落实物理实验教学提高学生核心素养

2019-02-21赵文平

数理化解题研究 2019年36期

赵文平

(江苏省睢宁县李集中学 221221)

物理新课标强调，物理是一门实验学科，实验教学在物理教学中起着至关重要的作用，没有实验的物理教学，根本就不能称为物理教学.在高中物理教学的过程中，不断运用学生实验、演示实验、用传感器和计算机进行实验等等，让实验充分贯穿整个物理教学，以此提高学生的物理核心素养.

一、高中物理实验教学现状

高中物理实验教学，普遍存在能省则省的情况，需要到实验室的定量实验，简化为几个学生代表在讲台做，其他学生当观众的实验；一些定性实验或者演示实验，简化为教师描述，学生想象的实验；教材要求简单“做一做”的实验性活动，简化为直接无视它的存在……造成这种情况的原因有很多，器材不全、学习时间紧张、考试导向等等，但关键还是物理教师的理念，不能充分认识到物理实验对于学生物理学习根本性的意义和作用.

二、借助物理实验提高核心素养的路径

1.激发物理兴趣

乐学善学，是学生核心素养的要求之一，但兴趣是最好的老师，古代先贤大教育家孔子说:“知之者不如好之者，好之者不如乐之者.”没有兴趣的教育，是枯燥无味的，甚至是令人反感的.兴趣是是从内心里激发的一种情愫，能够让物理学习精力更集中、探索更主动积极.

比如在《摩擦力》一节，笔者首先播放推一辆抛锚的小汽车的视频，车辆静止的时候是3个人很费力地推，等到车辆开始往前运动后，1个人就轻松地推着往前走了.我问学生这种情况你注意到过吗？说明了什么？然后我把学生放书的收纳箱搬到讲台和走道上，让学生都亲自推一推感受，然后再给每一个小组一个弹簧测力计和木块，让学生在课桌上水平拉动，看看测力计有何变化，进而得出最大静摩擦力Fmax与滑动摩擦力的关系.这种随地取材的小实验，活跃了课堂氛围，激发起学生强烈的物理学习兴趣.

2.提高动手能力

一直以来培养学生的动手能力都是我国教育的短板，也是制约我国教育让知识走向实用的瓶颈.物理教学与其他文科类学科有着显著的区别就是在动手能力的培养上，这也是物理学习的核心内容.单纯的阅读与做题，只是浅层次的学习，这就要求培养学生动手实验的能力，通过实验，让学生敢于动手、学会动手，以此促进学生深层次的物理学习.

比如在学习“滑动摩擦力”这一知识点的时候，为了证明影响滑动摩擦力的因素，我让学生自己设计一下实验，并亲自拉一拉.学生亲自动手设计，记录数据，把一块铅块放在木块、玻璃、水泥地、棉布等上拉动，又把不同重量的铅块在同一个材质的平面上拉动，进而证明了滑动摩擦力与压力、相互接触的物体的材料、接触面的粗糙程度等因素有关，验证了滑动摩擦力的公式F=μFN.再如图3.3-7自行车的滚动轴承的安装，以促进学生动手能力验证滑动摩擦力的生活运用.有的学生经常用生活中的废弃物自制简易的实验器材，更锻炼了学生的动手能力.

3.促进合作意识

学生进行的物理实验往往以分组实验居多，一是物理实验器材所限，二是很多的物理实验需要多个人合作.高中物理实验需要事先制定实验计划和步骤，实验的过程需要观察、记录、讨论、评价、总结、反思，这就需要多个学生配合，分工明确的完成实验.合作意识是以后工作的重要素养，没有合作意识的人很难有更广阔的发展空间.

比如物理实验《探究小车速度随时间变化的规律》一节课，就需要多人合作进行.有同学负责设计实验步骤，有人同学负责设计表格，有同学负责安装打点计时器，有同学负责启动计时器，有同学负责读数，有同学负责记录表格，还有同学在坐标轴上标记，作出小车运动的v-t图像……对于实验出现的问题展开讨论，总结实验得出的规律.这些忙而不乱、各司其职的合作，无疑训练了学生配合意识，有利于合作意识的养成.

4.培养探究精神

探究精神，是学生核心素养之一，通过物理实验教学，促进学生主动思考问题.为什么会出现这种现象?出现这种现象说明了什么？有没有更好的实验方法？如果实验器材变化了会怎么样？……在实验的过程中和实验之后，在物理老师的引导下，学生进行发散性思维，多角度思考，不断培养学生的探究精神.

比如在《探究加速度与力、质量的关系》一节实验课上，虽然已经知道了力的大小以及质量的大小对于加速度大小的影响，但是需要进一步明确它们之间的定量关系，就需要学生动手再进行探究性的实验.学生可以依据课本提示，设计加速度a与力F的坐标系，同样再同样设计加速度a与质量m的坐标系，结合前面所学习的加速度的相关知识，制定一套实验方案，进行假设并作验证.这种对问题的探究精神，神奇而又充满了诱惑，不断地鼓励学生勇敢假设并实验，伟大的物理学家也许就在他们中间诞生了.