基于核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐性研究

李運(yùn)巧

（黑龍江省大慶市杜爾伯特蒙古族自治縣第一中學(xué)校 黑龍江大慶 166200）

物理實(shí)際上是對自然界中物質(zhì)的運(yùn)動和轉(zhuǎn)變的知識做出規(guī)律性的總結(jié)，并通過實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證。物理也是一門非常深奧和復(fù)雜的學(xué)科，物理學(xué)涉及的范圍非常廣泛，大至宇宙，小至基本粒子，是一門強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)和注重邏輯推理的科學(xué)。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)在新課改的發(fā)展下進(jìn)行了整合，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，以此來促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。但是傳統(tǒng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在一些缺陷，不利于學(xué)生核心素養(yǎng)的提升，為此還要結(jié)合高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題提出應(yīng)對措施，從而落實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目標(biāo)，提升每位學(xué)生的核心素養(yǎng)，幫助學(xué)生樹立正確的人生觀和價值觀。

一、高中物理核心素養(yǎng)的概述

1.高中物理核心素養(yǎng)的概念

高中開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的最終目的就是為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，核心素養(yǎng)是落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的一項(xiàng)重要舉措，高中階段對眾多的學(xué)生而言是人生的一個重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，但是物理教學(xué)卻是讓很多學(xué)生避之不及，由于物理是學(xué)習(xí)難度頗高的一門科學(xué)，所以很多學(xué)生在學(xué)習(xí)中都非常的苦惱，為了讓學(xué)生掌握物理的內(nèi)涵，物理實(shí)驗(yàn)教師也嘗試了很多方法，通過建立物理思維，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)和科學(xué)思維可以幫助學(xué)生降低物理學(xué)習(xí)難度，還能從中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。核心素養(yǎng)已經(jīng)成了當(dāng)代學(xué)生必備的品質(zhì)，所以在物理教學(xué)中幫助學(xué)生培養(yǎng)核心素養(yǎng)對提高學(xué)生的適應(yīng)社會能力和綜合素質(zhì)具有重要的意義[1]。

2.高中物理核心素養(yǎng)的重要性

物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)在鍛煉學(xué)生解決問題的能力方面具有突出的作用。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生為主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動手能力，在實(shí)驗(yàn)中可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和物理知識探索欲，并通過教師的引導(dǎo)可以打開學(xué)生的物理思維，不僅能更好的幫助學(xué)生掌握物理的內(nèi)涵，還能在不斷的探索中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，所以開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)對培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)具有非常重要的作用[2]。

二、基于核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)面臨的難題

1.物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中忽視了學(xué)生的主體地位

新課改下對高中物理教學(xué)提出了更高的要求，物理教學(xué)要改變傳統(tǒng)的教師為主體的教學(xué)模式，雖然高中物理教學(xué)在新課改的要求下進(jìn)行了改革，但是由于教師深受傳統(tǒng)教學(xué)方式的影響，所以總是忽視學(xué)生的主體地位，依然采用教師講課學(xué)生被動學(xué)習(xí)的模式[3]。在這種固化教學(xué)模式下學(xué)生的積極性逐漸被磨滅，加上物理本身存在一定的學(xué)習(xí)難度，所以學(xué)生只能被動地去接受，大大降低了學(xué)習(xí)效率。學(xué)生的主體地位得不到重視，很難在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，所以這也成了物理教學(xué)中阻礙學(xué)生良好品質(zhì)形成的重大難題。

2.學(xué)生沒有找到正確的學(xué)習(xí)方法

核心素養(yǎng)下的物理教學(xué)要求學(xué)生與時俱進(jìn)，具備創(chuàng)新思維和正確的學(xué)習(xí)方法。物理是考驗(yàn)學(xué)生邏輯推理和實(shí)踐能力的重要學(xué)科，單靠教師的講解是無法真正地學(xué)好物理的，必須依靠學(xué)生自身的探索和理解能力才能了解物理和掌握物理。但是至今為止，死記硬背仍然是諸多高中物理學(xué)生采用的最普遍的學(xué)習(xí)方法，雖然死記硬背在應(yīng)對考試中存在一定的效果，但是很多學(xué)生即使背過了物理知識的概念和含義但是卻不能理解和應(yīng)用，從而限制了學(xué)生思維和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，也不利于學(xué)生構(gòu)建完善的物理學(xué)習(xí)體系。隨著物理教學(xué)的深入改革，教師逐漸將學(xué)習(xí)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到培養(yǎng)學(xué)生思維能力方面，并幫助學(xué)生尋找符合自身發(fā)展的學(xué)習(xí)方式，從而使學(xué)生的思維和創(chuàng)新能力得到提升，為今后發(fā)展奠定良好的素質(zhì)基礎(chǔ)[4]。

