摘 要：隨著教育制度的不斷改革，國家各級各類院校的教學(xué)質(zhì)量均有大幅度的提升，不管是教師的教學(xué)理念，還是采用的教學(xué)方法，也都在緊密結(jié)合各類先進(jìn)的教育政策，希望能夠促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。高中階段學(xué)生每一個科目的學(xué)習(xí)對其高考以及長遠(yuǎn)發(fā)展都會有重要的影響，因此教師應(yīng)當(dāng)端正教學(xué)態(tài)度，立足學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，創(chuàng)新課堂教學(xué)。物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的課程，在實施過程中，教師要把物理知識和學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)相結(jié)合，使學(xué)生不僅能夠掌握教材中的基礎(chǔ)知識，同時還能夠?qū)崿F(xiàn)知識遷移、融會貫通等各種能力的提升。基于此，文章從不同角度詳細(xì)闡述了高中物理課堂實驗教學(xué)如何提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中物理；課堂實驗；學(xué)科素養(yǎng)；研究

中圖分類號：G633.7

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-8918（2023）51-0109-04

隨著新課改理念的深度落實，學(xué)科核心素養(yǎng)已經(jīng)受到各個學(xué)科教師的廣泛關(guān)注。在核心素養(yǎng)背景下開展的教學(xué)活動也能夠有效融合學(xué)生的學(xué)習(xí)以及成長需求。在傳統(tǒng)高中物理教學(xué)模式中，學(xué)生只能通過大量刷題感受物理知識，很顯然，這樣的學(xué)習(xí)方式已經(jīng)不符合當(dāng)下高中教育的發(fā)展需求。而在學(xué)科核心素養(yǎng)的要求下，教師設(shè)置的課堂更加高效、趣味、生動，學(xué)生也能積極主動地投入知識學(xué)習(xí)中，并合成新知識，加深對物理知識的理解。

一、 高中物理學(xué)科素養(yǎng)的內(nèi)涵解析

（一）物理學(xué)習(xí)觀念

在物理學(xué)科核心素養(yǎng)中，其最基礎(chǔ)的內(nèi)容就是物理學(xué)習(xí)觀念。目前，高中生已經(jīng)具備了一定的自主能力，在教學(xué)中，教師要注重引導(dǎo)他們端正學(xué)習(xí)態(tài)度，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，并樹立正確的學(xué)習(xí)觀念，使學(xué)生能夠正確客觀地看待物理世界，對所有現(xiàn)象、規(guī)律等也要正確理解，靈活運用。只有這樣，才能使學(xué)生在物理教學(xué)中形成正確的世界觀、人生觀和價值觀。

（二）科學(xué)思維能力

物理科目是學(xué)生接觸自然、接觸科學(xué)的橋梁。在該科目中，教師應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力、思維發(fā)散能力、創(chuàng)新能力等，這是由于如果對學(xué)習(xí)的知識無法靈活運用，那么就失去了學(xué)習(xí)的價值。如果教師能夠在課堂實驗教學(xué)中結(jié)合各種物理現(xiàn)象，鍛煉學(xué)生的觀察能力，可幫助學(xué)生從各個角度認(rèn)識事物的本質(zhì)，挖掘事物內(nèi)在的規(guī)律，并將其與具體生活案例相結(jié)合，能讓學(xué)生感受到物理知識對人們?nèi)粘Ｉ町a(chǎn)生的重要影響，同時也會在不斷接觸、思考中鍛煉科學(xué)思維能力。

（三）自主探究能力

培養(yǎng)自主探究能力不僅是高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的根本要求，同時也是其他科目學(xué)習(xí)時學(xué)生需要養(yǎng)成的基本能力之一。在高中物理課上，教師會給學(xué)生提供各種各樣的問題情境，鼓勵學(xué)生通過小組合作、辯論、探究、思考等多種形式掌握物理知識，探究現(xiàn)象和原理。在整個過程中，學(xué)生可以博采眾長，遇到問題也可以和教師交流與討論，長期進(jìn)行這樣的訓(xùn)練，有助于學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)能力和主動探究能力。

