白小飛

基于物理核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究

白小飛

（甘肅省靈臺縣第一中學(xué)，甘肅靈臺744400）

隨著教育改革的不斷深入和素質(zhì)教育的理念逐漸深入人心，在現(xiàn)代的教育領(lǐng)域中，教學(xué)觀念也發(fā)生了極大的轉(zhuǎn)變。在物理核心素養(yǎng)下開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有助于豐富教學(xué)內(nèi)容，并且?guī)椭鷮W(xué)生在鞏固理論知識的基礎(chǔ)上，促進(jìn)學(xué)生動手實(shí)踐能力的成長，對于促進(jìn)學(xué)生物理能力的成長也有重要的意義?；诖?，本文基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，對于在核心素養(yǎng)下開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略進(jìn)行了探究。

物理核心素養(yǎng)；高中物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

在高中的教學(xué)體系中，高中物理是一門非常重要的學(xué)科，對于培養(yǎng)學(xué)生的各方面能力起著不可替代的作用。而觀察現(xiàn)階段的物理教學(xué)情況不難發(fā)現(xiàn)，由于傳統(tǒng)的教學(xué)方式更加注重傳授理論知識，而物理中包含的知識點(diǎn)繁多，而且抽象難懂，如果僅靠理論講授，學(xué)生很難理解。而核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求教師不僅要讓學(xué)生掌握理論知識，還要讓學(xué)生的核心素養(yǎng)有所成長，并且在教學(xué)實(shí)踐中結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)的實(shí)際情況對于自己的教學(xué)方式進(jìn)行優(yōu)化和完善，進(jìn)而促使學(xué)生的物理知識體系不斷豐富，達(dá)到物理教學(xué)的目的，促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的成長。

一、基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用

（一）有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力

在過去的很長一段時(shí)間內(nèi)，教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，觀念比較陳舊，采用的教學(xué)方法也比較傳統(tǒng)。在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，仍然重視課本上的知識，反而忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本質(zhì)，即使開展了實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生實(shí)際動手操作的機(jī)會也很少，這也使得學(xué)生的學(xué)習(xí)很被動，難以調(diào)動積極性開展學(xué)習(xí)。而對于高中物理教學(xué)來說，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是很好的提升學(xué)生實(shí)踐能力的重要途徑。因此，為了真正發(fā)揮出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的成長，教師應(yīng)當(dāng)適當(dāng)放手，在保證學(xué)生安全的前提下讓學(xué)生有自己動手的時(shí)間，并通過自己的操作對于假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。這種方式不僅能幫助學(xué)生鞏固課本上的知識，提升理解程度，同時(shí)，還能幫助學(xué)生有效地把物理課本上的知識與實(shí)驗(yàn)聯(lián)系起來，有助于促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的成長，這也是開展物理教學(xué)最終的目的。

（二）有助于培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力

在開展高中物理教學(xué)的過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是必不可少的一部分，其能夠幫助學(xué)生更好地理解物理學(xué)科的內(nèi)涵，并且在不斷探究和學(xué)習(xí)的過程中掌握物理知識，能夠?qū)τ谏钪械奈锢憩F(xiàn)象進(jìn)行分析。在過去很長的一段時(shí)間內(nèi)，由于受到應(yīng)試教育的影響，教師往往都是重理論而輕實(shí)踐，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用并沒有充分地發(fā)揮出來。而基于核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，能夠在理論知識的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生自己探索物理知識，能夠更深刻地了解到物理的本質(zhì)，進(jìn)而為后續(xù)利用物理知識解決生活中的物理問題打下良好的基礎(chǔ)。

（三）有助于培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力

由于在很多學(xué)校中，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的器具是有限的，并且課堂上的時(shí)間也有限，為了能在有限的時(shí)間內(nèi)最大限度地發(fā)揮出物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，教師通常會通過劃分學(xué)習(xí)小組的方式促使學(xué)生們通過合作，完成實(shí)驗(yàn)的過程。通過這種方式，不僅能促進(jìn)學(xué)生在良好的氛圍中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提升對于物理知識的理解程度，同時(shí)，通過小組內(nèi)部不同意見的互相碰撞，并且通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，也能進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。不僅如此，通過小組間的討論和合作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生也能認(rèn)識到合作探究的意義，讓學(xué)生養(yǎng)成合作探究的良好習(xí)慣，這也是核心素養(yǎng)培養(yǎng)的意義所在。

