張玲芳

(江蘇省常熟市中學 215500)

自核心素養(yǎng)教育觀提出以來，眾多教師加入了核心素養(yǎng)的研究之列，不斷探究中國式核心素養(yǎng)培養(yǎng)的落實方法，但是所收獲到的效果并不顯著，而這種問題出現(xiàn)的根源在于新教育目標的實現(xiàn)缺乏新教育觀念、新教學模式的支持.雖然廣大教師認識到了培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的必要性與重要性，但是在實際的課堂教學活動組織與實施中依然沿用傳統(tǒng)的教育觀，教學方式方法的創(chuàng)新停留在形式主義層面上，并非實現(xiàn)真正意義上的創(chuàng)新與變革，因此制約了核心素養(yǎng)的落實.由此可見，高中物理教師應圍繞核心素養(yǎng)，轉(zhuǎn)變教育理念，創(chuàng)新教學模式，提高教學效率，而實驗作為物理教學的基礎手段，是一個最好的突破口.

一、高中物理實驗教學中核心素養(yǎng)培養(yǎng)需遵循的原則

在高中物理實驗教學中落實核心素養(yǎng)的培育目標，需要教師遵循以下幾點原則：其一，人本性原則，以為學生服務、促學生發(fā)展為前提來設計物理實驗的各環(huán)節(jié)，時刻關(guān)注學生主觀能動性的發(fā)揮，為學生的知識積累、技能提升提供更多機會.其二，啟發(fā)性原則，努力構(gòu)建雙主體的課堂結(jié)構(gòu)，發(fā)揮教師啟發(fā)引導作用，同時保證學生課堂的主體地位，在切身體會的過程中體驗到科學探究的樂趣和科學精神.其三，創(chuàng)造性原則，以創(chuàng)造釋放思維活力，碰撞出思維的火花，培養(yǎng)學生敢于質(zhì)疑、敢于挑戰(zhàn)權(quán)威的精神，以此樹立正確的科學態(tài)度，促進核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標的實現(xiàn).

二、高中物理實驗教學中核心素養(yǎng)培養(yǎng)的有效方法

1.樹立正確教學觀

首先，教師應加強對物理實驗教學的重視.實驗可以說是物理課程教學的核心，物理概念、物理規(guī)律大多可以通過實驗的方式得出，教師應該通過物理實驗活動的組織為學生提供動手動腦的機會，讓學生在實踐操作中看透物理現(xiàn)象中所蘊含的事物本質(zhì).其次，教師應堅持以核心素養(yǎng)作為物理實驗教學目標的核心，不能把物理實驗教學局限于知識與技能的培養(yǎng)，應當通過實驗教學培養(yǎng)學生擁有正確的物理觀念、科學的思維和探究精神，進一步提升他們的科學態(tài)度和責任.

2.在演示實驗中滲透物理觀念

演示實驗在物理課堂教學中的組織，為高中生的物理學習提供了真聽、真看、真感受的機會，學生可以在演示實驗中挖掘出蘊含的物理觀點、物理規(guī)律，演示實驗潛移默化影響著學生的物理觀念的形成.比如守恒思想是蘊藏于自然界色彩繽紛的表面現(xiàn)象之中的某種規(guī)律，在“追尋守恒量”的學習中教師就可以用圖1伽利略理想斜面實驗和圖2牛頓擺來演示過程，實驗中小球好像“記得”自己起始的高度，并且還能重復前面的運動，讓學生“親眼看到”在這些過程中有一個量是守恒的，為以后學習能量守恒定律打下事實基礎，使學生建立正確的能量觀；再比如在“反沖運動”的教學中，教師可以用反擊式水輪機進行演示實驗，鼓勵學生仔細觀察實驗，引領學生思考反擊式水輪細管與水之間的相互作用，加深相互作用這一物理觀念的同時認識反沖運動，進而形成科學的運動觀念，以助力物理核心素養(yǎng)生成.