二、 立足高中物理課堂實驗，提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的原則

在發(fā)展學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)角度下，高中物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)遵循以下三大原則：第一，有效性原則。隨著學(xué)生年級越來越高，物理知識的難度也會越來越大。教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識時，應(yīng)當(dāng)將抽象的難以理解的知識轉(zhuǎn)變成生動的知識，只有這樣，學(xué)生才能更快高效地掌握物理知識，也才能不斷提高學(xué)習(xí)興趣。第二，整體性原則。整體性原則是指教師應(yīng)當(dāng)對整本書進(jìn)行全面解讀，找到學(xué)生學(xué)習(xí)的薄弱之處，幫助學(xué)生梳理，再為學(xué)生進(jìn)行重點以及針對性的講解，這樣能夠保證全班學(xué)生均能在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)得到提升，使每個學(xué)生都不被落下，有效提高核心素養(yǎng)。第三，實踐性原則。在學(xué)習(xí)物理科目的過程中，學(xué)生需要參與多種多樣的實踐活動，將理論應(yīng)用到實踐中，學(xué)生可以了解到自己學(xué)習(xí)的具體方向，并找到更符合自己學(xué)習(xí)特點的學(xué)習(xí)策略，開展物理實驗教學(xué)需要教師創(chuàng)設(shè)合理的情境，立足生活，降低學(xué)生的物理學(xué)習(xí)難度。

三、 立足高中物理課堂實驗，提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的意義

（一）對學(xué)生發(fā)展的重要意義

在高中階段，每一個學(xué)生都要為將來的繼續(xù)學(xué)習(xí)和就業(yè)做充足的準(zhǔn)備。在高中物理教學(xué)中，如果能夠培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，有助于學(xué)生了解自己將來的發(fā)展方向，并為此而努力。傳統(tǒng)教學(xué)模式中，學(xué)生僅僅是在教師的引導(dǎo)下學(xué)習(xí)，教師教什么，學(xué)生學(xué)什么，而學(xué)生卻不了解實際學(xué)習(xí)的意義，而在發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的背景下，學(xué)生會充分感知知識的重要性，并且也會思考如何利用知識讓自己變得更加優(yōu)秀。

（二）對物理教學(xué)的重要意義

國家發(fā)展到不同階段對教育行業(yè)的改革需求也各不相同。在高中物理教學(xué)中，如果教師不進(jìn)行改革，那么教學(xué)目標(biāo)就無法體現(xiàn)出國家對教育的改革意志。在發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的背景下，教師會對物理教學(xué)進(jìn)行重新審視，并且也會將教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生的學(xué)習(xí)目的相結(jié)合，不是只關(guān)注學(xué)生的成績，更立足于學(xué)生的全面發(fā)展，將新課標(biāo)理念、課程標(biāo)準(zhǔn)以及其他的先進(jìn)教育政策互相融合，讓高中物理教學(xué)改革更加有效。

（三）對物理學(xué)科發(fā)展的意義

物理學(xué)科對學(xué)生來講，不僅僅是學(xué)科內(nèi)容，更重要的是能讓學(xué)生更好地認(rèn)識世界和了解世界。通過學(xué)習(xí)物理知識，社會的發(fā)展、國家的進(jìn)步、科技的更新等，在學(xué)生眼中會變得更加奇妙，也會提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，推動學(xué)生靈活利用書本知識鍛煉自己的綜合能力。并且學(xué)生在學(xué)習(xí)中、生活中以及將來的工作中均需借助物理知識，能豐富其知識儲備。

四、 立足高中物理課堂實驗，提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的措施

（一）重視開展自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)

要想幫助學(xué)生端正物理學(xué)習(xí)態(tài)度，首先，教師應(yīng)當(dāng)意識到這是一個比較長的過程，應(yīng)當(dāng)在學(xué)生學(xué)習(xí)的點滴之處為學(xué)生進(jìn)行滲透和講解。新時期，高中物理教師要糾正傳統(tǒng)教學(xué)觀念的弊端，例如，教師講，學(xué)生聽，教師寫，學(xué)生記，或者大量做題等。而是要提高課堂教學(xué)效果，使學(xué)生能夠擁有更多的課余時間，發(fā)展自主能力，讓學(xué)生有選擇性地學(xué)習(xí)其他知識。學(xué)生通過自主分析，自主探索，不斷質(zhì)疑，不斷思考，參與實踐，能夠更好地完成教學(xué)目標(biāo)。

