福建省漳州第一中學(xué) 阮雅惠
隨著新課程改革的不斷推進(jìn),核心素養(yǎng)作為學(xué)生全面發(fā)展的重要方面,越來(lái)越受到廣大教育者的重視。高中物理教師在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,教學(xué)中要充分體現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位,全面培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生物理核心素養(yǎng)。因此,在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,教師應(yīng)讓學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察并思考物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的相關(guān)物理現(xiàn)象和物理規(guī)律,使學(xué)生能夠更加深入地理解物理概念與物理規(guī)律,從而促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
小組合作學(xué)習(xí)是隨著新課程改革所提出的一種新型的學(xué)習(xí)方式,旨在通過(guò)學(xué)生學(xué)習(xí)以及情感的交流和互動(dòng)發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,教師要注重給學(xué)生小組學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生通過(guò)小組學(xué)習(xí)去自糾自查,通過(guò)交流去解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的部分問(wèn)題。在進(jìn)行小組分配時(shí),教師要注意根據(jù)不同學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)和長(zhǎng)處進(jìn)行分配,讓一個(gè)小組內(nèi)的學(xué)生優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),讓小組內(nèi)理論性較強(qiáng)的學(xué)生與動(dòng)手操作能力較強(qiáng)的學(xué)生互相學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的學(xué)生幫助基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生,遇到問(wèn)題時(shí),小組內(nèi)學(xué)生相互交流討論便能得出解決方法。這樣不僅能夠提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,促進(jìn)學(xué)生之間的感情交流,還能培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和交流的高中物理核心素養(yǎng)。
例如,“研究平拋運(yùn)動(dòng)”這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,教師可以先為學(xué)生分配好不同的小組,然后讓學(xué)生在小組內(nèi)進(jìn)行討論,看能否拿出一個(gè)簡(jiǎn)單易懂的實(shí)驗(yàn)方案。有的學(xué)生可能會(huì)提出將喝完飲料的飲料瓶水平拋出來(lái)研究物體的平拋運(yùn)動(dòng),還有的學(xué)生會(huì)提出用相機(jī)或是其他的方法把平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡記錄下來(lái)。學(xué)生盡可能地發(fā)散思維,在交流和討論中充分表達(dá)自己的觀點(diǎn)。在“探究物體運(yùn)動(dòng)與受力的關(guān)系”這一實(shí)驗(yàn)講解過(guò)程中,教師可以讓不同小組的學(xué)生自主選擇事物去研究物體運(yùn)動(dòng)與不同受力情況的實(shí)驗(yàn),教師需要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中選擇適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)對(duì)學(xué)生進(jìn)行物理知識(shí)的講解,幫助學(xué)生充分理解物理實(shí)驗(yàn)。讓學(xué)生充分參與到物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅能夠使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中更加深入地理解物理概念、規(guī)律,還能夠讓學(xué)生在交流與討論中充分培養(yǎng)其科學(xué)探究和交流的物理核心素養(yǎng)。
再比如,講解“彈性形變”時(shí),教師可以讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,先讓學(xué)生準(zhǔn)備相應(yīng)的道具:一根膠頭滴管、一個(gè)玻璃瓶、一盒墨水和一根玻璃管。然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如下操作:首先在玻璃瓶中倒入適量的清水,用膠頭滴管吸取墨水往清水中滴兩滴,觀察玻璃杯中水的情況。教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察,受到外力影響下液體的運(yùn)動(dòng)情況。然后讓每一個(gè)小組通過(guò)交流得出組內(nèi)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,讓各個(gè)小組進(jìn)行對(duì)比,思考不同小組所得答案之間的不同。小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)方式充分尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位,借助小組合作交流的方式去充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,有利于增強(qiáng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究和交流的物理核心素養(yǎng)。
學(xué)生是學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體,教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中的引導(dǎo)者和促進(jìn)者。并且新課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出,教師在教學(xué)過(guò)程中,要充分尊重學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主體地位,通過(guò)日常教學(xué)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛力,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。因此,高中物理教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)積極組織學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生在切身參與實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中感受物理現(xiàn)象,自主探究物理規(guī)律,自主得出物理結(jié)論,全面調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,提高高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)效率,落實(shí)學(xué)生物理實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)。
