陳 標

(安徽省淮北市第一中學 安徽 淮北 235000)

引言

每個學科都擁有了核心素養(yǎng)，物理學科的核心素養(yǎng)是指以物理課堂為載體，在教學過程中培養(yǎng)學生的物理觀念、科學態(tài)度與責任、科學探究和科學思維。促使學生能做到自主探究、吸收和運用物理知識；高中時期是學生學習的關(guān)鍵時期，也是學生思維養(yǎng)成的重要階段。在此時期，教師應(yīng)當結(jié)合學生的物理學習水平以及思維特點設(shè)計教學內(nèi)容，促進學生形成物理學習體系；而物理實驗教學是檢驗學生物理學習成果的重要方式，也是學生鞏固所學物理知識的主要途徑之一。通過物理實驗的完成，學生的物理動手探究能力會得到有效地提高。

1.高中物理學科核心素養(yǎng)的內(nèi)容解讀

1.1 物理觀念物理觀念在廣義上是指學者在物理學習的過程中，對物理的主觀與客觀認識的集合體。往往是指學生從物理角度分析有關(guān)物質(zhì)物理特性以及物理中所存在的運動和相互作用以及能量的基本認識。在實際的高中物理教育中，教師希望學生通過物理觀念去認知教材內(nèi)容中的物質(zhì)，并且在日常生活中觀察某一物體是也會在腦海中去思考這一物體的物理性質(zhì)。而物理觀念主要包括物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念以及能量觀念四大部分。即學生在看到物體在運動的過程中，能夠思考一個物質(zhì)的本身，包括質(zhì)量和形態(tài)，與其他物體運動的效率和功，以及這兩個物體之間存在著哪些相互作用？通過物理層面的碰撞又能出現(xiàn)哪些能量？以此才能促進學生綜合思維的發(fā)展，使學生在物理學習中能夠感受到更加豐富多彩的物理元素。

1.2 科學思維物理核心素養(yǎng)中的科學思維并非是指科學類學科中對科學本質(zhì)的思考，而是在物理學習中，從物理的視角觀察客觀事物的本質(zhì)屬性，以及內(nèi)在的規(guī)律和相互之間的關(guān)系，并且將其深析的方法運用到實際的學習中，可以說科學思維是建立在經(jīng)驗、事實建構(gòu)理想模型的基礎(chǔ)上，能將物理學習中的抽象事物在腦海中進行推演，并且能夠通過書寫的方式敘述；其中科學思維還包括對物理及科學推理的成果產(chǎn)生不同的觀點時，要及時的提出質(zhì)疑，批判以及建議，而通過自己的科學實驗，可創(chuàng)造性的見解。提高自身在物理學習上的能力和思想品質(zhì)。而一個完整的物理學科中的科學思維，還主要包括在學習中對物理模型的建構(gòu)，科學推理以及論證，最后進行質(zhì)疑和創(chuàng)新等內(nèi)容。其中物理學科的思想方法是屬于科學思維的范疇。

1.3 實驗探究實驗探究不僅是物理學科中重要的核心素養(yǎng)，對于其他理科類目的學習也存在著重要的影響。實驗探究是指提出物理問題過后，形成猜想和假設(shè)之后，就去通過獲取和處理信息的手段取得信息展開思考，并且分析得出其中的證據(jù)，然后基于證據(jù)去整理出結(jié)論，并且做出相應(yīng)的解釋。在這過程中，對物理實驗的探究進行交流，評估以及反思，這就幫助學生增強對物理本質(zhì)的思考，實驗探究主要還包括所提出的問題的合理性、證據(jù)的充分性、解釋的有序性以及表現(xiàn)在交流方面的層次性?？梢哉f在高中物理教學中，圍繞學生的物理核心素養(yǎng)以及實驗探究精神進行培養(yǎng)，能使學生在形成有效的知識記憶基礎(chǔ)上，提高對物理知識的驗證能力，并且產(chǎn)生極為深刻的學習印象，了解他人的物理思維以及物理學習上的優(yōu)勢，能為學生的長期發(fā)展做好鋪墊。