例如，在學(xué)習(xí)魯科版必修二第五章的“曲線運動”時，為了能夠讓學(xué)生快速了解曲線運動的概念等內(nèi)容，教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)就要提前設(shè)置好教學(xué)導(dǎo)學(xué)案，并以此為基礎(chǔ)設(shè)置具體的課堂教學(xué)活動。教師在教學(xué)導(dǎo)學(xué)案中可以為學(xué)生設(shè)計出不同的問題，借助任務(wù)驅(qū)動，再通過情境結(jié)合，使學(xué)生對教材內(nèi)容進(jìn)行深度把握。教師選擇的教學(xué)方法可以以自主探究和小組合作為主，讓學(xué)生填寫導(dǎo)學(xué)案，使其在自我學(xué)習(xí)中了解曲線運動的具體概念。教師在整個過程中，還應(yīng)當(dāng)善于發(fā)揮引導(dǎo)和促進(jìn)作用，使學(xué)生能夠在正確的學(xué)習(xí)思路和探究過程中找到物理現(xiàn)象的具體聯(lián)系。

在教學(xué)過程中，教師也應(yīng)當(dāng)關(guān)注學(xué)生之間的差異性，通過對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程進(jìn)行全面關(guān)注，再用情境引導(dǎo)學(xué)生正確學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生形成科學(xué)的物理觀念。教師可以按照如下形式設(shè)計導(dǎo)學(xué)案內(nèi)容：曲線運動自主學(xué)習(xí)導(dǎo)學(xué)案問題設(shè)計，第一，請思考之前學(xué)習(xí)到的物理知識，你能說出哪些運動形式？第二，這些運動形式有哪些相同點和不同點？第三，請觀察生活中的常見運動形式，你能說出他們有哪些特點嗎？通過利用信息技術(shù)可以為學(xué)生展示一些導(dǎo)彈發(fā)射軌跡、運動員跳遠(yuǎn)運動等的相關(guān)內(nèi)容。第四，從自己的生活經(jīng)驗中，你能發(fā)現(xiàn)有哪些類似的運動現(xiàn)象？四個問題具有較強(qiáng)的開放性和探究性，學(xué)生可以按照自己的想法完成探究和學(xué)習(xí)?？梢酝ㄟ^小組討論，教師讓學(xué)生就每個問題提出自己的看法和見解，學(xué)生也會從多個角度匯總出學(xué)習(xí)成果，最后形成獨立思考和學(xué)習(xí)的習(xí)慣。在后期學(xué)習(xí)物理知識時，學(xué)生也會按照這樣的學(xué)習(xí)習(xí)慣開展學(xué)習(xí)，有助于增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。

