核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)

張建標(biāo) 陳名霞

摘? ?要：物理實(shí)驗(yàn)對(duì)于學(xué)生理解物理知識(shí)、掌握物理概念具有重要意義，也可以促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成，同時(shí)也是教師進(jìn)行教學(xué)的一種重要手段。結(jié)合重心與穩(wěn)度、合力、向心力、交流電的產(chǎn)生等演示實(shí)驗(yàn)，利用生活中常見的生活用品對(duì)教材中實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行創(chuàng)新與改進(jìn)，將物理知識(shí)融入生活之中，輔助教師進(jìn)行有效的教學(xué)活動(dòng)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);物理實(shí)驗(yàn);生活化

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，借助實(shí)驗(yàn)學(xué)生可以更快速地理解物理學(xué)中的概念和規(guī)律，但是一些地區(qū)，特別是農(nóng)村學(xué)校，因缺乏實(shí)驗(yàn)器材，物理實(shí)驗(yàn)很難開展，一些教師缺乏物理實(shí)驗(yàn)可以生活化的意識(shí)，不善于將生活用品來(lái)演示實(shí)驗(yàn)，在物理課堂上將知識(shí)以文字的形式灌輸給學(xué)生，學(xué)生在物理課堂上沒有看過演示實(shí)驗(yàn)，也沒有實(shí)際動(dòng)手操作過實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理失去學(xué)習(xí)的興趣，物理成績(jī)提不上去，也不會(huì)用學(xué)到的物理知識(shí)來(lái)解決生活中的問題。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，有些教師過分依賴于信息技術(shù)輔助教學(xué)，用動(dòng)畫演示仿真實(shí)驗(yàn)來(lái)代替實(shí)際操作實(shí)驗(yàn)，雖然很簡(jiǎn)便，但是缺少實(shí)驗(yàn)的趣味性和學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的生活化體驗(yàn)。

教師可以利用生活中一些常見用品來(lái)制作實(shí)驗(yàn)教具，外國(guó)教育學(xué)家杜威也提出“教育即生活”，我國(guó)近代教育學(xué)家陶行知也強(qiáng)調(diào)“生活即教育”。物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要將實(shí)驗(yàn)器材生活化、物理情境生活化、物理過程和方法生活化，才能將物理和實(shí)驗(yàn)緊密聯(lián)系。物理實(shí)驗(yàn)生活化不僅可以輔助教師教學(xué)，還可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任，對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有著重要的意義[ 1-2 ]。

1? 重心與穩(wěn)度

實(shí)驗(yàn)器材：木板、三個(gè)高度不同的相同紙盒、雙面膠。

實(shí)驗(yàn)過程：如圖1所示，在木板上放三個(gè)高度不同的相同紙盒，將紙盒的前面一條側(cè)邊粘在木板上，緩慢將木板傾斜，發(fā)現(xiàn)重心高的紙盒先側(cè)翻，重心低的紙盒最后側(cè)翻，通過引導(dǎo)讓學(xué)生得出結(jié)論：重心越低，物體越穩(wěn)定。

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：實(shí)驗(yàn)取材簡(jiǎn)單、易于操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中認(rèn)識(shí)到現(xiàn)實(shí)交通中，貨車裝的貨物越多，越容易造成翻車事故，實(shí)驗(yàn)教學(xué)符合新課標(biāo)下理論與實(shí)際相結(jié)合的教學(xué)理念。

2? 合力

實(shí)驗(yàn)器材：裝水的礦泉水瓶一個(gè)、細(xì)線若干。

實(shí)驗(yàn)過程：如圖2所示，讓學(xué)生用兩根繩子將裝有水的礦泉水瓶提起處于懸掛狀態(tài)，然后將兩根繩子合并在一起，用一根繩子提起礦泉水瓶讓其處于懸掛狀態(tài)，利用等效替代的方法讓學(xué)生理解兩根繩子所產(chǎn)生拉力和一根繩子產(chǎn)生拉力的作用效果是一樣的，從而引出合力的概念。

