王麗瓊
摘 要:眾所周知,物理是一門基于實驗發(fā)展起來的學科。在高中物理教學中,物理實驗教學是一項非常重要的環(huán)節(jié),課程標準對于高中生的實驗能力也有著一定的要求。但是,由于應試教育對于學生成績的要求,部分高中物理教師對物理實驗的教學有所忽視。學生分組實驗是物理實驗教學中一種較為常見的方法,如何更好地運用這種方法,使教師不僅能全面踐行素質(zhì)教育,又可提高學生的物理成績,這一問題值得深究。
關鍵詞:核心素養(yǎng) 高中物理 分組實驗 教學探究 課堂實踐案例
引言
本文將立足于核心素養(yǎng)對于高中物理教學的要求,利用相應的課堂教學實踐案例,來研究分析得出在物理實驗課堂上學生分組實驗方式的特點和優(yōu)勢,并提出相關建議,以供教育界人士參考。
一、高中物理學生分組實驗所體現(xiàn)的核心素養(yǎng)的要求
通俗上講,學生應具備的適應終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力,突出強調(diào)個人修養(yǎng),這個區(qū)別就是基于核心素養(yǎng)所體現(xiàn)的。它主要體現(xiàn)在學生的自主發(fā)展能力、社會參與度等方面。而核心素養(yǎng)背景下對于高中生身上所體現(xiàn)的素質(zhì)在于這四點,即:物理觀念、科學思維、實驗探究能力以及科學態(tài)度與責任。物理觀念是指學生在經(jīng)過物理學習后,能夠通過物理的視角來觀察萬物,在頭腦中有具象的物理模型,會自發(fā)地運用物理知識來解釋自然界;科學思維則是指能夠認同物理學對于物質(zhì)的本質(zhì)屬性與客觀規(guī)律的解釋,并運用這種思維去推理、分析并解決問題;實驗探究能力是指學生在經(jīng)過物理學習之后能夠提出問題、做出假設,并通過自主進行物理實驗來獲得相應信息,從而基于物理實驗的結(jié)果來解決問題;科學態(tài)度與責任則是在前文所述的三種核心素養(yǎng)的基礎之上,學生在經(jīng)過高中物理教學之后能夠認識科學的本質(zhì),了解物理學對于社會技術、經(jīng)濟、環(huán)境等多方面發(fā)展的重要性,從而形成自我的科學責任感[1]。
在這四種核心素養(yǎng)中,學生分組實驗則最為直接地培養(yǎng)了實驗探究能力這一核心素養(yǎng),但是,它也能對其他幾種核心素養(yǎng)的培育提供輔助性的作用,從而使得學生養(yǎng)成在未來成長與學習的過程中用物理學的方式假設問題、用物理學的視角分析問題、用物理學的方法解決問題的習慣,對于學生而言有較大的發(fā)展意義。
二、高中物理學生分組實驗的優(yōu)勢與改進建議
1.利用學生分組實驗引導預習,有利于學生明確目標并進行自主設計
物理實驗實際上有引導學生預習的功能,并且,學生在進行分組實驗的時候能夠互相溝通,互相糾偏,并共同發(fā)現(xiàn)單獨發(fā)現(xiàn)不了的問題,這是物理教學中學生分組實驗的優(yōu)勢。因此,教師應當牢牢把握這一優(yōu)勢,將學生分組實驗放在課堂正式開始之前,告知學生實驗的操作步驟,讓學生自發(fā)地尋找物質(zhì)之間存在的問題和聯(lián)系。比如,在學習必修1中有關牛頓第三定律的課程時,便可以在課程正式開始之前設置玩具車上的磁鐵同導線中的作用,讓學生進行分組實驗后分析并歸納其中規(guī)律,并鼓勵學生自行提出假設,這樣能夠讓學生明確一個章節(jié)的學習重點,也能培養(yǎng)學生自主設計物理實驗的能力,從而直接培養(yǎng)學生實驗探究這一核心素養(yǎng)。
2.加強學生動手能力,具象學生思維中的物理模型
毋庸置疑,學生進行分組實驗能夠加強學生的動手能力,使學生能夠更直觀地體會到物理在日常生活中的體現(xiàn)。而且,進行物理實驗教學,能夠讓學生更清新全面地認識他們所學習的書本知識,從而使其頭腦中的物理知識不再是抽象的、靜止的定理,而是具體的、動態(tài)的物理模型。比如在運用打點計時器研究物體自由落體運動時,教師可以先不提醒學生進行比較研究,而是讓學生自行添加小車所掛的砝碼質(zhì)量,從而能讓學生參與到實驗中,而非只是按照流程走一遍,也有利于培養(yǎng)學生的動手能力[2]。學生在學習這一部分定理時,腦內(nèi)就會出現(xiàn)浮現(xiàn)出這一實驗過程,從而使得學生能夠更加全面、具體、系統(tǒng)地看待這一物理定律,進而培育學生的物理觀念和科學思維。
3.學生間進行合作交流,有利于形成自評互評機制
在高中物理教學中開展學生分組實驗的教學模式,可以促進學生間的合作交流,從而培養(yǎng)學生的團隊合作能力。團隊合作能力不僅在進行科學實驗上適用,在學生未來的工作學習發(fā)展道路的方方面面上都適用?;诜纸M實驗的益處,物理教師可以進一步完善課堂中小組之中的自評互評機制,讓學生在實驗過程中不斷自我改進,提高協(xié)作能力。所謂自評互評,不僅僅是學生之間對于其表現(xiàn)評價,也是對實驗的評價,從而讓學生進一步深化對實驗內(nèi)容和實驗目的的理解,提高物理實驗感知水平。
結(jié)語
綜上所述,在高中物理教學中,使用學生分組實驗法不僅解決了一些學校在實驗室設備與經(jīng)費上的尷尬處境,也更好地培養(yǎng)了學生的合作交流能力,更促進了學生的自主動手能力的養(yǎng)成,對學生的物理實驗水平有了相應的提升,更是對學生的物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和物理學科成績的提升有著重要意義。
參考文獻
[1]蔣華.基于高中物理實驗教學的學科核心素養(yǎng)培育探討[J].物理教學探討,2017,35(4):4-8.
[2]金加團,楊雪明.基于核心素養(yǎng)的高中物理實驗教學的創(chuàng)新與實踐[J].中學物理,2016,34(19):21-23.