（二）重點講解物理定律，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力

物理課程是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)課程，因此學(xué)生在學(xué)習(xí)時應(yīng)當(dāng)秉持嚴(yán)謹(jǐn)、嚴(yán)肅、認(rèn)真的態(tài)度。在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力時，教師也要高度重視學(xué)生的創(chuàng)新思維和發(fā)散思維，必要的時候借助多種多樣的實踐活動，通過教學(xué)實踐的指導(dǎo)，讓學(xué)生從教科書中得到全面的應(yīng)用，達(dá)到融會貫通的效果。當(dāng)然，在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力時，由于受到各種因素的影響，可能會面臨阻礙，因此，學(xué)生應(yīng)主動與教師合作，教師也要積極改進(jìn)教學(xué)方式，通過講解物理定律，讓學(xué)生對定律的內(nèi)容進(jìn)行全面把握。例如，在學(xué)習(xí)魯科版必修三第三章的“感應(yīng)電流的方向”時，在該部分內(nèi)容中，教師會了解到有很多原因都會影響學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)思維。例如，在整個實驗過程中，螺線管中的繞向、電流的方向、磁通量的變化情況、感應(yīng)電流的方向等，這些都需要學(xué)生高度關(guān)注，且正確操作，這樣才能夠全面考慮對物理量產(chǎn)生變化的各類因素之間的關(guān)系。教師可以從這一角度入手，鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維能力。另外，在設(shè)計教材中的實驗時，教師應(yīng)當(dāng)通過四組實驗分別讓學(xué)生進(jìn)行記錄。除此之外，在整個物理實驗期間，教師也要指導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確地記錄磁通量的改變、磁場的方位等20多項實驗內(nèi)容，只有記錄完結(jié)論，才能夠讓學(xué)生從結(jié)論中找到相關(guān)因素，完成探究目標(biāo)。當(dāng)然，由于該項實驗需要記錄的內(nèi)容比較多，一些學(xué)生會產(chǎn)生畏難心理，教師也要充分考慮到這種情況，盡可能地提高學(xué)生的實驗學(xué)習(xí)興趣。最后，在本次實驗中，對所有的器材、電路、步驟、表格等也要利用小組合作的形式做好繪制和分析以及匯總工作，讓學(xué)生有充足的時間進(jìn)行猜想、假設(shè)、驗證，培養(yǎng)學(xué)生的自主思考能力。當(dāng)上述步驟完成之后，學(xué)生就會自然而然地感受到電流方向規(guī)律，教師可以先讓學(xué)生用自己的話語進(jìn)行概括，最后對照教材中的專業(yè)解答，為學(xué)生進(jìn)行講解，即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。若通過這樣的描述，學(xué)生依舊難以正確理解，教師可以繼續(xù)創(chuàng)新講解形式，將上述規(guī)律可以拆分成兩句話，分別是如果回路中的磁通量增加，那么產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁場方向會與原磁場存在相反關(guān)系，這樣能夠阻礙磁通量的增加；如果回路中的磁通量減少，那么產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向會與原磁場方向保持相同，也能達(dá)到阻礙磁通量減少的目的。相信這樣的拆分能夠降低學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，同時也能幫助學(xué)生樹立科學(xué)思維意識。

（三）高效設(shè)計課堂實踐活動，不斷培養(yǎng)學(xué)生探究能力

高中物理教學(xué)中實驗教學(xué)屬于基礎(chǔ)內(nèi)容，教師要重視整個實驗的教學(xué)環(huán)節(jié)，例如實驗器材的準(zhǔn)備、實驗過程的設(shè)計、實驗現(xiàn)象的觀察、實驗結(jié)果的預(yù)測等，只有讓學(xué)生了解實驗學(xué)習(xí)的重要性，學(xué)生才能夠真正發(fā)掘?qū)嶒瀸W(xué)習(xí)帶給自己的收獲。教師在開展實驗教學(xué)時，也可以借助情境創(chuàng)設(shè)，進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的探究意識。教師可以為學(xué)生提出問題，讓學(xué)生先進(jìn)行猜想、假設(shè)，說出自己的想法，接著真正進(jìn)入實驗環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的驗證能力和推理能力。例如，在講解魯科版必修一第六章的“超重與失重”的相關(guān)內(nèi)容時，教師首先將教學(xué)目標(biāo)制訂為學(xué)生能夠正確理解超重現(xiàn)象和失重現(xiàn)象。接著，在此基礎(chǔ)之上設(shè)計出相應(yīng)的學(xué)習(xí)活動。實驗開始之前，教師可以為學(xué)生準(zhǔn)備彈簧測力計，再選擇一個學(xué)生上臺進(jìn)行演示，在下蹲的過程中，鉤碼會出現(xiàn)哪些變化情況？學(xué)生通過仔細(xì)觀察會發(fā)現(xiàn)重力先減小，后變大，最后再變小。但這樣的測量方式并不準(zhǔn)確，因為人的視力感覺會存在誤差，教師就可以為學(xué)生引進(jìn)DIS力傳感器，并設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)活動。教師和學(xué)生之間的回答可按照以下形式進(jìn)行：教師首先提問“請觀察下蹲過程中數(shù)字有哪些變化趨勢”，學(xué)生回答“從變小到變大，最后再變小”。教師接著讓學(xué)生思考“對示數(shù)的變化情況如何描述得更加精準(zhǔn)”，學(xué)生通過思考、交流、討論，得出以下想法：在靜止?fàn)顟B(tài)下彈簧測力計的示數(shù)為3N，但下蹲過程中，示數(shù)會逐漸減小，然后又慢慢增加。教師接著提問，請思考對整個過程中的變化和大小，能否進(jìn)行定量記錄。學(xué)生看到力傳感器，就會想到可以使用力傳感器進(jìn)行記錄。教學(xué)進(jìn)入這一環(huán)節(jié)之后，教師就可以讓學(xué)生通過反復(fù)實驗，有效利用力傳感器對整個下蹲過程的示數(shù)進(jìn)行再一次分析。學(xué)生會從人的運動、牛頓第二定律、起立的動作等方面來理解失重與超重現(xiàn)象。同時，在物理實驗教學(xué)中，教師也可以引導(dǎo)學(xué)生分析、歸納整個實驗過程，并復(fù)習(xí)重點知識。