二、現(xiàn)階段高中物理教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容比較單一

現(xiàn)階段，在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在非常重要的一個(gè)問題，就是教師的教學(xué)會受到傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響，教學(xué)內(nèi)容比較單一，缺乏對于學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。事實(shí)上，物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)最重要的就是鍛煉學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力，重視學(xué)生的實(shí)際動手操作，但是在實(shí)際教學(xué)的過程中，教師卻往往忽略了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的這一重要作用，與學(xué)生缺乏必要的互動，僅僅是教師教學(xué)的單向互動方式，并且教學(xué)的方式也往往局限于以往的教學(xué)模式，并沒有進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化。另外，理論與實(shí)驗(yàn)的聯(lián)系也不夠緊密，只是讓學(xué)生簡單地了解操作步驟和相關(guān)知識，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容缺乏與實(shí)踐之間的關(guān)聯(lián)，學(xué)生無法實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活的有效結(jié)合，也就無法達(dá)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)有的目的。

（二）缺乏物理思想的培養(yǎng)

正是由于教師對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)不夠重視，導(dǎo)致學(xué)生在參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中受到了一定程度的局限，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)，會認(rèn)為掌握物理知識以及有較高的物理分?jǐn)?shù)是最重要的。在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生的積極性不高，認(rèn)為只要記住教師做實(shí)驗(yàn)的步驟就可以了，這也就導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的本質(zhì)有所偏離，學(xué)生即使自己動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也是根據(jù)教師的步驟一步步進(jìn)行，缺乏在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)當(dāng)具備的創(chuàng)新思維，這也就導(dǎo)致了并沒有有效培養(yǎng)學(xué)生的物理思想，長此以往，對于物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也是不利的。

（三）課堂教學(xué)過于枯燥乏味

課堂教學(xué)想要取得應(yīng)有的效果，除了學(xué)生要積極主動地參與進(jìn)來，同時(shí)，教師與學(xué)生之間的有效互動也是非常重要的。而現(xiàn)階段，高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師和學(xué)生的互動卻明顯不足，這種情況導(dǎo)致的直接后果就是課堂教學(xué)的枯燥和乏味，學(xué)生興趣缺失，難以全身心地融入課堂。另外，對于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)來說，其本來就是一項(xiàng)實(shí)踐性的課程，師生之間良好的互動不僅能夠使得整個(gè)物理課堂更有活力，同時(shí)，也能夠很好地提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果，現(xiàn)階段的教學(xué)中卻缺少這種必要的互動，也就導(dǎo)致了教師雖然講了很多，但是實(shí)際的效果卻并不好，學(xué)生能夠理解和掌握的知識少之又少。

三、在核心素養(yǎng)下開展高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略

（一）結(jié)合生活進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，提升學(xué)生的實(shí)踐能力

對于高中物理的知識來說，很多都是來源于生活，學(xué)習(xí)物理的最終目的也是應(yīng)用到生活當(dāng)中，解釋生活中遇到的物理現(xiàn)象，以及解決生活中遇到的物理問題。在以往的教學(xué)過程中，這種目的基本是屬于被忽略的情況，學(xué)生只能通過機(jī)械化地學(xué)習(xí)掌握物理知識，并沒有深入理解，并且在日常生活中也很難靈活地運(yùn)用，這也導(dǎo)致了很大一部分學(xué)生對于物理學(xué)習(xí)很難提起興趣。而通過開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)，在教學(xué)的過程中與學(xué)生的日常生活結(jié)合起來，能夠有效提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。因此，在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師可以適當(dāng)引入生活中的案例，并且引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)日常生活中包含的物理知識，進(jìn)而體會到物理學(xué)科的魅力和樂趣。例如，在學(xué)習(xí)作《用力與反作用力》這一部分的內(nèi)容時(shí)，為了能夠帶領(lǐng)學(xué)生更好地開展實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解作用力與反作用力的含義，教師就可以適當(dāng)引入生活中的案例，將籃球拍到地上，籃球?qū)Φ孛鏁凶饔昧?，而后，籃球會被彈起來，是由于地面產(chǎn)生的反作用力。通過這樣的方式，學(xué)生對于作用力與反作用力的概念會有更加深刻的理解，并且籃球是很多高中學(xué)生都喜歡的運(yùn)動，通過引入相關(guān)的案例，也能夠促使學(xué)生對于物理的探究更有興趣。