3.受應(yīng)試教育理念的影響頗深

高中階段的物理教學(xué)受到應(yīng)試教育的影響導(dǎo)致忽視了學(xué)生綜合能力和素質(zhì)的培養(yǎng)。高考對學(xué)生而言是決定學(xué)生未來發(fā)展的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，在應(yīng)試教育思想的灌輸下教師將提升學(xué)生的物理成績作為教學(xué)目標(biāo)，擺在了教學(xué)的第一位，忽視了核心素養(yǎng)培養(yǎng)對學(xué)生發(fā)展的重要性。盡管新課改下要求教師打破傳統(tǒng)思想的束縛，但是最終也沒有得到落實(shí)[5]。新一代的高中生多為獨(dú)生子女，獨(dú)生子女的普遍特點(diǎn)就是抗壓能力差，心理脆弱，容易受到打擊，針對這類高中生提高他們的核心素養(yǎng)是尤為必要的，對今后適應(yīng)社會和自身的發(fā)展都具有重要的意義。因此，物理教師還應(yīng)積極的改變教學(xué)理念，轉(zhuǎn)換教學(xué)目標(biāo)，將培養(yǎng)學(xué)生的核心價值觀放在教學(xué)的首位。

三、解決核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)難題的有效措施

1.開展小組合作，突出學(xué)生的主體地位

小組合作是適合高中生開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種有效學(xué)習(xí)模式。高中階段的學(xué)生雖然已經(jīng)具有很強(qiáng)的思維和獨(dú)立思考能力，但是物理教學(xué)與其他學(xué)科不同，物理學(xué)習(xí)考驗(yàn)的不僅是學(xué)生的思考能力，還看重學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力。小組合作模式滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)要求和個性特點(diǎn)，通過對學(xué)生進(jìn)行分組，并給每位學(xué)生分配具體的實(shí)驗(yàn)任務(wù)，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，還能發(fā)掘?qū)W生的潛能，在小組討論中也可以增強(qiáng)學(xué)生的集體榮譽(yù)感[6]?？傊〗M合作模式的應(yīng)用彰顯了學(xué)生的主體地位，同時也發(fā)揮了教師的主導(dǎo)作用，既鍛煉了學(xué)生的綜合能力也培養(yǎng)了學(xué)生的核心素養(yǎng)。

2.創(chuàng)新教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)無法滿足學(xué)生的教學(xué)需求，尤其對于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)而言，傳統(tǒng)的教學(xué)已經(jīng)滯后于當(dāng)前社會對人才的要求。社會需要的是可以緊跟時代的發(fā)展，具有創(chuàng)新意識和創(chuàng)造能力的全能型社會人才。所以，高中階段教育的重點(diǎn)就是盡可能地幫助學(xué)生培養(yǎng)綜合能力和優(yōu)質(zhì)的素養(yǎng)，但是基于傳統(tǒng)的教學(xué)模式是無法達(dá)到教學(xué)要求的。傳統(tǒng)的教學(xué)深受陳舊教學(xué)理念的影響，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中傾向物理理論知識的灌輸，學(xué)生并沒有動手實(shí)踐的機(jī)會，所以無法培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)操能力[7]。長時間的學(xué)習(xí)下不僅會打磨學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最終也不利于幫助學(xué)生培養(yǎng)正確的三觀。物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)因材施教是尤為重要的，教師還要積極的創(chuàng)新教學(xué)方法，采用多樣化的教學(xué)來升華教學(xué)內(nèi)容，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性，在提升教學(xué)質(zhì)量的同時強(qiáng)化學(xué)生整體能力的培養(yǎng)，更好地適應(yīng)社會的發(fā)展。

3.打破應(yīng)試教育理念的束縛，改變教學(xué)觀念

目前，高中階段的教育越來越看重學(xué)生綜合能力的發(fā)展。但是培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的前提是將教與學(xué)聯(lián)合起來，教師應(yīng)積極的沖破應(yīng)試教育理念的束縛，改變教學(xué)觀念，幫助學(xué)生找到正確的學(xué)習(xí)方法，從而提高自身的學(xué)習(xí)能力，從物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)現(xiàn)樂趣，提升學(xué)習(xí)效率。教師在開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時還可以結(jié)合生活實(shí)際，從生活中發(fā)現(xiàn)物理并尋找物理，并引導(dǎo)學(xué)生感受生活帶來的快樂，在快樂中探尋物理，不僅能加深對物理的理解，還能從側(cè)面培養(yǎng)學(xué)生的觀察和研究能力，對學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有積極的推動作用[8]。

4.加強(qiáng)學(xué)生對物理核心概念的重視

物理雖然是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門學(xué)科，但是實(shí)驗(yàn)的根本來源于物理概念，要想順利地開展物理實(shí)驗(yàn)離不開對物理概念的理解。高中物理涉及的知識內(nèi)容較多，從而也會涉及眾多的物理概念，但是隨著物理知識難度的升級，物理概念也會越發(fā)抽象，在教學(xué)中為了讓學(xué)生更容易的掌握物理的概念和性質(zhì)還需要對各種物理概念進(jìn)行耐心的講解。為了更加方便學(xué)生掌握可以通過實(shí)驗(yàn)來深化物理概念，將概念和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，幫助學(xué)生梳理清晰的框架，提高學(xué)生的抽象思維能力。教學(xué)中對核心的物理概念一定要加強(qiáng)重視，避免學(xué)生出現(xiàn)錯誤的概念理解，從而影響物理學(xué)習(xí)的質(zhì)量[9]。最后，教師要幫學(xué)生樹立正確的物理學(xué)習(xí)框架，分清物理學(xué)習(xí)的主次，在減輕學(xué)生學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)的同時提高物理學(xué)習(xí)的效率。

