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        對PASCO在高中物理實驗教學中的應(yīng)用分析

        2018-02-26 03:10:32李洪亮
        新課程·下旬 2018年11期
        關(guān)鍵詞:高中物理核心素養(yǎng)

        李洪亮

        摘 要:高中物理實驗教學是物理課程教學中的重要組成部分,是培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)的重要途徑。以高中物理實驗教學為例,依托PASCO實驗平臺培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)中所具有的優(yōu)勢,探討了PASCO在高中物理實驗教學中的實踐應(yīng)用。

        關(guān)鍵詞:PASCO探究實驗;高中物理;核心素養(yǎng)

        新《普通高中物理課程標準》明確指出:普通高中物理教學的培養(yǎng)目標是發(fā)展學生核心素養(yǎng),促進學生綜合素質(zhì)的提升。高中物理實驗教學作為高中物理課程教學體系中的重要組成部分,通過“問題的提出、猜想與假設(shè)—實驗探討與設(shè)計—實驗驗證—實驗結(jié)果交流與反思”這一實踐過程,其物理觀念、實驗探究能力、科學思維與態(tài)度等能夠得到有效提升,實現(xiàn)學生物理學科核心素養(yǎng)的科學培養(yǎng)。而在物理實驗教學中,PASCO實驗的應(yīng)用可推動物理實驗教學改革與創(chuàng)新,提高實驗教學質(zhì)量,促進學生優(yōu)化發(fā)展。

        一、PASCO物理實驗的相關(guān)概述

        PASCO物理實驗是物理實驗教學現(xiàn)代化建設(shè)與發(fā)展的重要表現(xiàn),是基于PASCO實驗平臺教育應(yīng)用下形成的物理教學模式。PASCO實驗平臺將計算機數(shù)據(jù)分析、采集功能與物理實驗進行了有效連接,通過利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、電子通信技術(shù)等先進科學技術(shù),能夠進行各種物理量數(shù)據(jù)的采集,為物理力學、光學、電學、磁學、熱學、原子與分子等實驗提供支持。

        二、PASCO在高中物理實驗教學中的應(yīng)用

        1.PASCO在高中物理實驗教學中應(yīng)用的優(yōu)勢與缺陷

        在高中物理實驗教學中,應(yīng)用PASCO物理實驗的優(yōu)勢如下:(1)PASCO實驗平臺中蘊含著豐富的教育教學資源,預(yù)設(shè)的物理實驗已經(jīng)達到240個,且實驗類型豐富,能夠充分滿足高中物理實驗教學需求。與此同時,PASCO實驗平臺,附件組裝性相對較強,能夠根據(jù)不同實驗要求與特征進行儀器配置,這在一定程度上為學生實驗自主設(shè)計與實踐提供了機遇,有助于學生實驗教學中主觀能動性的調(diào)動,培養(yǎng)學生知識與技能學習興趣,增強學生創(chuàng)新創(chuàng)造性思維。(2)PASCO實驗平臺,物理實驗項目的多樣性,有助于教師開展個性化教學活動,根據(jù)學生實際需求制定實驗教學規(guī)劃,以推動學生個性化發(fā)展,幫助學生構(gòu)建自己的科學觀;(3)PASCO實驗平臺的數(shù)據(jù)精確度相對較高,能夠針對電磁現(xiàn)象、碰撞現(xiàn)象這類短時間發(fā)展的現(xiàn)象進行清晰、直觀的展現(xiàn),便于學生更好地理解知識,掌握實驗過程。同時,數(shù)據(jù)的高精確性與實驗的“零”誤差,有利于培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度,增強學生科學研究責任感。因此,PASCO在高中物理實驗教學中的有效應(yīng)用,對發(fā)展學生核心素養(yǎng)存在積極影響作用。

        在高中物理實驗教學中,PASCO實驗平臺的應(yīng)用也存在一定的困境與不足:(1)PASCO實驗平臺作為先進科學技術(shù)與物理實驗相結(jié)合下形成的產(chǎn)物,在一定程度上對教師與學生信息素養(yǎng)的要求較高。目前,普通高中物理教師與學生普遍存在信息素養(yǎng)低下的問題,在實驗操作中以產(chǎn)生操作錯誤。(2)PASCO實驗平臺的應(yīng)用缺乏科學性。在高中物理實驗教學中,并非所有的物理實驗都能夠應(yīng)用PASCO實驗平臺進行處理,一些實驗應(yīng)用傳統(tǒng)物理實驗方法很容易處理,反之應(yīng)用PASCO很難完成。與此同時,在應(yīng)用PASCO實驗平臺時,教師一味地追求“多樣性”“綜合性”,導致實驗研究對象過多,學生無法對實驗結(jié)果進行準確觀測,分散學生注意力,影響實驗教學效果。(3)PASCO物理實驗的可視化、數(shù)據(jù)化特征為實驗交流與討論帶來了便利。但在實踐教學過程中,過于依賴PASCO物理實驗這一特性,而不重視科學研究與探討,將不利于學生問題探究能力、歸納總結(jié)能力的培養(yǎng)。

        2.PASCO在高中物理實驗教學中的應(yīng)用策略

        在高中物理實驗教學中,應(yīng)用PASCO探究實驗發(fā)展學生物理核心素養(yǎng),需注重以下幾點:(1)注重實驗教學研究對象的科學選擇,提升PASCO探究實驗組織開展的科學性與可行性;(2)以提升學生自主學習能力為目標,注重自主實驗方案的設(shè)計與實踐;(3)以問題為導向,培養(yǎng)學生收集與觀察數(shù)據(jù)能力,幫助學生形成問題意識;(4)注重數(shù)據(jù)獨立分析能力的培養(yǎng),加強PASCO探究實驗的論證;(5)注重實驗結(jié)果的多角度分析,以實現(xiàn)學生思維的拓展;(6)加強實驗教學合同與交流,做好實驗反思工作;(7)規(guī)范實驗操作行為,保證物理實驗數(shù)據(jù)的準確性、真實性。例如,在高中物理驗證性實驗“牛頓第三定律”教學中,教師對學生進行科學分組,要求學生準備好實驗器材,指導學生進行如下操作:將兩個力傳感器與數(shù)據(jù)采集裝置相連接,并將數(shù)據(jù)采集裝置連接到計算機上;啟動實驗系統(tǒng),拉住測力彎鉤,握住傳感器;觀察系統(tǒng)顯示結(jié)果,做好數(shù)據(jù)的收集與整理;進行實驗總結(jié)與反思,探尋實驗過程中可能存在的誤差以及改進方法,實現(xiàn)學生科學思維、科學態(tài)度的培養(yǎng)。

        總而言之,發(fā)展學生核心素養(yǎng)已經(jīng)成為新時代高中物理實驗教學改革與創(chuàng)新關(guān)注的重點,是物理實驗教學組織開展的核心目標。要想促進物理學科核心素養(yǎng)在實踐教學中的全面滲透與落實,教師應(yīng)明確認知PASCO探究實驗存在的優(yōu)勢,促進現(xiàn)代化物理實驗教學與傳統(tǒng)物理實驗教學的有效融合,以增強實驗教學質(zhì)量,實現(xiàn)高中生物理核心素養(yǎng)的高效培養(yǎng)。

        參考文獻:

        王國慶.如何在實驗教學中培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)[J].西部素質(zhì)教育,2017,3(18):242,244.

        編輯 李琴芳

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