生在物理學(xué)科學(xué)習(xí)過程中遇到了不少的阻礙,包括:物理實(shí)踐能力不足、思維分析能力不足等問題,而這些能力、素質(zhì)其實(shí)都是物理核心素養(yǎng)中的重要組成部分。因此,現(xiàn)代高中物理教學(xué)需要注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),其中實(shí)驗(yàn)教學(xué)能夠作為很好的載體發(fā)揮出促進(jìn)教學(xué)水平提升的作用和效果,而且在高中物理教學(xué)過程中,不僅能夠?qū)W(xué)生高中時(shí)期的物理學(xué)習(xí)起到事半功倍的作用,對學(xué)生后期的物理學(xué)習(xí)也能夠發(fā)揮出不可代替的作用,因此在后續(xù)的高中物理教學(xué)過程中需要重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),促使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平得到提升。
關(guān)鍵詞:高中教育;物理教育;實(shí)驗(yàn)教學(xué);核心素養(yǎng);教學(xué)策略
在物理學(xué)科教學(xué)活動(dòng)中,物理知識(shí)理論為實(shí)踐指明了方向,而物理實(shí)踐則是物理知識(shí)理論的重要依據(jù)。因此,在高中物理教學(xué)過程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要且必要的一部分。然而,由于傳統(tǒng)應(yīng)試教育制度的影響,導(dǎo)致高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直未能受到應(yīng)有的重視,在這種情況下,高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用和價(jià)值都未能完全發(fā)揮,導(dǎo)致培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)存在一定困難。本文針對高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中存在的問題進(jìn)行分析,并且在此基礎(chǔ)之上提出高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)化策略,最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)。
一、關(guān)于核心素養(yǎng)概念的概述
素養(yǎng)具體是指通過實(shí)踐、訓(xùn)練、學(xué)習(xí)而收獲到的道德修養(yǎng)。素養(yǎng)所涵蓋的內(nèi)容具有多樣化的特點(diǎn),衡量標(biāo)準(zhǔn)也并不局限于一個(gè)人知識(shí)理論程度和技能的水平,是各個(gè)方面的能力、素質(zhì)達(dá)到互相融合和統(tǒng)一,最終體現(xiàn)出來的行為、思想才能作為一個(gè)人的素養(yǎng)高低的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[1]。高中物理核心素養(yǎng)主要包含以下幾方面:(一)需要具備構(gòu)建理想物理模型的意識(shí)和能力;(二)正確的物理思維,從定性和定量兩個(gè)方面進(jìn)行科學(xué)推理,找出規(guī)律,形成結(jié)論,并能擁有解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題的能力;(三)需要具有使用科學(xué)證據(jù)的意識(shí)和評估科學(xué)證據(jù)的能力,能使用證據(jù)對研究的問題進(jìn)行描述、解釋和預(yù)測;(四)具有批判性思維,能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑,從不同角度思考問題,追求科技創(chuàng)新??梢钥闯?,核心素養(yǎng)是素養(yǎng)中的一個(gè)重要子集,也是素養(yǎng)的核心、重點(diǎn)內(nèi)容。在現(xiàn)代教育工作中,核心素養(yǎng)的有效培養(yǎng),有利于學(xué)生綜合素養(yǎng)文化水平的提升,這也是國內(nèi)強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育的主要原因之一[2]。
二、現(xiàn)代高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)中存在的問題
高中物理實(shí)驗(yàn)和日常生活具有密切聯(lián)系。物理學(xué)科是在日常生活中不斷實(shí)驗(yàn)、不斷探索實(shí)現(xiàn)、不斷發(fā)展的,同時(shí)物理實(shí)驗(yàn)又是可以為人們生活能力的提升提供更大的幫助。然而目前來看,高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中還存在著較多不足,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(一)重視程度不高
目前物理高考主要考查的是學(xué)生的物理答題能力。在這種情況下,導(dǎo)致高中物理教學(xué)對實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度并不是很高,教學(xué)主要以知識(shí)理論、習(xí)題練習(xí)、習(xí)題解答為主,這種教學(xué)方式不符合高中物理實(shí)踐本質(zhì)屬性,而且在高中物理課程知識(shí)理論當(dāng)中,部分知識(shí)內(nèi)容具有抽象化的特點(diǎn),如受力分析等,長期忽視高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的情況,不利于高中物理教學(xué)效果的提升[3],也難以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
(二)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)比較少
經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在高中物理教學(xué)過程中,一部分是教師在黑板上畫圖講解和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,學(xué)生只需記錄相關(guān)的重點(diǎn)和要點(diǎn)即可,實(shí)際能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)少之又少,在這種情況下,學(xué)生的物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)難以與知識(shí)理論的學(xué)習(xí)結(jié)合。另一部分則是學(xué)生對知識(shí)點(diǎn)采取傳統(tǒng)的“死記硬背”,幾乎不進(jìn)行任何的實(shí)驗(yàn)操作,只是單純地對相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行背誦。除此之外,還有部分教師在高中物理實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)過程中習(xí)慣性使用教學(xué)課件,并且將其貫徹教學(xué)始終,導(dǎo)致學(xué)生的注意力集中在大屏幕之上,實(shí)際的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作時(shí)間被大大縮短。
(三)實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施不足
對國內(nèi)眾多的高中物理教師來說,其教學(xué)工作的重點(diǎn)就是應(yīng)對高考,因此大部分高中物理教師在教學(xué)工作發(fā)展過程中,習(xí)慣性將教學(xué)資源和重點(diǎn)放到物理學(xué)科知識(shí)理論的教學(xué)工作當(dāng)中,對高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的投入相對有限,久而久之高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的裝備和設(shè)施的不完善情況愈加嚴(yán)重。其重要表現(xiàn)之一就是學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)過程中,并不是每一個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)完成實(shí)驗(yàn)操作,這也是現(xiàn)代高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果一直以來難以深入人心的重要原因之一,這對學(xué)生的核心素養(yǎng)培養(yǎng)也是極為不利的,因此,在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,需要重視追加投入物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備[4],確保實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)施方面得到有效的滿足。
