張海峰（江蘇省栟茶高級中學 226406）

《高中物理新課程標準》中明確指出：“物理學科核心素養(yǎng)包括了物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任等方面?！倍锢韺嶒炞鳛槲锢韺W科中至關重要的一部分，對學生核心素養(yǎng)的提升也有極大的促進作用。但在當前的高中物理教學中，教師往往受應試教育影響，更注重教材理論的傳授，而使實驗教學流于表面，導致學生的自主探究能力和思維發(fā)展受限。因此，教師更應注重實驗教學，并采取各種策略創(chuàng)新教學形式，引導學生將理論化為實踐，真正內(nèi)化物理知識，獲得創(chuàng)新思維、動手實踐以及科學探究能力的全面發(fā)展，最終實現(xiàn)學科素養(yǎng)的有效提升。

一、創(chuàng)設實驗情境，引導自設方案

物理實驗在高中物理教學中占據(jù)十分重要的地位。教師在教學時，不僅要重視實驗教學的數(shù)量，也要重視實驗教學的過程和質(zhì)量，這就要求教師必須探索有趣味性、創(chuàng)新性和引導性的實驗模式，通過實驗情境引導學生自主設計方案、分析實驗問題，激發(fā)學生的探究學習興趣，從而助力學生更好地掌握物理知識，明晰物理實驗思路，提升物理學科素養(yǎng)。

例如，在進行“測繪小燈泡的伏安特性曲線”這一實驗時，按照教材內(nèi)容，學生需要利用分壓式或外接法的原理圖進行實物圖連接的操作，但在實驗過程中有學生提出疑問：是否能用限流式進行連接？面對學生的疑問，教師并沒有立刻給出答案，而是為學生重新布置了實驗情境，引導學生自主探究。有的學生在情境的輔助下繼續(xù)選擇使用分壓式實驗，還有一些學生則改變思路嘗試用限流式實驗。這兩部分學生按照原理有條不紊地進行著，但到了處理數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)，使用限流式連接的學生遇到了一些問題，他們發(fā)現(xiàn)點的數(shù)量不足，無法完成連接任務，且實驗結(jié)果誤差較大，導致實驗失敗。這時，教師進一步引導這部分學生尋找失敗的原因，并修改實驗方案。學生在一番思考與探究中發(fā)現(xiàn)，只有分壓式接法才能完成實驗。最終學生順利的完成了實驗，也明白了相關的物理原理。教師正是通過布設實驗情境的方式，引導學生自主探究實驗，并在反復的實踐中找到最優(yōu)的實驗方法，既有效完成了實驗任務，又加深了學生的物理理解，激發(fā)了學生的探究興趣，鍛煉了學生的動手操作能力，促進了物理學科素養(yǎng)的有效提升。

二、捕捉生活現(xiàn)象，深化原理理解

陶行知提出“生活即教育”的理念，他指出，教育來源于生活，教育也離不開生活，只有與生活實際聯(lián)系的教育，才是學生真正要獲得的教育，才能更好地發(fā)揮教育的價值。物理也是一門與生活密切聯(lián)系的學科，生活中存在著很多有趣的物理現(xiàn)象，這些都是學生學習物理、探究物理奧秘的重要素材。因此，教師在進行實驗創(chuàng)新教學時，不妨從實際生活出發(fā)，捕捉生活中的物理現(xiàn)象，以此深化學生對物理知識的理解，培養(yǎng)學生用物理知識解決實際問題的能力，最終有效提升學生的學科素養(yǎng)，收獲更好的實驗教學效果。