（二）引導(dǎo)學(xué)生開展合作實(shí)驗(yàn)，提升團(tuán)結(jié)協(xié)作能力

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，合作探究不僅是非常有效的方式，能夠使得整個(gè)課堂活躍起來，同時(shí)，也是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。開展實(shí)驗(yàn)的目的主要在于學(xué)生要通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行主動探究，進(jìn)而得到過程，實(shí)現(xiàn)對于物理教學(xué)內(nèi)容的補(bǔ)充和深化。因此，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程中，實(shí)際也是學(xué)生充分放開思維的過程。教師可以依據(jù)學(xué)生的相關(guān)學(xué)習(xí)能力等情況，將學(xué)生組成不同的學(xué)習(xí)小組，并且以小組為單位布置學(xué)習(xí)任務(wù)，并且，任務(wù)要具有可行性和可探究性，進(jìn)而讓學(xué)生進(jìn)入到物理的情境中積極開展思考，提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。通過劃分學(xué)習(xí)小組，讓學(xué)生合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，合作進(jìn)行探究，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作能力，同時(shí)，在合作與討論的過程中，不同的思維和想法也會產(chǎn)生一定的碰撞，能夠幫助學(xué)生充分開放自己的思維，形成良好的分析能力。

（三）以學(xué)生為課堂主體，構(gòu)建更加有效的實(shí)驗(yàn)課堂

基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求教師必須要對于自己的教學(xué)觀念進(jìn)行調(diào)整，并致力于構(gòu)建更加有效的物理實(shí)驗(yàn)課堂。受到一些主客觀因素的影響，在以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，一般都是學(xué)生完全復(fù)刻教師的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，或者很多情況下，學(xué)生并沒有動手的機(jī)會，而是僅僅是觀看教師進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對于學(xué)生來說，這樣和傳統(tǒng)的課堂教學(xué)并無分別，對于提升學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力也并沒有起到正面的作用，甚至可以說已經(jīng)背離了開展實(shí)驗(yàn)課程的原則。而在核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，教師需要在課堂中真正把學(xué)生作為課堂的主體，一切的教學(xué)活動都應(yīng)當(dāng)圍繞著培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和物理能力開展。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師主要負(fù)責(zé)適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)，實(shí)際動手操作的應(yīng)當(dāng)是學(xué)生，這樣才能夠真正地達(dá)到開展物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，讓學(xué)生在動手實(shí)踐中提升學(xué)科素養(yǎng)。

為了進(jìn)一步提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)效性，教師首先可以引導(dǎo)學(xué)生在課前時(shí)間對于課本上的理論知識進(jìn)行學(xué)習(xí)，不懂的知識可以利用課上或者課外的時(shí)間與教師溝通，不僅能夠有效提升課堂教學(xué)的效率，同時(shí)，也能在極大程度上節(jié)省講解課程內(nèi)容的時(shí)間，讓學(xué)生能有更多的時(shí)間動手實(shí)踐。其次，學(xué)生在動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)層層遞進(jìn)，進(jìn)行逐步的引導(dǎo)，首先可能需要教師適當(dāng)?shù)匾龑?dǎo)以及查看課本上的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，之后則慢慢脫離課本，最后能夠根據(jù)課程內(nèi)容自主進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的各方面能力成長。最后，教師應(yīng)當(dāng)重視反思與總結(jié)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生對于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行反思和總結(jié)，從而發(fā)現(xiàn)自己的不足之處，并采取有效的措施加以補(bǔ)足，以此促進(jìn)自身能力的成長，有助于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

（四）布置開放性實(shí)驗(yàn)作業(yè)，提升學(xué)生物理能力

現(xiàn)階段，高中物理課本上涉及的知識點(diǎn)非常多，如果單純地依靠理論教學(xué)，不僅很難提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)，也無法跟上新時(shí)代對于教育的要求。核心素養(yǎng)理念下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，要求教師要從學(xué)生的角度出發(fā)，讓學(xué)生在學(xué)會物理基礎(chǔ)知識的同時(shí)，也能夠通過實(shí)驗(yàn)鞏固，并且能夠利用實(shí)驗(yàn)的器具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而促進(jìn)自己能力的成長。而在這樣的教學(xué)過程中，布置合理的開放性實(shí)驗(yàn)作業(yè)也是非常重要的一個(gè)組成部分，能夠引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成通過實(shí)驗(yàn)探尋物理知識的意識，進(jìn)而更加積極主動地參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中來。