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：此實(shí)驗(yàn)器材制作方便、操作簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)過程可以引發(fā)學(xué)生的感性思考，在教師的引導(dǎo)下可以更快速地理解合力的概念;另外，該實(shí)驗(yàn)也可以讓學(xué)生深刻體會(huì)到等效替代法在物理學(xué)習(xí)中的重要地位。

3? 向心力

實(shí)驗(yàn)器材：酒杯、礦泉水瓶?jī)蓚€(gè)、筆筒、玻璃球、蛋糕旋轉(zhuǎn)臺(tái)、橡皮兩個(gè)、乒乓球一個(gè)、木塊一個(gè)。

實(shí)驗(yàn)過程：見表1。

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：上面的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)取材簡(jiǎn)單，現(xiàn)象明顯，代替書本上的過山車和旋轉(zhuǎn)雨傘的雨滴運(yùn)動(dòng)，更加直觀，可以讓學(xué)生感受到生活中處處有物理，增加學(xué)生對(duì)物理的興趣和對(duì)生活的熱愛。

4? 交流電

實(shí)驗(yàn)器材：帶有永磁體的電風(fēng)扇一個(gè)、小燈泡一個(gè)、靈敏電流計(jì)一個(gè)、導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)過程：學(xué)生已經(jīng)上過一節(jié)課有關(guān)電動(dòng)機(jī)的知識(shí)，知道電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)[ 3 ]。教師將內(nèi)部帶有永久性磁鐵的電風(fēng)扇內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖展示給學(xué)生看，如圖3所示。接著讓兩個(gè)學(xué)生上來(lái)演示圖4的實(shí)驗(yàn)，快速撥動(dòng)風(fēng)扇，燈泡亮了，讓學(xué)生知道通電可以讓風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)扇還可以發(fā)電，從而讓學(xué)生知道電與磁可以相互轉(zhuǎn)化。接著將電風(fēng)扇和一個(gè)靈敏電流計(jì)簡(jiǎn)單地串聯(lián)起來(lái)代替交流發(fā)電機(jī)的實(shí)驗(yàn)，如圖5所示，撥動(dòng)扇葉，即導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，學(xué)生觀察到靈敏電流計(jì)的指針在中間的0刻度線處左右來(lái)回?cái)[動(dòng)，學(xué)生從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中就能很直觀地看出來(lái)電路中產(chǎn)生的是方向周期性改變的電流，即交變電流，因此學(xué)生不僅理解了交變電流的概念，而且還知道電動(dòng)機(jī)發(fā)出來(lái)的電是交流電，此實(shí)驗(yàn)一舉兩得，成功幫助學(xué)生延伸了物理概念。

實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)：用電風(fēng)扇改進(jìn)的交流電實(shí)驗(yàn)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)，取材源于生活、貼近生活，能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲望，從而進(jìn)一步鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力、提高學(xué)生的探究興趣。

4? 結(jié)語(yǔ)

以上是從實(shí)際教學(xué)情況出發(fā)，利用生活中一些常見物品制作和改進(jìn)的幾個(gè)高中的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)效果非常好，不僅可以輔助教師教學(xué)，突破重難點(diǎn)，還有助于學(xué)生理解物理概念，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。物理知識(shí)來(lái)源于生活，學(xué)生又是生活中的人，在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)該站在學(xué)生的角度出發(fā)，思考如何利用生活中的日常用品、廢舊器材來(lái)制作和改進(jìn)高中物理實(shí)驗(yàn)，讓生活與物理在更深的層次進(jìn)行融合，才有利于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，教給學(xué)生研究物理學(xué)的方法、態(tài)度、思想，讓其融入到今后的生活中去解決其它的問題，讓物理真正走入生活中去。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳海深，王帥.核心素養(yǎng)視域下物理實(shí)驗(yàn)生活化應(yīng)用——以易拉罐的應(yīng)用為例[J].物理教師，2019（10）：80-83.

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[3] 中華人民共和國(guó)教育部.普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2017.