例如，在進行“探究功與速度變化的關系”這一實驗時，大部分學生都能準確理解實驗中，小車會在力的作用下進行運動，且它的運動過程會由于小車和木板之間的摩擦力而產(chǎn)生變化，影響小車運動速度的力就是摩擦阻力，也正是這阻力會導致實驗結(jié)果產(chǎn)生一定的誤差。部分學生在實驗過程中對這一知識點感到疑惑不解，他們認為，阻力的存在對實驗不會產(chǎn)生什么影響，因此，為了更好地幫助他們認識及理解這一物理知識，教師可以利用學生的生活經(jīng)驗，舉出一些生活中常見的現(xiàn)象來啟發(fā)學生思考。比如，當?shù)孛婧芨稍飼r，我們走在上面就很穩(wěn)定、很安全，但若是地面結(jié)冰或被雨水淋過，那么走在上面就會感覺很滑；當我們在平坦的馬路上騎自行車時，就會感覺很輕松，若是在泥濘的路面或坑坑洼洼的馬路上行駛時就會感覺很費力……實驗中的小車就跟我們騎的自行車一樣都受到了摩擦阻力的影響。通過生活案例的類比分析，學生自然就能快速理解阻力知識。同時，在實驗過程中，為了抵消摩擦阻力他們會自覺采取墊高木板某一角度等方式改善實驗，最終更加順利地完成實驗，提升自身的物理素養(yǎng)。教師正是通過聯(lián)系生活，舉例生活現(xiàn)象的方式幫助學生理解物理知識和實驗原理，探究、優(yōu)化實驗方法，既有效激發(fā)了學生的實驗興趣，又拉近了學生與物理之間的距離，讓他們感知到物理與生活息息相關，在深化知識理解的同時，更懂得學以致用。

三、展開小組實驗，促進合作探究

由于生活經(jīng)驗、環(huán)境的不同，每個學生的思維發(fā)展和個人能力都會存在較大的差異。比如，有的學生理論基礎扎實，有的學生動手能力較強，還有的學生思維活躍、創(chuàng)新能力極佳等。教師在進行實驗創(chuàng)新教學時，融合每個學生的個人優(yōu)勢，讓學生組成實驗小組，以合作探究的方式，引導學生分工合作、取長補短，更好地完成實驗任務，同時還能助力學生獲得思維能力、動手能力以及數(shù)據(jù)分析能力的全面發(fā)展。學生在相互合作中也能更好地吸收他人觀點，樹立良好的團隊精神。

仍以“探究功與速度變化的關系”這一實驗為例，教師就可以先對學生進行分組，確保每個小組都具備均衡的實驗能力，然后再提出一些問題引導學生進行分組實驗探究。比如，如何設計功的測量方式？每個功的數(shù)值都必須準確測出嗎？如何保證橡皮筋在實驗過程中的伸長量完全一致？如何測量小車的速度變化？等等，然后讓每個小組進行分析討論，制定實驗方案，并進行實驗操作。學生各抒己見，在熱烈的討論中制定了適合自己小組的實驗方案，并合理分工操作，動手能力較強的學生負責實驗操作部分，擅長數(shù)據(jù)處理的學生負責統(tǒng)計、處理實驗數(shù)據(jù)、思維活躍的學生則在實驗最后思考更多創(chuàng)新的實驗方法，等等。學生通力合作最終順利地完成了實驗，并從中探究出了更加多元化的實驗方法，深化了對物理知識的理解。在實驗過程中教師也要適時指導，幫助學生解決實驗問題，促進師生之間的互動。教師正是通過合作探究的方式引導學生開展物理實驗，讓學生自主經(jīng)歷討論、設計方案、實驗操作、評估與反思等實驗過程，促進思維發(fā)展，提升學科素養(yǎng)，同時，學生在合作中也能學習他人身上的優(yōu)點，樹立良好的團隊意識，在共同學習中進步、成長。

總之，創(chuàng)新實驗教學對于高中物理來說有無可比擬的教學價值。學生在實驗中不僅能更加輕松地理解物理知識，還能發(fā)散自身思維、鍛煉動手能力，促進自主探究和創(chuàng)新能力的提升。因此，教師應不斷探索更加多元化、趣味化的實驗教學形式，激發(fā)學生的實驗興趣，讓學生在實踐中真正領會物理內(nèi)涵，感受科學魅力，提升物理學習能力和學科素養(yǎng)，打造活力又有趣的實驗課堂。