1.4 科學態(tài)度與責任在物理學科中的科學態(tài)度和責任，是指在認識并且驗證了物理本質(zhì)的基礎(chǔ)上，理解科學、技術(shù)、社會和環(huán)境這四者之間的關(guān)系，并且在當前的高中物理教學中，教育部已經(jīng)提出了新的教學需求，那就是幫助學生了解物理學習的基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性以及創(chuàng)新性，這些內(nèi)容成為了新的考查目標，而這四者之間是相輔相成的關(guān)系，并且在了解這些關(guān)系之上，形成正確的學習態(tài)度和學習的責任感。其中還主要包括科學的本質(zhì)以及態(tài)度、科學倫理以及STSE等要素。即將這些元素進行整合，引導學生將物理知識運用到實際的生活中，而且也能在日常的生活中反思物理，從而促使學生物理思維更完善，也幫建構(gòu)屬于自己的物理學習體系，其中的主要作用不言而喻。培養(yǎng)學生的科學態(tài)度與責任能引導學生盡量少受應(yīng)試教育弊端的影響，幫助學生學物理、用物理。

2.學科核心素養(yǎng)融入高中物理實驗教學的重要意義

教師將學科核心素養(yǎng)融入高中物理實驗教學，首先能解決學生物理實驗積極性不強的現(xiàn)狀，使學生在學習過程中能夠激發(fā)對物理實驗自主探索的欲望，使學生愿意參與到物理實驗中，檢驗自己所學過的物理知識，鞏固記憶的同時，也讓學生對物理實驗展開深刻的思考，通過動手探究來提高物理學習效益。除此之外，教師將學科核心素養(yǎng)融入到高中物理實驗教學中，還能增強學生的物理觀念，使學生明白物理知識點之間的關(guān)系，促使學生形成學習體系，使學生在接下來都學習過程中能夠產(chǎn)生事半功倍的學習效果。同時，學生的科學責任和態(tài)度思想維度的提升，能讓學生明白為什么要去學習物理知識？動手探究物理實驗也能使其認清物理知識和生活之間的關(guān)系，讓學生明白如何運用物理知識。[1]為學生學習物理知識，進行實驗探究創(chuàng)立良好的動機。學科核心素養(yǎng)的融入，也有利于學生物理綜合水平的有效提升，使其在進行物理解題時，能夠回想起在實驗過程中的經(jīng)歷，從而使學生的物理想象思維得到豐富，在潛移默化中讓學生的物理解題能力得到培養(yǎng)，以此促進物理教學的高效開展。

3.學科核心素養(yǎng)融入高中物理實驗教學的具體策略

3.1 秉持以生為本理念，強化學生的物理觀念在相對傳統(tǒng)的高中物理實驗探究過程中，教師往往為了追求實驗效果而采用灌輸式教育以及形式化實驗的方式，使學生在實驗過程中簡單的體會物理實驗的魅力。這雖然能夠促使學生通過物理實驗掌握和鞏固物理記憶，但是不利于學生自主物理實驗積極性的養(yǎng)成，同時也無法強化學生的物理觀念，使其認識到物理和物理之間的平衡和變換關(guān)系。所以教師在高中物理實驗教學開展過程中，首先要秉持以生為本的理念，在實驗中多給予學生引導，強化學生自主探究意識和能力的同時，也使學生的物理觀念得到培養(yǎng)，從而為接下來的物理學習和物理實驗打好基礎(chǔ)。[2]例如：在進行“探究平拋運動的特點”這一節(jié)課實驗探究內(nèi)容，使教師就可以融入核心素養(yǎng)教育理念，秉持以生為本的教育原則，教師先是讓學生列舉出了日常生活中的平拋運動。學生會回答，在打籃球過程中學生之間傳球，算是一種平拋運動。這時，教師就可以結(jié)合學生提出的相關(guān)建議，準備籃球，讓學生通過動手探究和記錄數(shù)據(jù)的方式了解平拋運動的特點。學生在這過程中，不僅增強了自主探索物理實驗的積極性，而且在這過程中，經(jīng)過教師的引導以及物理實驗數(shù)據(jù)的反饋，了解到了平拋運動的精髓以及相關(guān)特點。于是在接下來的學習過程，中學生認識到了物理學習中，力與力之間的作用，能量與能量之間的互換，從而培養(yǎng)了學生的物理觀念。許多學生在經(jīng)過本次實驗探究后，在生活中也會探究物理知識，并且感知物理元素。這就增強了學生的物理綜合素養(yǎng)，促進學生物理綜合水平的提升。