四、基于核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐性應(yīng)用分析

1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加快物理觀念的形成

實(shí)驗(yàn)在高中物理教學(xué)中占據(jù)一席之地，是開展物理教學(xué)的基礎(chǔ)。眾所周知，物理觀念抽象難以理解，學(xué)生要想真正地理解物理觀念，還需要從實(shí)驗(yàn)中去主動的探索和發(fā)展，采用抽象的思維來認(rèn)識物理，并在一次次的實(shí)驗(yàn)總結(jié)中形成物理觀念。例如，在學(xué)習(xí)電場線一節(jié)內(nèi)容時，對電場線的能量、運(yùn)動和物質(zhì)之間的關(guān)系如果不能從物理學(xué)來解釋的話，是無法對電場線的物理觀念有個明確認(rèn)知的[10]。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重點(diǎn)還是應(yīng)該結(jié)合學(xué)習(xí)內(nèi)容先向?qū)W生介紹理論知識，然后借助實(shí)驗(yàn)將理論推理出來，從實(shí)驗(yàn)中可以激發(fā)學(xué)生的物理思維，然后通過對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行概括，這樣可以給學(xué)生留下深刻的印象，更能加深對電場線物理知識的理解，學(xué)生的思維得到快速提升，有利于加快學(xué)生物理觀念的形成[11]。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)

對物理學(xué)進(jìn)行概括的話可以理解為是對自然界概括規(guī)律性的總結(jié)，是概括經(jīng)驗(yàn)科學(xué)性的理論認(rèn)識。高中開展物理的目的就是讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來總結(jié)和發(fā)現(xiàn)自然界中物質(zhì)的一般規(guī)律，并在科學(xué)的推理中，讓學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立思考和探究能力。例如，在牛頓定律的學(xué)習(xí)中，為了研究物體機(jī)械運(yùn)動的基本規(guī)律及關(guān)于時空相對性的規(guī)律，文章借用奧地利冒險家鮑姆加特納的高空跳傘數(shù)據(jù)作為討論，跳傘數(shù)據(jù)顯示鮑姆加特納在打開降落傘后運(yùn)動是加速且逐漸減小的直線運(yùn)動，在時間的推移中逐漸呈現(xiàn)近似平穩(wěn)的狀態(tài)。為了研究終極速度變化，在實(shí)驗(yàn)中可以通過情景引入、建模來延伸問題，讓學(xué)生借助數(shù)學(xué)推理，并通過組建模型來解答抽象的物理問題，在研究牛頓第二定律時也可以根據(jù)上述方法來解決該類問題，引出問題并解決問題，通過對問題的深層剖析，發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維[12]。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)中提升學(xué)生的思維探究素養(yǎng)

物理概念往往源于大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究中一項(xiàng)非常重要的手段。在實(shí)驗(yàn)中可以將物理概念進(jìn)行轉(zhuǎn)換，可以提高學(xué)生的實(shí)踐和探究能力，還能在實(shí)驗(yàn)中引出問題，并通過解決問題可以提升學(xué)生的探究素養(yǎng)。例如，在學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)時，用動能定理求變力做功，在某些問題中由于力F大小的變化或方向變化，所以不能直接由W=Fs·cosα求出變力F做功的值，因此可以引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)動力的變化來求變力F做的功。隨后為了讓學(xué)生加深對機(jī)械能守恒定律的理解，還可以向?qū)W生拋出問題，讓學(xué)生總結(jié)功與能的關(guān)系，通過實(shí)驗(yàn)對機(jī)械能守恒定律進(jìn)行推理，讓學(xué)生將問題帶入實(shí)驗(yàn)，然后在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題，在攻克問題中找尋物理的規(guī)律，提高學(xué)生的探究素養(yǎng)和解決問題的能力[13]。

結(jié)語

綜上所述，在新課改的要求下，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)也越來越重視學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，高中物理本身涉及的知識和物理概念較廣，所以增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，為了更好地幫助學(xué)生理解物理，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展在很大程度上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)還存在一些缺陷，例如忽視了學(xué)生的主體地位，學(xué)生沒有找到正確的學(xué)習(xí)方法等都阻礙了物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的開展。為此，突出學(xué)生的主體地位，創(chuàng)新教學(xué)方法是非常必要的，從而在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中更好地培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維素養(yǎng)、思維探究素養(yǎng)，發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的價值，提高學(xué)生的核心素養(yǎng)和實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。