核心素养下的高中物理实验教学开展思路
2018-03-22甘益民
摘要:随着教育改革的不断深入,物理作为高中阶段的重要学科,其核心素养越来越受到关注。在教学过程中,学生要针对物理知识提出问题,大胆进行假设,制订实验方案,并根据掌握知识完成实验。在实验过程中,不断对实验结果进行反思总结,培养学生创新创造能力的同时,还可以体现高中物理的核心素養。因此,本文针对核心素养下物理实验教学的意义和存在问题进行分析,提出实验教学开展思路,满足社会发展对人才的多面需求。
关键词:核心素养;高中物理;实验教学;开展思路
在新课程教育体制改革背景下,高中物理在高中学科中的地位越来越重要。由于高中学生的心智发育还不算特别成熟,对外界新鲜事物的接受能力较弱。高中物理的知识具有很强的抽象性,给学生的学习造成一定难度。所以,在教学过程中,要充分体现核心素养的重要价值,积极引导学生进行物理实验,在实验教学中提高学生对物理知识的学习能力。相比于传统的物理教学,当下的物理教学更注重通过实验操作验证课本上的理论知识,在一定程度上可以激发学生的学习兴趣,使学生对物理知识的理解更为深刻,提高学生的学习能力,从而提高学生的学习成绩。
一、 高中物理实验教学的意义
(一) 激发学生学习兴趣
物理知识的学习与物理实验有着密不可分的联系。由于物理知识具有抽象性,给学生的学习掌握带来了一定难度。通过开展实验教学,充满趣味的实验现象可以充分带动学生的学习热情,在实验过程中使学生掌握物理理性知识和学习技巧,不仅可以培养学生的学习能力,还可以培养学生的动手实践能力。
(二) 提高教师自身专业素质
首先,教师要明确实验教学在教育教学活动中的重要性,积极扮演引导者的身份,根据现有的实验用具合理组织学生进行实验。其次,通过实验教学,可以使教师提高自身专业素质,不断地对实验目标、实验内容进行创新改进,引导学生自行进行实验设计,同时将创新理念进行合理融合。
(三) 明确学生主体地位
传统的教育模式注重对课本知识的讲解,大部分教师采取灌输式教学模式,不能明确学生的主体地位。通过在高中物理教学中开展实验教学模式,不仅可以明确学生的主体地位,还可以激发学生的实践操作热情,使学生形成创新创造能力,从而更好地掌握物理知识。
二、 核心素养下的高中物理实验教学的现状
核心素养是指个人所掌握知识和能力的概括,是学生健康发展所需要的良好品质和能力。在学习过程中,要将核心素养放在首要位置,物理学科的核心素养是指教师在教学过程中,通过利用丰富的教学资料,在课堂或者课下,积极引导学生开展实验探究活动,使学生将理论知识转变为良好的品质和能力,但是教师首先要明确核心素养下的高中物理实验教学的现状,有效进行改进,确保实验教学效果。
(一) 缺乏对物理知识的学习热情
由于高中生的个性特点比较鲜明,对外界的新鲜事物具有强烈的好奇心,很难将注意力放在乏味的物理知识学习中,导致学生缺乏学习热情,不能摆正自己的学习态度。同时,教师过于注重对课本理论知识进行讲解,不能积极引导学生形成具体的学习目标和学习计划,从而对物理知识的学习造成一定阻碍,限制学生的全面发展。
(二) 不能与生活实际进行联系
大部分教师在教学过程中,依旧采取传统的灌输式教学,主要目的是提高学生的学习成绩,满足应试教育的背景需求,无法突出物理知识的实际价值。物理知识在生活中具有很强的实用性,教师不能积极引导学生进行课外物理知识探索,使学生不能及时跟上时代的发展,从而不能在生活实际中合理运用物理知识。
(三) 对实验教学不重视
目前来看,许多学校还不能充分意识到实验教学的重要性,在教学过程中,缺少专业的实验教育设备,很少运用专业的实验设备完成教学活动,导致教师对实验教学的热情度不高。使实验教学与教育教学新理念发生冲突,学生的动手实践操作能力较差,思维模式和探究能力的形成发展普遍受到限制。
三、 核心素养下的高中物理实验教学开展思路
(一) 设计制作实验器材
教师首先要明确实验教学在教育教学过程中的重要性,对日常生活中的事物积极进行利用,根据课本知识与实验教学进行结合,引导学生制作简单实用的实验器材进行实验探究,不仅可以激发学生的学习热情,还可以培养学生的实践操作能力。在教学过程中,教师要针对不同的课本知识积极设计实验器材。比如,利用静电原理制作吸尘器、洛伦兹力演示仪器、多普勒效应演示仪器等,通过针对课本教材抽象的知识理论,设计实用的教学器材,教师可以引导学生自行设计日常简单的实验器材。例如,验证绳连接物理测试速度的仪器等,加强学生对物理知识的学习印象,使学生对生活中的物理想象有一定的了解掌握,可以通过实验进行深层探究,满足学生的求知欲望。
例如,在学习人教版高中物理必修二第七章《探究弹性势能的表达式》时,教师要引导学生重点探究弹性势能表达式的过程与方法,体会微分思想和积分思想在物理学中的运用。在实验教学过程中,教师首先可以准备不同劲度系数的弹簧和小车,组织学生以小组形式,自行设计制作实验器材进行实验探究,加深学生对弹性势能表达式的理解,培养学生的自主探究能力。
(二) 积极组织学生进行实验探究
在教学过程中,教师要注重对学生思维模式的发散和探究能力的培养。通过积极组织学生进行实验探究,使学生带着物理问题进行思考和实验,不仅可以提高学生的自主解决问题能力,还可以提升学生的综合素质。教师要以课本教材知识为实验探究主要内容,加强学生对物理知识的学习能力,体现物理知识的核心素养。同时,教师可以积极组织学生以小组形式进行实验,通过小组成员的沟通交流,互相帮助、互相学习,发散学生的思维模式,有效培养学生的创新意识。
例如,在学习人教版高中物理必修二第七章《验证机械能守恒定律》时,教师首先要明确实验目的和实验原理,引导学生自主学习,培养学生设计实验、采集数据、处理数据及实验误差分析的能力,使学生对机械能守恒定律有更深的理解。在实验探究过程中,培养学生的团结合作精神和写作精神,激发学生对物理知识的求知欲,保证实验教学的学习效果。
(三) 创新实验教学内容
在教学过程中,教师要对实验教学的内容不断进行创新。针对课本教材知识中的实验进行改进,对要求过高、没有可行性的实验重新进行设计,对过于简单的实验进行合理延伸。教师首先要掌握学生的认知水平,再结合课本知识进行合理改进,积极将创新理念融入到教学过程中。通过创新实验教学内容,可以体现物理知识的核心素养和根本价值,有效培养学生的自主学习能力,大胆进行猜想设计实验,激发学生的学习热情和创新意识。
例如,在学习人教版高中物理《交变电流》时,教师使学生掌握交变电流的变化规律,在进行探究实验时,需要运用发电机进行发电,在课堂上实现具有一定难度。所以,教师可以通过利用发电机模型,对其物理过程进行分析,不仅使学生学到了交变电流的知识,还体现了实验教学的价值。
四、 结束语
总而言之,核心素养下的高中物理实验教学具有重要意义。但是目前来看,我国高中物理实验教学过程中还存在许多问题,教师要明确实验教学的重要性。在教学过程中,积极组织学生进行实验探究,激发学生的学习热情,体现物理知识的核心素养,促进学生的全面健康发展。
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作者简介:甘益民,辽宁省鞍山市,辽宁省鞍山市第一中学。