3.2 合理分配實驗小組，增強學生的科學探究因為物理實驗注重數(shù)據(jù)記錄以及動手能力的準確度，所以對于現(xiàn)階段的學生來說還是有難度。教師應(yīng)當結(jié)合學生的學習特點，合理分配實驗小組，使學生在實驗小組進行物理實驗時，能發(fā)揮自身的學習優(yōu)勢，豐富學生體驗感的同時，也增強學生的科學探究意識以及小組學習的責任感。教師在合理分配實驗小組，增強學生科學探究意識和能力的過程中。教師可以遵從學生的學習建議，結(jié)合學生的物理綜合水平，設(shè)計符合學生學習小組探究的物理實驗。使其通過自主探究以及教師的引導，能使學生產(chǎn)生恍然大悟?qū)W習效果的同時，也讓學生的物理思維得到發(fā)展。[3]例如：在進行“驗證機械能守恒定律”這一節(jié)課物理實驗探究內(nèi)容時，教師可以結(jié)合學生的學習特點來分配物理實驗小組。教師可以讓猜想大膽的學生負責實驗的假想與猜測，讓心思細膩的學生設(shè)計相關(guān)實驗步驟，然后讓動手能力強勁的學生負責實驗的動手探究。而思維較為縝密的學生，教師可以引導學生負責物理實驗的數(shù)據(jù)記錄和反饋，以此使學生在本節(jié)課的機械能守恒定律驗證的過程中，發(fā)揮自身的優(yōu)勢，促使學生通過不同類型的實驗了解到為什么機械能相互轉(zhuǎn)換是必然的，也是平衡的。促使學生物理觀念提升的同時，也讓學生的科學探究精神得到有效的培養(yǎng)。許多學生在經(jīng)過本節(jié)課學習過后，不再認為物理實驗探究課堂沉悶無趣，而是認為高中物理實驗學習既充滿著生機，又能在學習中無法發(fā)揮本身的學習優(yōu)勢，同時在合作中學生也能感受到他人的思維優(yōu)勢，借鑒和吸收到自身的思維培養(yǎng)中，這就增強了教師開展物理實驗的有效性。同時，知識學習過后，學生也會養(yǎng)成合作動手探究實驗的良好習慣，鞏固學生學習印象，也使學生對物理知識展開深度思考，促使學生的物理學習體系趨于完善。

3.3 開展實驗交流活動，完善學生的科學思維教師根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，雖然在物理實驗中學生能夠發(fā)揮自身的優(yōu)勢，完成小組的物理實驗，但是在實驗過后，卻很少主動進行小組之間的經(jīng)驗交流和互換。這就導致學生的物理思維被局限在小組學習當中。所以，教師應(yīng)當結(jié)合學生的特點開展實驗交流活動，完善學生的科學思維，使學生在接下來的物理學習過程中，以及交流活動的參與過程中能夠感受到其他學習小組物理學習的優(yōu)勢，并且對其展開借鑒和運用。促進班級整體的物理思維發(fā)展，完成增強班級整體物理綜合水平的教學目標。[4]例如：在進行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”這一次實驗探究過后，教師可以基于學生的實驗成果來給予學生的表揚，對于表現(xiàn)優(yōu)異的小組，教師先是讓小組負責人在講臺上講述，自己學習小組在進行實驗的過程中怎樣去進行動手和記錄實驗數(shù)據(jù)的，讓臺下的學生借鑒和吸收。在表揚后，教師就可以開展小組之間的交流大會，讓小組交流。在探究加速度、力和質(zhì)量之間的關(guān)系過程中，收獲了實驗精髓，促進學生科學思維的完善，學生通過本次科學交流活動認識到物理學習過程中與他人合作的重要意義。從而促使學生在接下來的物理實驗探究過程中，愿意通過小組之間的彼此合作來增強自身的自主探究意識。許多學生在經(jīng)過本次實驗探究的交流活動后，開始借鑒他人的實驗辦法，并且與他人的學習小組進行交流，使其通過合作的形式完成對物理知識的探究。學生在接下來的物理學習過程中也能發(fā)揮好各自小組的優(yōu)勢，完成難度更大的物理實驗探究，這引導了班級整體學生樹立進行物理實驗探究的自信心，也形成了良好的學習氛圍，從而更好地培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)。

