謝靈輝

【摘要】物理學(xué)科可以以教材為依據(jù)通過(guò)實(shí)驗(yàn)形式開發(fā)選修課程（公式常數(shù)實(shí)驗(yàn)化、習(xí)題實(shí)驗(yàn)化、拓展小實(shí)驗(yàn)），完善平時(shí)教學(xué)過(guò)程中實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任素養(yǎng)培養(yǎng)的欠缺，從而使應(yīng)試和學(xué)科素養(yǎng)更加和諧的結(jié)合。

【關(guān)鍵詞】選修課 物理科學(xué)素養(yǎng) 新課改 實(shí)驗(yàn)

【中圖分類號(hào)】G633.7 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）10-0157-01

《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》、《浙江省中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要》要求推進(jìn)普通高中特色化多樣化發(fā)展指的是：鼓勵(lì)和引導(dǎo)教師、教育機(jī)構(gòu)以及行業(yè)企業(yè)，積極參與開發(fā)開設(shè)適合普通高中學(xué)生需要的選修課程，研究制定普通高中學(xué)生校際選課和跨校選課的政策，努力擴(kuò)大學(xué)生選擇學(xué)習(xí)空間?，F(xiàn)實(shí)物理背負(fù)著高考的壓力，特別新高考的改革，物理作為重點(diǎn)大學(xué)必選的科目，學(xué)生考試壓力很大，怎樣兼顧考試成績(jī)和學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)是當(dāng)前首要任務(wù)。

高中物理學(xué)科素養(yǎng)分四塊，物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。其中物理觀念、科學(xué)思維我們?cè)谌粘＝虒W(xué)中是非常重視的，物理考試主要就集中在該兩點(diǎn)上，所以我們的日常教學(xué)工作就圍繞它展開的。后兩點(diǎn)實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任，由于無(wú)法再筆試中大量體現(xiàn)，常常比較忽視。由于種種壓力，我們更加重視物理觀念、科學(xué)思維的培養(yǎng)?，F(xiàn)在新課程改革要求學(xué)校大力開發(fā)選修課并安排課時(shí)學(xué)生自主選課，關(guān)鍵選修課沒有考試的壓力，這給培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任素養(yǎng)帶來(lái)契機(jī)。但是由于老師自身的缺陷導(dǎo)致開發(fā)的選修課很零碎，無(wú)法形成系統(tǒng)性的選修課程。可以根據(jù)教材為依托，依次開發(fā)，這樣更容易形成選修課的系統(tǒng)性，還能使學(xué)生更加容易掌握物理觀念、科學(xué)思維。在開發(fā)過(guò)程中，我常用的方法如下：公式常數(shù)實(shí)驗(yàn)化、習(xí)題實(shí)驗(yàn)化、拓展小實(shí)驗(yàn)。

公式常數(shù)實(shí)驗(yàn)化，就是把教材中的公式、常數(shù)以實(shí)驗(yàn)的形式表示出來(lái)，這樣學(xué)生可以更加容易理解掌握。當(dāng)然由于課堂時(shí)間問(wèn)題，課本中很多公式常數(shù)只是說(shuō)了某某科學(xué)家通過(guò)某某實(shí)驗(yàn)得到的，學(xué)生理解起來(lái)比較難，那么我們可以把這些實(shí)驗(yàn)放到我們選修課中去，這樣就很好的解決四個(gè)方面學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)，魚與熊掌兼得。

習(xí)題實(shí)驗(yàn)化，就是把教材、參考書中典型的難以理解的習(xí)題以實(shí)驗(yàn)的具體形式模擬題目情景，降低學(xué)生認(rèn)知難度，從而化解難點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生準(zhǔn)確掌握物理觀念、科學(xué)思維。例如：如圖所示，在豎直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)光滑的輕質(zhì)滑輪懸掛在一重物G。現(xiàn)將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢地向C點(diǎn)靠近（C點(diǎn)與A點(diǎn)等高）。則繩中拉力大小變化情況？學(xué)生在老師講解過(guò)程就是不能理解繩子一端從B點(diǎn)移向C點(diǎn)時(shí)滑輪也會(huì)隨之滾動(dòng)，那么就把習(xí)題實(shí)驗(yàn)化，在選修課上動(dòng)手做一做。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：一副穹形光滑支架固定在鐵架臺(tái)上，在繩子（繩子選用尼龍材質(zhì)的）兩端連接力傳感器，繩子一端固定在A端，繩子另一端先放置于B點(diǎn)，傳感器連接好電腦并準(zhǔn)備量角器一副。這樣當(dāng)繩子一端從B點(diǎn)移到C點(diǎn)過(guò)程中，兩繩的角度變化、滑輪的滾動(dòng)、繩子拉力的變化就直接以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的形式展現(xiàn)在學(xué)生眼前，便于學(xué)生掌握理解。我在習(xí)題實(shí)驗(yàn)化中，發(fā)現(xiàn)數(shù)字實(shí)驗(yàn)室真的很有用，傳感器的大量利用，將理論數(shù)據(jù)化，而且設(shè)計(jì)、改裝習(xí)題實(shí)驗(yàn)非常方便，而且還有廠家的技術(shù)支持。

