核心素养下高中物理实验教学的思考

发表时间:2020/7/2   来源:《中小学教育》2020年第6期   作者:吕娟
[导读] 高中物理知识量大,相对抽象,同一知识点下,题型变化多,和生活联系紧密
        摘要:高中物理知识量大,相对抽象,同一知识点下,题型变化多,和生活联系紧密,学生掌握起来难度大,这些因素导致学生对物理有“偏见”的,学习上缺乏主动性,思维若不够敏捷就很难掌握学习物理的技巧,这就要求高中物理教师将核心素养作为一切教学的基础,而实验教学就是其中重要的组成部分。它是学生学习物理基础知识最重要、最关键的教学手段,能有效的改变学生的困境。
        关键词: 高中物理 实验教学 核心素养 学习兴趣  方法
          我们现阶段的物理实验教学相对来说比较偏向形式化,基本是由教师演示,学生模仿之后再总结实验结果的形式进行教学,但这种形式并不符合核心素养教育的基本政策,老师们就要在新要求下,体现学生学习主体地位,注重学生参与探究实验,并寻找优化物理实验教学的有效方式。
          一: 高中物理核心素养的重要性
        核心素养是在学生学习物理基本知识、物理操作技能,以及学习物理的有效方法和学习态度之上提出的为学生未来发展考虑的重要内容,核心素养强调顺应现代社会发展和实际生活运用,不仅是理论知识,还包括科学实践的过程,是学生综合素质提升的科学导向,由此可见,高中物理的核心素养是培养学生科学观和社会认知的决定性条件。学生从学校获取知识,并用以解决实际问题,才是进行物理实验的动力,而教师培养学生的核心素养,将非常有利于学生的求知欲增长,只有学生的求知欲、积极性有效提高,物理的内涵才能够充分体现,也才能够被学生充分理解,二者相互促进且相互补充,提高学生的物理能力离不开学生的核心素养提升,核心素养的培养也离不开物理这门科学性极强的学科支持,因此,基于核心素养的高中物理教学,才是正确的物理教学方向。
         二:基于核心素养的高中物理实验教学方法
         1:注重活动体验,加强科学探究
         实验教学是提高高中物理教学效率,培养学生学习兴趣,增强学生物理知识应用能力的关键,在核心素养背景下,高中物理实验教学方法如下:
(1)挖掘实验资源
      实验是科学探究的重要方式之一。老师通过各种途径开发实验课程资源,除了已有的实验器材进行实验教学外,如打点计时器、倾斜轨道等,还可以用效果更明显、实验误差更小的专业设备进行实验教学,比如:力的传感器,光敏电阻等。甚至老师们还能自己自制教具,根据学情和教学内容的设计需要,教师自己改制或自制教具,比如在平抛运动教学中将原有的单轨道平抛演示仪,改制成双轨道探究平抛运动规律的探究实验仪器。在曲线运动的教学中利用薄木板或硬纸板自制可拆卸的水平弯曲轨道。这样就使物理走向了生活,无形中也培养了学生的创新意识和实践能力。
(2)分组合作,加强科学探究
    “不要小看学生的能力” 这是我经常对自己说的一句话,他们敢想敢做,在老师有效的方向引领下,是完全可以进行科学的实验探究的。小组合作的教学方法适用于高中学生,也适用于实验教学 在这一方面,教师可以根据学生学习能力,对学生进行合理分组,以自主、小组合作探究方式开展研究活动,学生在真实情境中的自主探究,充分体现学生的探究能力和科学素养。


         例如,教师要进行实验之前,将学生分组,每组分配一名学习能力较强、成绩较好的学生,在进行实验的过程中,要求这名同学不动手操作,而是指导小组其他成员亲手操作,出现疑问时可以讨论解决,这种方式加强了学生的集体荣誉感,也提高了学生之间的团结协作能力,真正达到培养学生核心素养,进行素质教育的最终目的。例如,在《电流表的改装及内接外接法》实验教学中,对学生进行分组,要求成员之间相互交流探讨电流表的改装知识,以及内接外接法等知识,一方面可以为学生营造一个良好的学习氛围,另一方面可以培养学生的团队协作能力,在学习物理知识的同时也提高了学生的素质水平。
(3)结合生活实际,让物理走向生活
         脱离开实际的实验都是不科学的,与核心素养的要求不符,教师根据这一内容将实验设计得更加贴合实际生活,鼓励学生从生活中探寻物理实验的踪迹,并将其运用到学习中,才能达到提高物理实验教学效率的目的,从而引导学生的思想越来越适应社会发展的趋势。例如,在利用螺旋测微器和游标卡尺进行长度 测量的实验中,教师可以引导学生用所学的知识以及相应的测 量工具去测量生活中的一些实物,如矿泉水瓶瓶盖的内外径、小水杯的深度、水笔笔盖的内外径等,要让学生知道物理来源于生活,引导学生去发现。
(4) 凸出学生的主体地位
        突出学生的学习主体地位,这也是核心素养的要求之一,因此,教师要将这一内容体现在物理实验教学的过程中,注重学生个体参与,加强学生主动认知与学习。
2:借助模型建构,促进科学思维
        模型建构是一种重要的科学思维,它既是一种思维过程也是一种思维方法,其实质就是将隐藏在复杂物理情景中研究对象或过程进行简化、抽象、类比、提炼,从而揭示客观事物的本质和规律。
        科学思维作为物理核心素养的核心,是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判、检验和修正,进而提出创造性见解的能力与品格。
        学生在教师的引导下,小组合作探究,根据提供的器材,结合所学知识和实验原理,自主设计实验,观察实验现象,列表记录数据,分析实验结果,得出结论。在这些具体的过程中有效的促进了学生的科学思维,体现了对学生物理学科素养的培养。
       
        3:培养科学态度,形成社会责任
        科学态度与责任是指了解科学的本质,具有科学的探索精神和实验精神,拥有社会责任感,主要包括科学本质、科学态度、社会责任等要素。当学科知识和社会实践活动融为一体时,促进学生养成严谨的态度、质疑的精神、思考的习惯,逐渐学科核心素养将成为可能。
        在实验教学中,要尊重实验数据,尊重事实,不能为了得出与书本相同的结论,而随意更改数据,即所谓的“凑结果”。针对误差较大的数据,要分析原因,找出解决的办法。老师还可以通过对科学家们在做实验的经历介绍,让学生的科学态度油然而生,科学家们一丝不苟的研究精神和严谨态度深深影响和激励着学生们。
        物理教学中,从实验教学为切入,以实验探究为手段,以培养学生物理核心素养为目标,深刻理解物理知识,应用物理方法,领悟物理思想。在实验活动中帮助学生建立正确的物理观念和科学思维,在科学探究过程中解决生活实际问题并形成科学的态度和责任。
参考文献: [1]贲可敬《也谈物理核心素养培育的新途径》中学物理教与学  2019年  第10期
 [2] 曾雪琴《基于核心素养的高中物理实验教学探究》读与写杂志  第13卷  第11期
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