安宁
张北县第一中学
摘 要:物理实验在物理教学中占有重要地位,是培养学生科学思维和科学探究能力的有效载体。就目前现状来看,高中物理教师对学生核心素养的培养不够重视,这与新课改下培养学生核心素养之间存在矛盾。本文就高中物理实验的重要性以及物理实验教学策略展开深入的研究。
关键词:核心素养;高中物理;实验教学
高中学生已经具备一定的逻辑思维能力以及推理能力,他们正处于“直觉兴趣”向“因果认知兴趣”、“操作兴趣”向“概括认识兴趣”的过渡期。但在长时间的“应试教育”影响下,学生只是盲目的被动接受知识;教师对实验教学重视不够,致使学生已知道实验结果的前提下进行实验;学生盲目崇拜教师或书本,导致学生按部就班的进行实验,使学生在物理实验过程中缺乏探究能力与创新思维能力。故在物理实验教学中,首先应满足新课标下对物理教学应“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念,其次教师应发挥主导作用,引导学生主动地发现问题。
一、高中物理实验的重要性
高中学生在逻辑思维能力以及推理能力都有了一定的发展,正处于从兴趣向知识转变的过渡期。在学生学习期间大部分学生都是被动的接受知识,而忽略了实验的重要性,导致学生在没有经过实验的情况下提前知道了实验的结果,从而导致了学习过程中缺乏探究能力。因此在对物理的教学中,教师应该致力于物理实验的教学,使学生能够通过物理实验现象来学习物理规律,从而产生物理概念,形成物理思维,掌握实验方法,最终通过实验来提升高中学生的探究能力和科学素养。物理实验是高中物理教学中的重要环节,积极开展物理实验可以更好适应核心素养导向下的物理学科的教学。
二、核心素养导向的物理实验教学策略
1.重视对实验的选择
物理实验的演示与教学内容是息息相关的,高中课程中的物理实验都是来源于于物理教材,在对实验进行选择时,要充分考虑实验的难度,材料等因素。例如在讲解物体间的摩擦力时,教材中给出的实验是在水平桌面上用弹簧秤拉动木块,在弹簧秤达到一定读数之前木块是不会发生移动的,但是只要木块发生移动,弹簧秤的读熟就会变小。这种实验相对来说比较容易完成,材料和物品也很容易找到,因此这类实验应该多进行演示。而利用示波器来观察发生物的振动这类实验中,很多高中学校没有配备配套的示波器等设备,因此这类实验是不能够完成的,教师可以选择其他形式的实验来代替示波器的显示,例如通过水面的振动来体现声音的振动,将不能完成的实验进行替代,从而得出相似的实验现象。
因此,在高中物理实验的教学中,选择合适的方法来展示实验现象,尽量将物理现象通过实验还原出来,以达到帮助学生通过现象掌握原理的目的。
2.通过实验讲解抽象的物理知识
高中物理有很多概念是比较抽象的,学生在学习时会比较难理解,而课本中也没有给出实验示范,因此教师需要设计一些实验来帮助学生理解抽象的原理、概念,从而激发学生的学习兴趣。例如在讲解惯性这部分内容时,教师可以通过设计小实验来展示惯性。教师在教学过程中拿出两个口径一样的啤酒瓶,将瓶口对在一起,竖直放置,在中间放置一张百元纸币,并问学生如何在不移动瓶子的情况下拿出纸币。学生会发现在放置啤酒瓶时就非常的不容易,更不要说在不移动啤酒瓶的情况下将纸币拿出。这时教师可以进行实验演示,将纸币的一端紧紧捏住,用另一只手迅速向下敲击纸币,成功将纸币取出,而玻璃瓶纹丝未动。这种简单的小实验可以帮助学生快速掌握抽象的惯性知识,并且操作简单,富有趣味性,从而达到良好的课堂教学效果。
3.重视分组教学
高中学生之间在发现、分析以及解决问题能力上存在着明显的差异,因此教师应该注意引导学生,利用学生之间的差异来创建分组实验,从而改变传统实验教学的呆板和沉闷,拓展学生的学习空间,创造良好的实验氛围,提高学生的团队协作能力和集体责任感,从而使学生乐于做物理实验。在分组实验过程中学生会充分发挥个人看法,这也会有利于逻辑思维的养成。分组实验学生独立记录实验数据,并要求学生在实验结束后将实验所用的仪器和材料进行整理、存放,从而培养学生负责任的态度,提升学生的综合素质。
4.重视师生合作
在物理课堂中,不一定完全由教师来进行实验演示。一味的由教师来进行实验会导致学生失去自主探究的能力。因此在教学过程中,教师可以将一些演示实验改造为师生共同的实验,让学生亲自动手操作,观察实验现象,记录实验结果从而得出实验结论。例如在对单摆的周期和摆长的关系进行实验时,可以由教师来做第一次实验的演示,后续由学生来进行实验,并观察实验想象,记录数据从而验证物理原理。这样对物理实验进行改造可以使学生有效融入到实验环节中,从而使学生主动参与,培养学生自主学习能力。
结束语:综上所述,物理演示实验是高中物理教学的重要组成部分,为了培养学生的核心素养,教师需要重视实验的选择,通过物理实验来解释抽象的物理原理,在实验过程中注重分组实验,培养学生的团队协作能力以及集体意识,同时重视师生合作共做物理实验,激发学生的学习兴趣,从而提高学生的动手能力、创造能力以及自主探究能力。这些策略的实施可以在物理实验中帮助学生提高核心素养,提高学生的综合能力。
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