比如“自由落體運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)講解時(shí),可以讓學(xué)生自主選擇用鉛球、鐵球、塑料球或者金屬塊等物體在學(xué)校無(wú)人的地方進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),或者利用牛頓管進(jìn)行真空實(shí)驗(yàn)。教師要做的是引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與到物理活動(dòng)中,自主選擇物理實(shí)驗(yàn)方向和物理實(shí)驗(yàn)過(guò)程,并在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)及時(shí)為學(xué)生答疑解惑,引導(dǎo)學(xué)生始終保持在正確的物理實(shí)驗(yàn)方向上。讓學(xué)生自主研究物理實(shí)驗(yàn),全面提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和興趣,讓學(xué)生在動(dòng)手操作物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中加深了對(duì)物理知識(shí)以及物理規(guī)律的理解,全面提高了課堂教學(xué)效率和學(xué)生學(xué)習(xí)效率,同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)物理核心素養(yǎng),促進(jìn)了學(xué)生的全面發(fā)展。
再比如,“科學(xué)探究變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系”這一部分物理知識(shí)講解時(shí),可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)。教師準(zhǔn)備有不同匝數(shù)的變壓器、學(xué)生電源、數(shù)字顯示電流表與電壓表,讓學(xué)生通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)器材探究變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中引導(dǎo)學(xué)生思考:需要測(cè)量哪些物理量?要用哪些儀器來(lái)探究?設(shè)計(jì)什么樣的表格用于記錄數(shù)據(jù)?運(yùn)用不同匝數(shù)的變壓器探究的結(jié)果是否相同?與書本的結(jié)果有沒(méi)有完全相同?為什么會(huì)存在較大的誤差?從誤差分析中找到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的方法。學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn),匝數(shù)越多的實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差越小,輸入電壓越大的實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差越小。讓學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),參與到高中物理實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中觀察物理現(xiàn)象,對(duì)物理規(guī)律以及物理知識(shí)有了一個(gè)更深的把握,還能在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生物理科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí)的核心素養(yǎng),促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)習(xí)能力的全面提高。
古往今來(lái),知識(shí)來(lái)源于生活并服務(wù)于生活。物理知識(shí)與生活也息息相關(guān)。因此,教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生將理論知識(shí)靈活應(yīng)用于實(shí)踐的意識(shí),促進(jìn)高中物理理論知識(shí)生活化。教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)結(jié)合課本中的物理知識(shí)與現(xiàn)象,充分地將物理知識(shí)與我們?nèi)粘5膶?shí)際生活有機(jī)聯(lián)系在一起,借助生活中的素材充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),讓學(xué)生體會(huì)到物理知識(shí)在實(shí)際生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生用物理的眼光去看待并解決實(shí)際生活中遇到的問(wèn)題,在培養(yǎng)學(xué)生高中物理核心素養(yǎng)的同時(shí),使學(xué)生樹立起科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。
例如,在講解“牛頓第一定律”時(shí),可以借助實(shí)驗(yàn)儀器讓學(xué)生仔細(xì)觀察小球在伽利略理想斜面的運(yùn)動(dòng),并把剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)果合理外推,思考把另一端的斜面放平小球會(huì)做什么運(yùn)動(dòng)。也可以帶領(lǐng)學(xué)生借助生活中常見(jiàn)的生活現(xiàn)象,加深對(duì)牛頓第一定律的理解。比如,公交車啟動(dòng)和急剎車時(shí)人的感受是不一樣的,為什么載得越重的貨車越不容易啟動(dòng)、也越不容易剎車。通過(guò)這樣的思考,引導(dǎo)學(xué)生用物理的眼光觀察實(shí)際生活中的各種現(xiàn)象,更加深刻地認(rèn)識(shí)到物理來(lái)源于生活,生活中處處存在物理,這對(duì)學(xué)生日后在生活中的觀察能力和探究能力也有一定的提升。并且通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)還能夠加深學(xué)生對(duì)牛頓第一定律這部分知識(shí)的學(xué)習(xí)和理解,使學(xué)生深入了解物理現(xiàn)象及規(guī)律的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
再比如,“滑動(dòng)摩擦力”這部分物理知識(shí)講解時(shí),教師可以利用生活中常見(jiàn)的事物加深學(xué)生對(duì)這部分知識(shí)的理解??梢宰寣W(xué)生思考,我們平常在騎自行車時(shí)有哪些地方是有摩擦的,哪些摩擦是有好處的,又有哪些摩擦是有壞處的。讓學(xué)生聯(lián)想自己在騎自行車時(shí),加速或是減速時(shí)使用車閘時(shí)前輪和后輪受到的摩擦力有何不同,會(huì)對(duì)車輪的方向產(chǎn)生什么影響。這樣學(xué)生能夠?qū)嶋H感受到具體的現(xiàn)象,深入思考摩擦力的相關(guān)知識(shí),更容易使學(xué)生理解抽象的物理知識(shí)。在課程講解完成之后,教師還可以讓學(xué)生去思考日常生活中還有哪些具有摩擦力的物理現(xiàn)象,比如踢出去的足球會(huì)慢慢地減速并停下等,通過(guò)這些學(xué)生在實(shí)際生活中能感知到的物理現(xiàn)象,讓學(xué)生更加深入地理解摩擦力的相關(guān)知識(shí),深化學(xué)生高中物理核心素養(yǎng)。
總而言之,物理這門學(xué)科的學(xué)習(xí)相比于其他學(xué)科而言更加抽象,但這門學(xué)科的學(xué)習(xí)對(duì)于學(xué)生的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展也是較為重要的。新課程改革迫使教師在教學(xué)過(guò)程中務(wù)必轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念與教學(xué)模式,基于核心素養(yǎng)去進(jìn)行高中物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué),在教學(xué)過(guò)程中充分尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力,加深學(xué)生對(duì)于物理抽象知識(shí)的理解;積極優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),提高學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的高效培養(yǎng),為高中物理整體教學(xué)提供支持。