3.4 設(shè)計物理實驗任務(wù)，培養(yǎng)科學責任與態(tài)度高中物理的課后任務(wù)的設(shè)置，一直是物理教學的重難點之一。這是因為學生在高中學習時期，學習壓力逐漸增大，而一些物理成績較差的學生，并未將教師所布置的物理可以任務(wù)列入學習重點。這無法使學生生形成有效的實驗探究記憶。所以教師應(yīng)當結(jié)合學生的學習特點和水平設(shè)置實驗探究任務(wù)，使學生通過實驗檢驗和鞏固物理知識外，也能拓展物理視野，促進學生綜合探究能力的有效提高。以此更有利于培養(yǎng)學生的科學責任與態(tài)度。[5]例如：在學習“電池電動勢和內(nèi)阻的測量”這節(jié)課實驗探究過后，教師為學生布置書面任務(wù)，發(fā)現(xiàn)學生完成的積極性不高。這時，教師可以改變設(shè)計作業(yè)的策略，先讓學生在課堂外利用互聯(lián)網(wǎng)資源搜索電池的構(gòu)造以及運作的原理，促使學生回憶起在課堂上所進行實驗探究的內(nèi)容。然后教師通過微課資源的剪輯，上傳到班級的群文件當中，供學生下載和觀看。使學生按照微課的引導，完成動手實驗。學生在接受課業(yè)任務(wù)后，會覺得新奇，從而帶動學生學習積極性的增強。在通過實驗探究過后，學生不僅了解到了物理的電池和內(nèi)阻測量的技巧，而且還感受到電學的發(fā)展能夠?qū)θ藗兊纳顜碛绊?。這就使學生產(chǎn)生了科學學習的責任和態(tài)度，增強教師設(shè)計并布置物理課后任務(wù)的有效性。許多學生在經(jīng)過本次課后任務(wù)的完成過后，增強了自身對物理知識的自主探究意識，并且也養(yǎng)成了利用信息化等途徑輔助自己動手進行實驗探究的習慣。

3.5 創(chuàng)新創(chuàng)立評價制度，引導學生能建立自信身處高中時期的學生，身在繁瑣的高中生活之間，渴望得到教師和其他同學的認可。這也是學生在高中物理學習中努力學習的原因和目標之一。但是教師根據(jù)觀察發(fā)現(xiàn)，當前物理學習的評價制度較為傳統(tǒng)和落后，即教師采用口頭形式，表揚學生在物理學習中的優(yōu)點和缺點，以直接的方式提出學生在物理學習中的缺點。這雖然短時間內(nèi)能令學生建立自信，反思自己，但是在經(jīng)過一段時間過后，效果會越來越弱，甚至于教師給予學生評價過后，學生無法重視教師的評價，失去了實際的教育效果。所以教師在培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)實開展物理實驗的過程中，也應(yīng)當建立合適的評價制度，并且予以創(chuàng)新，使學生更樂于接受教師的評價，并且通過接受評價，看到自己的優(yōu)點與不足之處并在教師的引導下改正，以此幫助學生能夠產(chǎn)生更為深刻的學習印象，建立學習自信，也使學生愿意將在學習中所遇到的問題反饋給教師。而教師就可以基于學生的困惑，調(diào)整物理實驗的策略，使其形成有效印象的同時也能在潛移默化中完善自己的物理核心素養(yǎng)，并且端正合作的心態(tài)，使其在接下來的學習過程中，產(chǎn)生事半功倍的效率。