三、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)可行策略
(一)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
為了使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)發(fā)揮出相應(yīng)的作用和效果,需要在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)原有的基礎(chǔ)之上對教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新,將一些驗(yàn)證性的物理實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新型物理實(shí)驗(yàn),以此來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)[5]。
例如:在《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理必修第一冊》第二章第四節(jié)“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)過程中,可以將一些生活中的高處墜落物體的案例引入到教學(xué)過程中,同時(shí)還可以利用學(xué)生生活中常見的橡皮、乒乓球等,在教室內(nèi)就開展對應(yīng)的“自由落體運(yùn)動(dòng)”的物理實(shí)驗(yàn),引發(fā)學(xué)生的探索熱情和動(dòng)力,有利于學(xué)生將學(xué)習(xí)到的“自由落體運(yùn)動(dòng)”知識(shí)理論、實(shí)踐技能在現(xiàn)實(shí)生活中進(jìn)行運(yùn)用,這也是高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主要目標(biāo)之一,在這一過程中學(xué)生的核心素養(yǎng)都會(huì)得到有效的培養(yǎng),包括邏輯思維、實(shí)踐技能等。
(二)重視學(xué)生物理思維的拓展
“授人以魚,不如授人以漁”是在學(xué)科教育工作中非常重要的一點(diǎn),簡單來說,就是在教學(xué)工作中不僅需要完成知識(shí)理論的教學(xué),同時(shí)還需要促進(jìn)學(xué)生學(xué)科思維的發(fā)展,這也是培養(yǎng)核心素養(yǎng)的一部分。
因此,在后續(xù)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的過程中,教師需要注重學(xué)生物理思維的拓展。例如:在《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理必修第三冊》第十一章第二節(jié)“研究導(dǎo)體電阻與長度、橫截面積及材料的定量關(guān)系”的教學(xué)過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用控制變量法通過不同因素的變化,觀察導(dǎo)體電阻的具體變化情況[6],這樣的實(shí)驗(yàn)過程,能夠使學(xué)生深入理解不同因素與導(dǎo)體電阻的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣,提升物理思維能力和意識(shí)。教師可以在實(shí)驗(yàn)之前只是給學(xué)生提供一個(gè)秒表,讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn),很快學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn)秒表根本不足以支撐實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,這時(shí)候教師再給學(xué)生提供打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,并演示一下使用方法,之后的實(shí)驗(yàn)步驟完全由學(xué)生進(jìn)行探究完成,可以更好地保證學(xué)生探究意識(shí)與探究能力,為學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提供更大助力。
(三)引導(dǎo)學(xué)生樹立嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的態(tài)度
在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)當(dāng)中,認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)精神是一個(gè)重要組成部分,而物理作為一門以嚴(yán)謹(jǐn)性著稱的學(xué)科,教師要能夠在教學(xué)過程中,培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)和認(rèn)知的態(tài)度和品質(zhì)。
例如:在實(shí)際的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,往往會(huì)用到多用電表、電流表,以及電壓表等設(shè)備,而在部分實(shí)驗(yàn)中,如果滑動(dòng)變阻器的阻值過低,對電壓表、電流表這些精密的儀器可能會(huì)造成損壞現(xiàn)象。因此,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)之前,教師就需要為學(xué)生樹立認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度,避免學(xué)生因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的阻值調(diào)節(jié)過低,造成實(shí)驗(yàn)儀器損壞,實(shí)驗(yàn)失敗,有效提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)成功率。
(四)重視學(xué)生的主體作用
高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)是為了學(xué)生的學(xué)習(xí)和理解進(jìn)行服務(wù)的,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中處于主體地位,因此教師在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中,需要重視學(xué)生主體作用的發(fā)揮。
例如:在《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書·物理必修第一冊》第二章第四節(jié)“自由落體運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)過程中,在復(fù)習(xí)之前勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基礎(chǔ)上,引入本節(jié)課的一種特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng)——自由落體運(yùn)動(dòng)。教師在開展示范實(shí)驗(yàn)之后,可以鼓勵(lì)學(xué)生自主開展自由落體實(shí)驗(yàn),包含使用秒表記錄物體自由下落時(shí)間、稱量物體重量等,最終得到重力加速度的數(shù)據(jù),在這樣的探究過程中,不僅有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)的魅力和作用,還可以激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,使其自主進(jìn)行探究,得出結(jié)論。
