高本斌

摘 要：當(dāng)前，在高中教育體系不斷完善的大背景下，物理學(xué)科教育的重要性逐漸提高，實驗作為高中物理課程體系的基礎(chǔ)模塊，已經(jīng)成為了大多數(shù)教師培養(yǎng)學(xué)生形成物理學(xué)科核心素養(yǎng)的主要平臺。物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重點在于培養(yǎng)學(xué)生的綜合學(xué)習(xí)能力以及科學(xué)品質(zhì)。物理實驗教學(xué)需要學(xué)生具有較強(qiáng)的探究意識，這樣的課程特點為培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)提供了良好的條件。本文就基于高中物理實驗教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育方法展開了一系列的略談。

關(guān)鍵詞：高中物理;實驗教學(xué);學(xué)科核心素養(yǎng)

前言：在現(xiàn)代教育不斷發(fā)展和完善的過程中，教育的本質(zhì)已經(jīng)不再是知識傳遞，而是培養(yǎng)學(xué)生的能力和素養(yǎng)。物理學(xué)科核心素養(yǎng)是在核心素養(yǎng)概念的基礎(chǔ)上融入了物理學(xué)科的元素。從組成部分來看，物理核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。因此，高中物理教師應(yīng)該從正確的角度對物理學(xué)科核心素養(yǎng)形成深刻的認(rèn)識，并在實驗教學(xué)中向?qū)W生滲透核心素養(yǎng)。

一、在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念素養(yǎng)

物理觀念是一個具有綜合性的物理核心素養(yǎng)，主要包括物質(zhì)觀念、相互作用觀念、能量觀念以及運動觀念、重力場、電場、磁場的觀念等。高中物理實驗教學(xué)中包含的很多實驗項目都離不開這些觀念。物理觀念是學(xué)生完成物理實驗的基本原則。所以，高中物理教師應(yīng)該認(rèn)識到物理觀念在實驗教學(xué)中的作用，并抓住實驗的內(nèi)容和目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生形成物理觀念。例如，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行到“用描跡法研究平拋物體的運動”這個實驗時，教師應(yīng)該在為學(xué)生講解實驗方法以及注意事項的過程中，有意識向?qū)W生滲透運動觀念。又如，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行到“驗證動量守恒定律”這個實驗時，教師應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的動量觀念等。

二、在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維素養(yǎng)

從教育本質(zhì)的角度來看，高中物理實驗教學(xué)的過程是向?qū)W生傳授物理知識，培養(yǎng)其形成動手操作能力的過程。這是培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1]。在傳統(tǒng)的高中物理實驗教學(xué)中，很多教師會將實驗教學(xué)變成講解實驗，這樣的教學(xué)方法不僅無法使學(xué)生深入了解實驗的內(nèi)容，還容易造成學(xué)生思維僵化的問題。這就體現(xiàn)了培養(yǎng)學(xué)生形成科學(xué)思維的重要性。例如，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行到“測量電壓表的內(nèi)阻”這個實驗時，學(xué)生在實際參與操作之前，教師應(yīng)該讓學(xué)生對這部分知識進(jìn)行系統(tǒng)性的歸納，在此基礎(chǔ)上提出一些問題，比如，電壓表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么樣的？電壓表是怎樣測出電壓的？能夠利用伏安法直接完成電壓表內(nèi)阻的測量嗎？等量代換的思想能否體現(xiàn)在這個實驗當(dāng)中？等。教師引導(dǎo)學(xué)生在真正的實驗過程中思考這些問題，并通過合作的方式解決這些問題，從而達(dá)到科學(xué)思維素養(yǎng)提升。

三、在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究素養(yǎng)

