邵富榮

摘 要：物理實驗既是模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等科學(xué)思維的必要途徑，更是科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任的集中體現(xiàn)。所有的物理知識，包括物理概念、定律和理論，都是在實驗的基礎(chǔ)上建立起來的，離開了實驗教學(xué)這一關(guān)鍵談“物理觀念”“科學(xué)思維”和“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”是釜底抽薪的空談和假設(shè)。只有強(qiáng)化物理實驗教學(xué)，才能從根本上提升學(xué)生的核心素養(yǎng)能力。

關(guān)鍵詞：物理;實驗教學(xué);核心素養(yǎng)

一、強(qiáng)化學(xué)生參與性，激發(fā)學(xué)生物理學(xué)習(xí)興趣

“興趣是最好的老師。”學(xué)生自己的內(nèi)驅(qū)力是探究物理實驗的不竭動力。興趣不是與生俱來的，特別是許多教師人為地扼殺了學(xué)生的興趣。部分教師為了表面的省時省力便將物理實驗教學(xué)從實驗室搬到了黑板上或者侃侃而談只講不做，說得比做得好，講實驗替代了做實驗。紙上談兵式地讓學(xué)生死記硬背實驗假設(shè)、實驗現(xiàn)象、實驗方法、實驗結(jié)論等，搞得學(xué)生一塌糊涂，長此以往學(xué)生焦頭爛額，談物色變。我們常說“不經(jīng)歷風(fēng)雨怎能見彩虹”，可是不走進(jìn)實驗竟然沒有失敗的機(jī)會何談探究真知呢？教師要善于創(chuàng)設(shè)物理教學(xué)情景，強(qiáng)化學(xué)生的參與性，例如在探究“影響機(jī)械效率的因素”時，采用分組實驗的教學(xué)方法，每組準(zhǔn)備了必用的物理器材：鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線、刻度尺、彈簧測力計;學(xué)生必須勻速拉動彈簧測力計時鉤碼升高，保證測力計示數(shù)大小不變根據(jù)定義得出結(jié)論η=W有/W總×100%，進(jìn)而巧解滑輪組類型題：當(dāng)用滑輪組提升重物時，W有=G物h;W總=Fs：η=W有/W總=G物h/Fs;當(dāng)滑輪組的繞線方式確定（即n已知）時，S=nh：η=W有/W總=G物h/Fs=G物/nF;當(dāng)忽略滑輪組的繩重和摩擦阻力時，W有=G物h;W額=G動h;W總=G物h+G動h;η=W有/W總=G物h/（G物h+G動h）=G物/（G物+G動）。學(xué)生樂于觀察、樂于動手，在反復(fù)的實驗探究中趣味盎然。

二、實驗出真知，破解教學(xué)難點

實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，物理教學(xué)的主陣地是課堂，而物理課堂的聚焦點應(yīng)該是實驗探究教學(xué)。只有如此才能打破物理教學(xué)瓶頸，破解物理教學(xué)難點。物理學(xué)科處處有難點，時時有疑惑，真理與假象并存，物理課堂教學(xué)應(yīng)聚焦在實驗探究上，不僅僅是為了實驗而實驗、為完成教學(xué)任務(wù)而教學(xué)，更能培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)新能力。例如在教學(xué)動能和勢能時，探究“影響動能大小的因素”是教學(xué)的難點，如果不通過實驗進(jìn)行論證，單憑說教或假設(shè)說辭是不會得到真理的，學(xué)生也是沒有收獲的。只需要簡單的器材小球和木塊，讓小球從斜面上滾下，碰到同一木塊，通過木塊被撞移動的距離來反映小球動能的大小;讓同一小球從同一斜面的不同高度由靜止?jié)L下撞擊木塊，觀察木塊移動的距離;讓質(zhì)量不同的小球從斜面同一高度上由靜止?jié)L下撞擊木塊，觀察木塊移動的距離，進(jìn)而得出實驗結(jié)論：質(zhì)量一定時，物體速度越大，動能越大;速度一定時，物體質(zhì)量越大，動能越大。學(xué)生通過簡單的實驗深入淺出認(rèn)識到：物體只要運(yùn)動就具有動能，可以理解為它具有運(yùn)動的能力;物體只要靜止，那么它的動能就是零了，也就是沒有了運(yùn)動的能力。這種實驗得出的結(jié)論是任何說教功能取代不了的，學(xué)生不用刻意記憶就能輕易掌握物理知識點。

