郑刚
（湖南省常德市第二中学 湖南 常德 415000）
摘要：物理实验是高中物理教学中的重要组成部分，但部分教师受应试教育环境的影响，侧重于理论知识的学习和试题解答，忽略了物理实验教学重要性。本文在学科素养背景下对于高中演示实验进行分析，并从物理观念、科学思维、科学探究三个层面对于演示实验提出了建议。
关键词：高中物理；核心素养；演示实验
《物理课程标准》明确指出物理课程致力于培养和发展学生的物理素养，由此进一步强调了高中物理实验教学的重要性。但一直以来高中物理教学深受传统教育的影响，过于侧重理论试题的考察，忽略了物理实验对于物理学习的重要性[1]。
一、高中物理学科素养的概念
理解高中物理学科核心素养，首先需要真确理解核心素养的概念。2016年9月由核心素养攻关小组发布了《中国学生发展核心素养》，包含了三个基本方面：文化基础、自主发展、社会参与。六个要素：实践创新、责任担当、健康生活、学会学习、科学态度、人文底蕴,以及十八个基本点[2]。而物理核心素养是学生在接受教育过程中逐步形成的基本技能、关键能力及正确的价值观念，是知识、能力和态度的综合体现，主要包括物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与责任[3]。
二、高中物理演示实验课堂教学中存在的问题
一是缺乏演示实验器材。部分高中学校缺乏演示实验的物理设备过于陈旧，从而极大地影响到高中物理演示实验教学的顺利实施。对高中物理教材中所规定的演示实验，部分教师没有进行演示，由此导致了当前高中教育演示实验教学功能难以发挥。
第二，示范过程简单。在高考的压力下，家长以及学校都会将学生的考试成绩作为评估教师教学能力的指标。因此大部分教师在教学过程中，往往侧重于理论的教学。甚至部分教师将演示实验作为讲解实验，忽略了演示实验中学生的主体地位。另外部分教师依赖多媒体的虚拟实验，但是虚拟实验过于理想化，与核心素养的科学态度不符，难以培养学生的创新能力。
三、核心素养背景下高中物理演示实验创新的建议
（一）注重知识迁移，形成物理观念
何谓“物理观念”，指的是在学习者在物理学习的过程中不断加深对于物理概念和规律的认识，从而形成了的思维方式。在物理演示实验中，教师需要向学生讲解实验器材的使用方法，同时利用器材为学生演示实验。从而引导学生学会观察物理现象，并发现、分析、解决其中的物理问题，最终形成物理观念。以《超重和失重》教学为例，首先教师需要设计教学目标：根据电梯升降问题认识超重失重现象；以及通过演示实验，学会对实验现象进行分析和归纳的方法；教学过程如下：
（1）学生分组，利用周末录制视频：在电梯里完成称体重的任务并填写表1的内容。
表1周末活动探究
（2）教师从学生录制的视频中选取一段视频进行演示播放，教师配以讲解，介绍视重与实重，超重与失重等概念。（3）学生演示，探究超失重现象与运动的关系演示：由两位学生上讲台，一位学生站在体重计上，由教师发出口令（迅速下蹲），另一位观察体重计上示数变化。根据数据，教师引导学生分析加速度与压力、重力之间的关系。（4）教师演示：吊有重物的弹簧测力计，观察测力计在快速上升、快速下降过程中测力计上示数变化。最后教师通过例题呈现超重失重问题分析的思路。
（二）探析实验演变，培养科学思维
培养学生的科学思维是高中物理学科核心素养发展的要求，也就意味着学生在物理学习的过程中需要逐步形成认清客观事物的本质属性内在规律以及相互关系的能力。同时科学思维还要求以实验数据、猜想推理等对不同的观点和结论进行质疑批判以及修正创新。
因此教师需要改变传统教学的弊病，将单纯演示转化为师生互动演示，增强师生之间互动的乐趣。比如在在教学摩擦力方向时，教师给每个学生发放一个软毛刷，从而引导学生注意，有利于营造活跃的课堂氛围。再比如通过问题链牵引课堂。为了培养学生的科学思维，教师可以一边演示实验，一边向学生提问。例如探索牛顿第一定律的理想斜面实验时。请问小球从左斜面滑向右斜面运动，达到高度相同？→改变右斜面的倾斜度，达到高度是否相同？→小球在斜面上的受哪些因素影响，请分析？→如果斜面中没有任何摩擦力，请描述小球运动情况？→什么是理想斜面？教师在一边演示实验，一边提问。从而引导学生在观察物理现象时能够带着物理问题进行思考，有利于培养学生独立思考能力、促进学生提升逻辑思维能力。
图1理想斜面
（三）联系实际生活，注重科学探究
“探究”物理教学的主题，在物理的实验教学教师需要为学生构建学习的平台。动员学生去实验室了解真实的物理问题，加强物理知识与现实生活的联系。教师在教学过程中首先需要制定探究性教育目标，其次在教学过程中鼓励学生展开思考，最后总结评价学生学习成果。
例如“力的分解”教学时，教师首先联系生活的事例，为了让学生更快进入状态，教师首先抛出范例，引导学生联系生活实际思考：为什么大桥需要造很长的引桥？为什么刀刃的夹角为什么越小越锋利？通过组织学习小组思考探究性的问题，挖掘出更多有价值的物理问题。紧接着教师演示实验内容实验：一根细线中间悬挂一重物，两手各执绳的一端。当两只手逐渐分开的过程中，会发生什么？当细线之间的夹角增大，却突然断掉，这是为什么？紧接着继续引导学生自己动手，从而锻炼学生的观察能力、质疑能力、分析解决问题的能力和合作交流的能力
结论
从总体上讲，演示实验对于高中物理教学意义十分重要。本文认为在高中物理学科素养背景下，高中物理演示实验需要进行创新，需要突出需要实验操作的科学性、规范性、创造性，帮助学生更好地理解物理改变，形成物理思维。
参考文献
[1]张影.高中物理演示实验的教学功能[J].中学物理教学参考,2019(18).