實驗探究是物理核心素養(yǎng)中的重要組成部分，主要包括提出問題、收集證據(jù)、嘗試假設(shè)、實驗操作、得出結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生形成實驗探究素養(yǎng)不僅能使學(xué)生樂于鉆研正確的實驗方法，參與實驗教學(xué)活動，還能在很大的程度上提高學(xué)生的操作能力。高中物理課程體系中包含很多具有探究意義的實驗內(nèi)容，這些都能作為教師培養(yǎng)學(xué)生實驗探究素養(yǎng)的載體和工具[2]。例如，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行到“驗證力的平行四邊形定則”這個實驗時，教師可以將班級的學(xué)生分成幾個小組，并為每個小組發(fā)一些實驗用具，比如，木板、圖釘、橡皮筋、白紙、彈簧秤、細(xì)線等，讓學(xué)生以小組為單位探究“合力與分力之間的關(guān)系，達(dá)到驗證力的平行四邊形定則的目的”。學(xué)生需要在小組中進(jìn)行分工，積極提出問題并參與探究。不同的學(xué)生對這個實驗的理解角度和深度都存在一定的差異性，在互相討論的過程中，能使學(xué)生發(fā)現(xiàn)更多思考物理問題的角度。在學(xué)生進(jìn)行實驗的過程中，教師應(yīng)該將注意事項交代給學(xué)生，比如，檢查彈簧秤的刻度是否為零、保證結(jié)點的位置以及線的方向是準(zhǔn)確的等。教師應(yīng)該為學(xué)生提供充足的實驗時間和空間，使學(xué)生能對實驗進(jìn)行充分的探究。每個小組實驗完畢，應(yīng)該將實驗結(jié)果以及結(jié)論總結(jié)下來，匯報給教師。教師根據(jù)學(xué)生的實驗情況進(jìn)行總結(jié)和講解。

四、在實驗教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)

正確科學(xué)的實驗態(tài)度是學(xué)生參與實驗活動應(yīng)該保持的一種素養(yǎng)，也是教師培養(yǎng)的重點。物理作為一門典型的理科課程，其實驗過程以及結(jié)果都具有較強(qiáng)的嚴(yán)謹(jǐn)性。這就要求學(xué)生應(yīng)該具備科學(xué)的態(tài)度和責(zé)任[3]。在培養(yǎng)學(xué)生形成物理學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)指導(dǎo)下，高中物理教師應(yīng)該充分認(rèn)識到科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的重要性，并在實驗中有意識向?qū)W生滲透。這樣才能真正達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)的目標(biāo)。例如，教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行到“用單擺測量重力加速度”這個實驗時，教師可以讓學(xué)生自主設(shè)計實驗方案，并通過使小球做簡諧運動、測量擺長、測量周期的平均值等環(huán)節(jié)完成實驗。教師應(yīng)該督促學(xué)生保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶嶒瀾B(tài)度，嚴(yán)格控制擺角小于5°的標(biāo)準(zhǔn)，測量單擺的振動次數(shù)保持在30-50次等。通過這樣的實驗教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生在事實的基礎(chǔ)上得出物理結(jié)論的意識和素養(yǎng)。

結(jié)論：綜上所述，物理是高中階段課程體系中重要的組成部分，對培養(yǎng)學(xué)生形成理性思維具有關(guān)鍵作用。培養(yǎng)學(xué)生形成核心素養(yǎng)已經(jīng)成為了高中物理教師所面對的主要教學(xué)任務(wù)。因此，高中物理教師在日常開展實驗教學(xué)活動的過程中應(yīng)該重視核心素養(yǎng)的滲透，充分發(fā)揮實驗教學(xué)平臺的優(yōu)勢。通過本文對基于高中物理實驗教學(xué)的學(xué)科核心素養(yǎng)培育方法展開的一系列略談，希望能為促進(jìn)高中物理教育發(fā)展提供一些參考。

參考文獻(xiàn)

[1]薛貴，孟現(xiàn)柱.基于高中物理實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力——以《牛頓第三定律》為例[J].湖南中學(xué)物理，2018，33（10）：94-95+71.

[2]周慶武.如何在實驗教學(xué)中培養(yǎng)高中生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)[J].西部素質(zhì)教育，2018，4（14）：71.

[3]王運淼，鄭鵡.基于提升學(xué)生核心素養(yǎng)的高中物理實驗探究教學(xué)的一些思考[J].物理教學(xué)，2018，40（05）：27-31.