(五)拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)
高中物理自身的教學(xué)內(nèi)容相比于其他學(xué)科較為單調(diào),這也是眾多學(xué)生始終對物理實(shí)驗(yàn)缺少學(xué)習(xí)興趣的主要原因之一,教師需要針對這一點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)的目標(biāo)。因此,在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,需要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)的拓展,鑒于當(dāng)前高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)集中在“實(shí)驗(yàn)室”的情況相對明顯,院校和教師可以適當(dāng)?shù)貙⒏咧形锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)場地設(shè)置在學(xué)校操場、社區(qū)和家庭當(dāng)中,使得學(xué)生能夠親身感受到物理實(shí)驗(yàn)的新奇體驗(yàn)。
例如:在高中物理的電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)、力學(xué)實(shí)驗(yàn)等可以在校園、社區(qū)和家庭中開展,這樣就能夠使學(xué)生在日常的生活中感受到相對應(yīng)的物理學(xué)知識(shí),極大地拉近了物理學(xué)科與學(xué)生之間的距離,而且最重要的是,將高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)拓展到社區(qū)、家庭之后,能夠激發(fā)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣。但需要注意的是,由于社區(qū)、家庭環(huán)境中缺少相對應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)條件,因此教師需要有選擇地進(jìn)行實(shí)驗(yàn),更加精密、系統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)依舊需要在學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行。
四、高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)意義
(一)利于發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)內(nèi)涵
在實(shí)際的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,除需要傳授基礎(chǔ)知識(shí)理論、提升實(shí)踐技能水平以外,更為重要的是引導(dǎo)學(xué)生能夠?qū)Σ煌奈锢碇R(shí)理論和技能學(xué)以致用,這樣就有利于學(xué)生體會(huì)到物理的樂趣和魅力,從而從被動(dòng)學(xué)習(xí)向主動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)行轉(zhuǎn)變。且物理核心素養(yǎng)本身與物理能力相輔相成,在加強(qiáng)高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)之后,有利于學(xué)生發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)內(nèi)涵,這也是落實(shí)物理教學(xué)目標(biāo)的一項(xiàng)必要手段。
(二)符合“最近發(fā)展區(qū)”理論
高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)應(yīng)符合“最近發(fā)展區(qū)”理論,簡單來說,高中物理學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式有利于學(xué)生朝更深層次的物理知識(shí)理論、實(shí)踐技能水平的方向進(jìn)行發(fā)展,并且在教師的指導(dǎo)之下,能夠使學(xué)生掌握的系統(tǒng)的知識(shí)理論迅速內(nèi)化,從而有效地提升高中物理的教學(xué)效率,對學(xué)生的物理學(xué)習(xí)和成長都是十分重要的,教師需要給予高度重視。
(三)符合素質(zhì)教育要求
眾所周知,目前教育工作處于素質(zhì)教育的大背景之下,從宏觀角度上來說,現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需要的是實(shí)事求是、勇于創(chuàng)新的人才資源。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)應(yīng)符合當(dāng)今的素質(zhì)教育要求,并且可以有效地培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和精神,有利于學(xué)生進(jìn)行深層次的物理學(xué)科學(xué)習(xí),并且培養(yǎng)學(xué)生服務(wù)于社會(huì)的責(zé)任感,這也是高中物理核心素養(yǎng)、素質(zhì)教育所要求的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任要求。所以,在后續(xù)的高中物理學(xué)科教育工作當(dāng)中,需要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),并且促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與核心素養(yǎng)提升的結(jié)合,從而使得學(xué)生的物理核心素養(yǎng)得到提升,這也是高中物理教學(xué)的必然發(fā)展路徑。
結(jié)束語
高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高中物理教學(xué)活動(dòng)中非常重要的一部分,教師需要給予實(shí)驗(yàn)教學(xué)高度重視,同時(shí)還要注重創(chuàng)新高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式,使高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果可以得到提升,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)的有效推動(dòng)和落實(shí)。
參考文獻(xiàn)
[1]張春猛.核心素養(yǎng)培養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的改進(jìn)[J].新課程,2021(36):62.
[2]馬文博.淺談高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的策略[J].新課程,2021(36):67.
[3]李玉文.高中物理教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略探討[J].新課程,2021(31):44.
[4]吳細(xì)珍.如何在高中物理教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)培養(yǎng)[J].文理導(dǎo)航(中旬),2021(8):40-41.
[5]詹易凡.如何在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].高考,2021(22):81-82.
[6]張秀娟.核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略研究[J].試題與研究,2021(19):161-162.
作者簡介:黎小鹿(1983— ),男,漢族,江西崇仁人,江西省南昌市第二中學(xué),中小學(xué)高級職稱,碩士。研究方向:物理教育。
課題基金:2021年度江西省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃學(xué)科帶頭人專項(xiàng)重點(diǎn)課題——核心素養(yǎng)背景下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究(課題立項(xiàng)編號:21ZXZD004)系列論文。