拓展小實(shí)驗(yàn)，就是把教材中的理論知識(shí)制作一些小東西，讓學(xué)生學(xué)以致用，提高實(shí)驗(yàn)探究能力，在做實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。當(dāng)理論用于實(shí)踐時(shí)，學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維就上到了一個(gè)新的高度。教材中很多可以做的拓展小實(shí)驗(yàn)，比如在學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)的時(shí)候，可以開設(shè)《自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)》的選修課。小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如下：

工具與材料：

尖嘴鉗，小刀。 小磁鐵，漆包線，裸銅線，木板，膠帶紙，銅片，木螺絲，火柴盒，干電池。

活動(dòng)過(guò)程：

1.以一長(zhǎng)約16厘米、寬約10厘米的長(zhǎng)方形木板為底座，在底座上放置小磁鐵，磁鐵兩側(cè)各用一根直徑1～2毫米、長(zhǎng)約12厘米的裸銅線做一線圈支架并兼作線圈與電源間的連線，如上圖所示。

2.剪2塊銅片，彎成L形作電池夾用，用木螺絲將銅片固定在底座一端的兩側(cè)，并使銅片分別與2個(gè)線圈支架相連。

3.將直徑約0.2毫米、長(zhǎng)約100厘米的漆包線在火柴盒上繞10—12圈，兩端各留2厘米作為引出線，2根引出線從線圈的正中引出，且兩引出線的連線OO'，基本通過(guò)線圈的重心，使兩引出線作轉(zhuǎn)軸時(shí)能保證線圈平穩(wěn)轉(zhuǎn)動(dòng)，用膠帶紙將線圈扎緊（線圈也可以做成圖中所示的六角形）。

4.把線圈平放在桌面上，用鋒利的小刀將線圈一端引出線（兼作轉(zhuǎn)軸）上的絕緣漆全部刮去，另一端引出線的絕緣漆只刮去上半圈（注意：貼近桌面的下半圈上的絕緣漆要保留著），即制成一“自動(dòng)通斷電裝置”。

5.把線圈的兩引出線分別裝在裸銅線支架上方的圓環(huán)中，使其可以靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。如發(fā)現(xiàn)線圈兩側(cè)不平衡，可略為移動(dòng)軸OO'，的位置或在輕的一側(cè)粘貼膠帶紙作為配重。調(diào)整線圈與磁鐵間的距離，找到一個(gè)最佳位置，使線圈不僅能轉(zhuǎn)動(dòng)，而且能轉(zhuǎn)得較快。

6.接通電源，稍稍撥動(dòng)線圈，觀察現(xiàn)象。

發(fā)現(xiàn)線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。改變電池極性，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向隨之改變；改變磁鐵極性（上下倒置），線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向亦隨之改變。

通過(guò)這個(gè)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)的制作可以讓學(xué)生更加容易的掌握物理觀念、科學(xué)思維，動(dòng)手做的過(guò)程中體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任，從而更加全面的培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。

新課程改革正在如火如荼的進(jìn)行中，我們物理學(xué)科也不能落伍，由于學(xué)科特殊性需要兼顧應(yīng)試和學(xué)科素養(yǎng)兩方面，就需要我們開發(fā)更多與之教材配套的物理選修課程，以教材為依據(jù)形成系統(tǒng)的一整套的選修課程，日常教學(xué)以物理觀念、科學(xué)思維培養(yǎng)為主，通過(guò)選修課完善學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任素養(yǎng)的培養(yǎng)。選修課程開發(fā)任務(wù)艱巨、工作量大，需要更多老師參與、需要更多企事業(yè)科研機(jī)構(gòu)幫助，為更好地提高高中生物理學(xué)科素養(yǎng)做出貢獻(xiàn)。