例如，教師可以選擇合適的時(shí)間開放物理實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生根據(jù)一個(gè)階段內(nèi)的學(xué)習(xí)內(nèi)容自主設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)，并且應(yīng)當(dāng)形成完成清晰的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的目的、實(shí)驗(yàn)中包含的知識點(diǎn)、會對于實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響的因素等，要求每一位學(xué)生都能夠獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)并且撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，不能存在重復(fù)和抄襲的情況。通過這種方式，學(xué)生會自主地對于已經(jīng)學(xué)過的知識點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，并且對于這些知識點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步的研究和分析，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。在學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的過程中，教師也應(yīng)當(dāng)注意觀察學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過程和方法，并且在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)。在自己動手過程中得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果學(xué)生記憶會更加深刻，并且也能夠有效提升學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的自信心，讓學(xué)生在日常生活當(dāng)中也能夠探尋物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，這也是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)中非常重要的一個(gè)部分。

（五）創(chuàng)新教學(xué)模式，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)情境

在核心素養(yǎng)理念下，高中物理教師在進(jìn)行教學(xué)的過程中，不能再沿用以往的教學(xué)模式，而是應(yīng)當(dāng)積極進(jìn)行創(chuàng)新，以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)，讓學(xué)生積極展開思考，并且在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的過程中，養(yǎng)成良好的物理思維，使得學(xué)生不僅能夠掌握物理知識，同時(shí)，還能夠在求知欲和探索欲望的引導(dǎo)下參與到實(shí)驗(yàn)過程中來，不斷提升自身的實(shí)踐能力。比如情境教學(xué)就是一種非常有效的方式，不僅能夠讓學(xué)生更加直觀地理解復(fù)雜的物理知識，還可以真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)之間的聯(lián)系，讓學(xué)生在情境中，提升物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。例如，在學(xué)習(xí)《摩擦力》這部分的內(nèi)容時(shí)，為了讓學(xué)生更好地理解不同材料對于摩擦力的影響，教師就可以設(shè)置趣味性的教學(xué)情境，讓學(xué)生自己動手嘗試實(shí)驗(yàn)。如可以準(zhǔn)備一些玻璃板、木板，以及比較粗糙的石板等，讓學(xué)生拿著一個(gè)小木塊在上面嘗試摩擦，感受不同材料上的阻力。通過這種方式，首先是能夠讓學(xué)生真正自己動手嘗試進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)，親身參與實(shí)驗(yàn)的過程，學(xué)生也能夠?qū)τ谀Σ亮τ懈由羁痰恼J(rèn)識和體會；其次，這種教學(xué)方式也改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式下物理課堂的枯燥和乏味，學(xué)生感受到物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)本身具有的樂趣，自然會更愿意參與到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中來。另外，為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目的，教師在進(jìn)行教學(xué)的過程中，也可以嘗試對于實(shí)驗(yàn)的過程和步驟進(jìn)行創(chuàng)新，以此啟發(fā)學(xué)生，這對于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)也是有積極幫助的。

四、結(jié)束語

總而言之，在高中物理教學(xué)過程中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)，也是核心的內(nèi)容，在核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，有助于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。在開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教師需要充分轉(zhuǎn)變以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，以學(xué)生為課堂主體，構(gòu)建更加有效的實(shí)驗(yàn)課堂，結(jié)合生活，加入合作探究的實(shí)驗(yàn)方式，并可以通過布置開放性的實(shí)驗(yàn)作業(yè)，讓學(xué)生能夠有充分的時(shí)間和空間動手操作，培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，真正達(dá)到高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，使得學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力、自主探究能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作能力都能獲得極大的提升，為學(xué)生日后的學(xué)習(xí)和生活打下良好的基礎(chǔ)，這也符合核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。

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G632

A

1002-7661(2022)15-0088-03

平?jīng)鍪薪逃茖W(xué)“十四五”2021年規(guī)劃課題（一般），課題名稱：基于物理核心素養(yǎng)下的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究，課題批準(zhǔn)號：[2021]PLG007。