整個過程在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生可以立足生活的角度學(xué)習(xí)教材內(nèi)容，不僅增強(qiáng)了物理知識的趣味性和探究性，而且充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和探索精神。在提出問題之后，學(xué)生自己探究出答案，相信對學(xué)生來講，記憶也會更深刻。

（四）重視物理知識結(jié)構(gòu)的建立，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)

可以把整個高中階段的物理教學(xué)分成若干板塊，教師在講授每個板塊的知識時，需要幫助學(xué)生了解不同板塊之間知識的聯(lián)系性，這樣能夠讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)方向，并試著將所有的物理知識進(jìn)行融合，從而形成科學(xué)合理的物理知識體系。教師在課堂上可以通過對比物理世界與自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系，再讓學(xué)生找到相應(yīng)問題，并試著進(jìn)行解決，增強(qiáng)學(xué)生的物理意識。當(dāng)然，整個過程需要教師的耐心引導(dǎo)和學(xué)生的用心學(xué)習(xí)。例如，在為學(xué)生講授摩擦力的相關(guān)內(nèi)容時，教師就可以提前為學(xué)生準(zhǔn)備好彈簧秤、木塊等相關(guān)物體，讓學(xué)生自主設(shè)計實驗并感受影響滑動摩擦力大小的因素有哪些？教師可以進(jìn)行板書和總結(jié)，最后再為學(xué)生概括出什么是摩擦力。當(dāng)學(xué)生了解到理論知識之后，教師就可以聯(lián)系生活經(jīng)驗，讓學(xué)生思考在生活中有哪些現(xiàn)象屬于摩擦力，如何利用摩擦力等，或者如何將摩擦力和重力、彈力互相融合，以此提高學(xué)習(xí)效果。

（五）不斷創(chuàng)新物理實驗的教學(xué)方式，提高學(xué)生實踐動手能力

實驗教學(xué)在高中物理教學(xué)中的作用是不容忽視的。在實驗中，教師不僅要為學(xué)生演示實驗，同時當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)到一定階段之后，也要重視引導(dǎo)學(xué)生參與實驗并培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。在核心素養(yǎng)理念下，高中物理教師首先要對教材內(nèi)容進(jìn)行不斷研究，找到教材內(nèi)容與生活問題之間的聯(lián)系，然后再設(shè)計出具有探究意義的相關(guān)情境和問題，讓學(xué)生不斷提出假設(shè)，不斷質(zhì)疑，再親自進(jìn)行操作，感受物理實驗中的各種規(guī)律或聯(lián)系。仍然以超重與失重的相關(guān)內(nèi)容為案例，如果在課堂上，教師只重視使用語言講解，那么學(xué)生在理解過程中必然會有一定的難度，此時教師就可以邊用實驗演示，邊為學(xué)生講解，例如準(zhǔn)備好紙袋和椅子等材料，用紙袋向上提椅子或者向下拉椅子，接著突然停住，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)紙袋斷裂，這樣的現(xiàn)象會讓學(xué)生思考物理知識的具體應(yīng)用，從而逐步形成正確的物理學(xué)習(xí)思維。

五、 結(jié)論

綜上所述，在發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)的背景下，每一個教育工作者都要高度重視教學(xué)工作的創(chuàng)新，盡最大能力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。另外，教師也應(yīng)當(dāng)對學(xué)科核心素養(yǎng)的具體含義進(jìn)行深度解讀，并將其應(yīng)用到日常教學(xué)活動中，這樣才能夠體現(xiàn)出核心素養(yǎng)的導(dǎo)向作用，促進(jìn)物理學(xué)科教學(xué)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：徐潮福（1977～），男，漢族，福建泉州人，福建省永春華僑中學(xué)，研究方向：高中物理教學(xué)。