例如：教師在物理實驗過后，就可以及時的給予學生評價，對在物理實驗中創(chuàng)新意識較強，而且合作精神充足，愿意與他人共享實驗成果，與他人間進行共同合作和交流的同學，教師就要及時的提出表揚，并且引導學生說出自己在物理學習中的經(jīng)驗，然后供其他同學借鑒和吸收。而對表現(xiàn)有所欠缺的學生，教師也不要急于批評。教師應(yīng)當建立在學生優(yōu)異的表現(xiàn)上給予學生鼓勵，讓學生看到自己在物理實驗中的長處。然后就可以引導學生發(fā)現(xiàn)自己的不足。在這過程中，學生就會感受到教師在物理教學中對自己很關(guān)心，這就幫助學生創(chuàng)立學習動機，拉近進師生之間的關(guān)系，構(gòu)建了師生之間友好溝通的橋梁，促使學生能夠產(chǎn)生對物理學習的動力，并且強化自身的物理核心素養(yǎng)，使其在接下來的學習過程中，也能做到與他人交流和合作，與教師主動反饋問題和交流實驗后的學習成效，并且能聽取教師的學習建議，去改正學習模式，完善學習思想，使學生能正確認識到物理和生活之間的意義。在這過程中，如果學生發(fā)表了獨特見解，教師還可以給予學生簡單的稱號鼓勵，使學生能夠通過稱號承認自己的學習優(yōu)點，并且在榜樣的作用下，能更好的認知自己在物理學習中的獨到之處，使學生在物理實驗中能更加有動力，這就在潛移默化中幫助學生培養(yǎng)的物理學科的核心素養(yǎng)也增強物理實驗的教學效益。

再如：教師在開展物理實驗后，發(fā)現(xiàn)學生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目標，并未達到預期的效果。教師可以選擇詢問學生在物理學習中遇到了哪些困惑和難題，然后先讓學生開始自主思考和探究，之后讓學生以分組的形式選出代表人，在講臺上說出自己學習小組在合作實驗中的困惑。說出對物理學習好這一物理實驗的現(xiàn)象認知，以及這些現(xiàn)象運用在生活的哪些領(lǐng)域中？然后教師就可以得出學生在學習中的真實困惑，然后讓學習小組代表人，通過組織小組之間合作的形式，引導學生學信，盡量完善學生的物理思維。各個小組成員也能通過物理實驗以及與他人的交流，看到更為廣闊的物理世界。在這過后，教師就可以以主導的作用和引導的姿態(tài)，輔助學生進行學習，促使學生在學習中能夠產(chǎn)生恍然大悟的效果。在這過程中，教師就可以運用實施性評價策略，在學生交流的每一步，都要及時地給予學生點評，使學生能建立正確的學習自信，并且在接下來的實驗中，也能學會自己鼓勵自己，自己評價實驗的好習慣，促使學生能夠有良好的心態(tài)，完善自己的核心素養(yǎng)。

4.結(jié)語

綜上所述，教師在高中物理教學中，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)理念正在成為必然的趨勢。教師除去運用以上的策略外，還理應(yīng)尊重學生的學習狀況，認識到目前學生學習壓力很大的現(xiàn)實，在融入核心素養(yǎng)教育理念過程中，也理應(yīng)融入趣味性元素，保持學生的生機和活力。不要讓學生“只學不做”，促使學生能感受到科學探究，物理探究以及生活探究這三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)，為學生以后能夠成為符合社會標準的符合性人才奠定扎實的基礎(chǔ)。讓學生在接下來的物理實驗探究過程中，能夠產(chǎn)生積極向上的學習態(tài)度。