三、科學(xué)探究物理實驗，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

在物理學(xué)科教學(xué)中，要讓學(xué)生經(jīng)歷與科學(xué)工作者相似的探究過程，從而領(lǐng)悟科學(xué)探究方法，發(fā)展科學(xué)探究能力，能夠提出問題、形成假設(shè)，并通過科學(xué)方法檢驗求證、得出結(jié)論，體驗科學(xué)探究的樂趣，養(yǎng)成勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。物理核心素養(yǎng)“實驗探究”明確了實驗要達(dá)成的目標(biāo)是：提出物理問題，形成猜想和假設(shè)，獲取和處理信息，基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋，以及對實驗探究過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評估、反思的能力?！皩嶒炋骄俊敝饕▎栴}、證據(jù)、解釋、交流等要素。課堂教學(xué)特別是在物理實驗探究教學(xué)中，教師應(yīng)摒棄高高在上的權(quán)威自居和盛氣凌人的侃侃而談，扮演好科學(xué)的探究者和促進(jìn)者這一角色，應(yīng)該放開手腳給學(xué)生充足的時間和空間去大膽作為，使學(xué)生能夠自己去觀察、實驗、探究、研討，使他們的身心全部投入到學(xué)習(xí)活動之中。例如在探究“液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點”時，由于液體壓強(qiáng)的大小不易直接觀察或直接測量，所以采用了轉(zhuǎn)換法，通過壓強(qiáng)計中兩玻璃管中液面高度差的大小反映液體壓強(qiáng)的大小;同時又運(yùn)用了控制變量法，由于液體壓強(qiáng)與液體的深度和密度均有關(guān)，在研究和某一因素的關(guān)系時，應(yīng)控制其他因素相同。學(xué)生在不斷探究實驗的方法中，既有實驗探究的獨(dú)特體驗，更有合作小組中分組實驗的團(tuán)隊協(xié)作和創(chuàng)新，其科學(xué)思維得到了鍛煉，學(xué)習(xí)方式得到了改進(jìn)，不再等著看坐著等結(jié)果，而是主動思考、積極協(xié)作、展示成果、分享經(jīng)驗。在不斷的質(zhì)疑論證中求得真知是學(xué)生物理核心素養(yǎng)能力的必經(jīng)之路。

四、物理實驗生活化、社會化，培養(yǎng)正確的科學(xué)態(tài)度

物理教學(xué)不僅僅是對已有知識的掌握，更重要的是對未知事物的探索。在物理教學(xué)中，不僅要讓學(xué)生學(xué)到一定的物理基礎(chǔ)知識，更要學(xué)生明白生活中的哪些現(xiàn)象可用什么物理知識來解釋;同時會用物理知識指導(dǎo)生活、為社會生活服務(wù)。

1.物理生活化

從生活中掌握和探究物理想象，激發(fā)內(nèi)驅(qū)力，生活是源頭活水，是取之不竭的原動力。讓學(xué)生利用身邊的材料自己設(shè)計并獨(dú)立完成一些小實驗或小制作，科學(xué)闡釋物理現(xiàn)象，感受科學(xué)的無窮魅力。

2.物理社會化

將物理實驗探究和時代科技大事件緊密結(jié)合，激發(fā)創(chuàng)新精神。例如被公認(rèn)為“當(dāng)今世界上最具挑戰(zhàn)性的工程”的港珠澳大橋正式通車運(yùn)行;我國自主研制的三個大飛機(jī)AG600、運(yùn)-20運(yùn)輸機(jī)與C919客機(jī)的精彩出場;500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）的運(yùn)營等，學(xué)生在感嘆科技帶來的巨變時深深體會到實驗探究原來可以成就非凡事業(yè)，積跬步可以至千里。

實驗探究的魅力是無窮的，只有腳踏實地的實驗探究才能有效提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)能力。