浅析在高中物理实验教学中培养学生的科学探究素养

发表时间:2021/6/11   来源:《中国教师》2021年6期   作者:刘宗火
[导读] 在课程改革和学生综合发展需要的背景下
       刘宗火
       泸州老窖天府中学


       摘要:在课程改革和学生综合发展需要的背景下,现阶段的高中物理教学开始注重学生在课堂上的主体地位。为了促进学生在物理学科上获得综合素质的发展、培养学生的科学精神、具备物理探索所需要的科学素养和相关的良好行为习惯,最终能够在高中物理中学有所得,应当对高中物理实验教学加以重视。在高中物理实验教学中,教师要秉持物理以实验为理论基础的科学精神,加强对学生动手能力和将理论与实验相结合的能力的锻炼,培养学生的良好实验习惯,让学生明白物理学科求知求真离不开实验和基础的道理,充分激发学生的学习兴趣。
       关键词:高中物理;科学探究;综合素养;实验教学;核心素养;科学探究素养
       物理学科的存在基础就是观察探讨和实验。物理实验是对基础物理知识最生动地解释,物理学科万万不可以脱离实验空谈理论,这就违背了物理的精神。物理实验可以帮助学生理解抽象的物理概念,同时也可以锻炼学生自主的学习和思考能力。但是现阶段我国的高中物理课堂的实验教学还是大都秉承着传统的观念进行教学,也就是通过教师的演示教学,使学生自主观看后根据老师的方法进行训练。教师要改变这种枯燥的教学现状,积极寻找有效的办法使得物理实验课堂内容和形式丰富起来,让学生充满学习兴趣,更加积极主动地参与到物理基础实验中去而不是敷衍了事。
一、高中物理实验具有的意义
1.物理实验具有实践性
       教师激发学生对于物理实验的最好的办法是使学生产生好奇心,最终激发学生的学习兴趣,同时教师还要维持学生在实验过程中探索物理实验的欲望。因此教师要设置合适的情景,使学生能够沉浸其中。同时教师自己也要讲实验课重视起来尽可能地多带学生进行物理实验,增加物理实验的课时时数,教师也可以在理论教学时就根据课程的实际需要利用教室里有的简单工具给学生们进行有趣的实验示范,这样可以将理论与实验教学有机地联系起来使学生学习更加的简单。
2.注重实验课程的问题引入
       教师需要对物理实验进行精心的教学设计,由于高中物理已经较为复杂,学生学起来已经较为吃力,所以在实验课程的问题设计上一定要尽可能地贴近学生的日常生活,以简单的问题引入难度较高的问题,用循序渐进和激发学生好奇心的方法促使学生学习。同时,实验问题的设计也要充分考虑到实验的意义,要紧贴教学要求进行问题的设计,还要注意问题可以充分发挥学生的物理实验思维,将学生的思维引入到物理研究上去。最后要让物理实验课程的问题设计给学生留够足够的可以发挥能动性的空间,要让学生的物理思维和探索精神得到锻炼。比如教师在向学生讲述重力加速度的时候就可以准备多种实验物品,让学生先自己感受,再提出合适的问题,让学生思考后交流讨论,这样就可以使学生的综合素养得到锻炼,理解到物理的真谛。
二、在物理实验课中培养学生科学素养的方法
       物理学习是以实验为基础的,因此一定要形成一种从上到下、从老师到学生重视物理实验的习惯。物理实验教学要具备引导学生通过实验了解原理,通过原理了解课本知识的作用,同时还要让学生形成一定的自学能力、养成综合的科学素养。
1.注重学生在课堂上的主体地位
       在传统的物理实验课堂上,我们发现教师有时会采用自己演示然后结束实验的方法上课,这样的方式虽然可以节省课堂时间,但是阻碍了学生自己动手实验,使学生的动手能力得不到提高、求知精神得不到满足。

根据新课改的要求,我们需要在课堂上给予学生更多的动手实践时间和思考讨论时间,教师在课堂上要将主动权交还给学生,只在一旁起到引导和解答困惑的作用。这样非常有利于学生形成自己的思考,养成良好的实验习惯。
       例如在实验课上老师只需要对本节课需要进行的实验内容进行简单的示范和讲解,及逆行实验环境的创设和问题提出,然后就要将课堂的主动权力交还给学生,让学生自己发挥能动性进行实验和研究。教师要在学生进行实验的同时走下讲台对学生的实验尽心观察,自己总结学生在实验过程中出现的问题,同时教师还要负责随时解答学生的问题。在最后的环节,教师要指出学生们的不足和优秀之处,总结课堂并给予学生客观评价,但不可打击学生的热情,要合适的帮助学生走向正确的道路。
2.进行物理实验环境的创设
       在高中物理实验中老师要在进行物理实验之前依据具体的实验内容对本节课的物理实验及逆行合理的情景创设,这样做的目的是使学生在最短的时间内集中注意力,进入到课堂状态中,同时保证学生学习兴趣被激发,最后使这节课的实验能够更加顺利地开展。
       例如我们可以在研究机械能守恒这一实验课程的进行中先由打点机这一机器的有趣历史和他的运行原理故事开始,然后通过创设情景,一个皮球从斜坡上滑下,是什么促使它运动的,或者弹簧再按下之后弹回去的原理,跳高选手在起跑后跳起的机制等贴近生活的例子激发学生的好奇心。然后再让学生进行物理实验的相关操作。
3.引导学生深入实践
       引导学生深入实践的意思是要既爱蔷对学生的自主学习能力,创造能力的培养。高中物理教师需要做的就是要把握好实验课堂的自由度,让学生在实验过程中可以充分地发挥自己的能动性,例如在力的分解这部分的实验教学中教师就可以引导学生对审过中常见的力的分解进行观察。例如两根绳子从不同方向拉起一个重物,它的受力是怎样的,有没有可能跟用三根绳子拉起的重物产生一样的效果。教师在对学生提出问题后辅助学生进行问题研究,最后就可以将这一部分的知识根植在学生的大脑中,深刻学生的印象,同时也可以锻炼学生的独立思考的能力,养成学生的综合素养。
4.将物理实验同生活联系起来
       高中物理教师要善用生活中不起眼的东西,这些东西可以辅助教师完成很多物理实验,尤其是鼓励教师利用废弃物品进行实验,节约资源的同时还保护了环境。例如我们在研究静电现象的时候就可以用旧泡沫、羽毛、塑料袋等解释书中的物理知识,这样还能促使学生形成在日常生活中也能做物理实验的观念,让学生的能动性增强。当然这种做法最重要的是激发了学生学习物理的兴趣。
       
结语
       在针对促进物理实验课堂改进的一系列研究中我们可以发现改进物理实验课堂的重点在于老师观念的转变和授课方法的革新,老师要建立与学生的平等的关系,要拉近与学生的距离、让学生感受到科学的魅力,自主的养成科学精神,形成良好的实验习惯,形成自己的独特综合素养。
参考文献:
[1]张 珂, 华国强, 郑 旭. 例析如何在物理探究实验中培养学生的科学探究能力[J]. 物理通报, 2020, 39(1):37-41.
[2]黄善营. 在物理实验教学中培养和发展学生科学探究能力[J]. 高中数理化, 2019(10).
[3]郭慧慧. 基于科学探究能力培养的高中物理实验合作学习实践研究[D]. 伊犁师范大学, 2019.
作者简介:
姓名:姓名刘宗火,男(1980.12),汉族,四川省泸州市人,大学本科,泸州老窖天府中学,中学高级教师,研究方向:中学物理实验教学,教学管理与课程建设。
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