圖1 圖2

3.在直觀展示中建立物理模型

圖3

教師在物理實驗教學過程中應該以“直觀”的物理實驗現(xiàn)象，引領學生構(gòu)建物理模型，進而促進高中生的科學思維能力提升.如在“磁場”這部分的教學內(nèi)容中，因磁場是一種特殊存在的物質(zhì)，既看不見又摸不著，教師可以用一根條形磁鐵以及若干小磁針，將小磁針放置在條形磁鐵周圍，讓學生通過更加直觀的實驗清晰地了解到磁場的方向，以此幫助學生理解并建立磁感線的物理模型；再比如在“平拋運動”的教學中，教師可以用實驗的形式對平拋運動進行示范和剖析，通過拍攝頻閃照片把圖3中兩個小球的運動情況直觀的記錄下來，然后一起和學生分析平拋運動的規(guī)律，這樣直觀的學習方式讓學生輕松掌握平拋運動的物理模型，掌握抽象知識轉(zhuǎn)化為直觀物理模型的方法，進而鍛煉學生的科學思維，強化思維品質(zhì)，進而實現(xiàn)核心素養(yǎng)的形成.

4.在親身體驗實驗探究中樹立科學探究精神

親身體驗是發(fā)現(xiàn)并理解物理規(guī)律是最有效的途徑，學生的物理思維不再停留于物理現(xiàn)象的表面，他們能夠在好奇心與求知欲的驅(qū)動下進行深度探索，進而形成積極的科學探究精神.

比如在“法拉第電磁感應定律”的教學中，把線圈和電流表連接成閉合回路后，首先教師讓學生們進行如下三個實驗嘗試：(1)分別用強磁體和弱磁體插入線圈，觀察電流的強弱；(2)用同一磁體分別快速和緩慢插入線圈，觀察電流的強弱；(3)用同一磁體分別插入匝數(shù)不同的線圈，觀察電流的強弱.實驗之后讓學生們試著總結(jié)感應電動勢的大小可能和哪些因素有關(guān)，事實上在這樣三個實驗后，大部分學生可以猜想出感應電動勢的大小可能和磁通量的變化量、和變化對應的時間、和線圈匝數(shù)這些因素有關(guān).

圖4

教師通過以上問題的提出與分析，和學生一起在控制變量法的指導原則下，在解決測定物理量的過程中探索出驗證性實驗設計方案圖4，然后在課堂上就可以以小組的形式選擇實驗器材、設置實驗流程與步驟，讓學生在動手實驗操作中通過現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)分析、總結(jié)歸納出法拉第電磁感應定律，在親身體驗中感受到物理實驗探究的樂趣，促進科學探究精神的樹立，形成積極的學習情感與價值觀，讓學生在具備關(guān)鍵能力與必備品質(zhì)中形成物理核心素養(yǎng).

5.在實驗反思中培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度

據(jù)了解，絕大部分高中生具備實事求是的科學態(tài)度，但是在具體的物理實驗學習過程中缺乏對實驗細節(jié)的關(guān)注，因此在高中物理實驗教學中教師應注重對學生嚴謹科學態(tài)度的培養(yǎng).比如在“牛頓第二定律”的實驗探究之前，有一個非常重要的操作步驟經(jīng)常被忽視，那就是平衡摩擦力這一步驟，最終導致實驗結(jié)果與預期結(jié)果出現(xiàn)誤差，此時教師引導學生回顧實驗操作的全過程，思考“是什么原因?qū)е聦嶒灲Y(jié)果出現(xiàn)了偏差？”讓學生在總結(jié)與反思中找出問題的根源，認識到任何一個環(huán)節(jié)疏忽都會導致實驗結(jié)果的偏差，深刻體會到物理實驗的嚴謹性，樹立認真負責的態(tài)度，進而樹立嚴謹?shù)目茖W態(tài)度.

綜上所述可知，高中物理實驗教學是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的有效方法.實驗教學作為高中物理教學中的核心內(nèi)容，教師應該通過對實驗教學理念與教學模式的優(yōu)化，讓學生領悟物理學科的思想方法、體驗探究的過程、感受物理學的美妙、增強實踐意識、培養(yǎng)創(chuàng)新能力、養(yǎng)成良好習慣，進而推進高中生建立科學的物理觀念、形成正確的科學思維、擁有積極的實驗探究習慣、養(yǎng)成科學態(tài)度和社會責任，進而促進透明物理核心素養(yǎng)的生成.