基于学生核心素养的高中物理实验教学
来源:用户上传
作者:
【摘 要】高中物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身学习的社会发展需要的基础知识、关键能力、科学态度等方面的表现，是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质，是学生科学素养的关键成分，主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的要素构成。物理实验是人类认识世界的一项重要途径，是科学研究的基础，是物理教学的重要组成部分。
【关键词】高中物理;实验教学
物理实验能激发学生学习物理的兴趣，帮助学生形成物理观念，培养学生的动手能力、科学思维能力、科学探究能力以及创新能力，帮助学生养成良好的科学素养。作为一名物理教师，在物理知识教学过程中，正确地演示实验和指导学生实验，不仅能激发学生的求知欲望，促进学生掌握知识、运用知识，还能培养学生严谨求实的科学态度与责任，促进学生形成良好的核心素养。
一、更新观念，提高实验教学的地位
培养核心素养、更新教育观念，必须提高对实验教学重要性的认识。在基础教育课程改革中，科学探究已作为目标、内容和教学方式进入物理课程标准，广大教师也在实践中开展了大量探索，但仍存在表面化和形式化的倾向，在教学过程中，需要重点关注问题、证据、解释、交流等要素对学生发展的影响。在物理实验教学中，教师角色应该从以往的教书匠转变为研究者、探索者、合作者、服务者。抛弃以往的口头式、黑板式实验教学，敢于创设条件，教师动手制作教具，引导学生制作学具，通过学生自身的体验与感悟，达到真正理解知识，锻炼学生的动手操作能力及实验技能，从而改变以往教师教得枯燥、学生学得乏味的局面，使学生成为学习的主人，感受实验成功的喜悦，从而激发学生学习物理兴趣和求知欲望。此外，教师应正确引导学生学会动手、思考、提出问题、质疑及解决问题，真正发挥物理实验教学的作用，培养学生的物理核心素养。
二、做好演示实验和学生实验促进实验教学
做好演示实验，强化学生实验是提高实验教学的主要途径，教师要认真做好每一个演示实验，在教学中应做到：（1）精心设计演示实验规范操作，引导学生正确观察，学会观察的方法，例如演示平抛和自由落体运动的关系时，引导学生观察同时发生的两种运动的特点，或用耳朵听声音，对比两种运动的异同，让学生归纳它们之间的关系。（2）挖掘实验素材创设问题情景，有的放失地设置疑问，让学生带着问题观察思考，激发学生的学习兴趣。例如：对“楞次定律”教學中，通过“落磁”演示实验让学生直观看到铝管对磁铁下落的阻碍作用，再通过对比分析橡皮泥与磁铁、塑料管与铝管等实验现象，让学生在质疑中得出阻碍作用的产生的原因是感应电流的磁场，学生自己得出感应电流对磁铁下落起到“阻碍”作用的结论，突破“阻碍”这个重点和难点。（3）将验证性实验改为探究性实验，鼓励学生善于捕捉实验中的异常现象，培养学生认识、掌握知识的方法：实验—观察现象—分析推理—结论。
例如：在探究加速度与力、质量的关系实验时，要用到物理上常用的—控制变量法、近似法，绘制图像、“化曲为直”法等，还要对实验误差进行分析，最后找出规律，通过一系列任务，使学生的科学态度和作风得到培养。
三、在物理教学中应结合实际，重视实验创新能力和知识迁移能力的培养
实验的设计思想是为了解决问题，对于课本上大量的“实验与探究”，我们不能采取简单的拿来、机械的操作，而应该通过创设问题情境，有意识地创造一种探索氛围，尽量展现实验的设计过程，以此来渗透物理思想、启迪学生思路。对于物理学中的经典实验，应积极创设问题情境，引导学生追溯物理学家思考研究的源头，从中吸取物理思想的营养。为了做到这一点，我们最起码可从两方面入手：一是要注重“双基”，为迁移奠定好基础。能力的培养离不开知识的载体作用，离开了知识和技能的积累，能力很难形成。因此，应切实掌握中学物理实验的基础知识和技能。
1.在实验前做好充分准备。教师应备好实验教案，教案中应将学生实验过程中容易出现的问题等备写出来，并在教案中备出实验探究的目的、实验探究猜想、实验探究设计（包括实验器材、实验原理、实验图）、实验探究步骤、实验探究数据计录表设计、实验论证和实验结论七大环节，而且教师要亲自动手预做实验，对实验做到心中有数。
2.在实验教学中，教师要及时指导学生实验时抓住观察、操作、记录、分析，提出物理问题，形成猜想和假设，获取和处理信息，基于证据得出结论，并作出解释，培养对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。观察是通过感官感知，在选择测量仪器时，要看清它的量程、分度值以及是否完好无损等。在实验中，现象的鉴别、线路的连接、读取数据的视角等，实验过程离不开观察。观察是人们获取信息的窗口，在教学中，要求学生一定要认真、细致地观察，切忌粗枝大叶。操作是学生实际动手探究的具体过程，要求学生要以严谨的态度严格按规则进行操作。
从实验教学中，我们能深深体会到，实验教学向教师提出了更高的要求。一位德才兼备、学识渊博的教师，对学生有着莫大的示范和模仿作用。这就要求教师必须提高自身的素质，更好地培养学生核心素养。总之，随着新课改的稳定推进，教师在学生实验中应大胆尝试，通过实验真正做到，学生力所能及，教师避之;学生力所难及，教师助之;学生力所不及，教师为之的新课程理念。所以，加强物理实验教学，是培养学生物理核心素养的有效途径，对提高学生的逻辑思维能力很有帮助。因此，物理教学中，应大力推广和优化物理实验教学，从而进一步提高物理教学的质量，达到培养学科素养的目的。
（课题信息：甘肃省教育科学规划课题研究成果GS[2018]GHB3439。）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/9/view-14704633.htm
