基于核心素养的高中物理实验教学的创新与实践

摘 要：随着教育方式的不断改进，在高中物理教学过程中核心素养成为教学重点，将核心素养运用到高中物理实验教学过程中，激发学生对学习物理的兴趣，在实验过程中，使学生对其进行总结分析，学生参与其中，提高课堂质量，主要在核心素养的基础上展开对高中物理实验教学的创新和实践。

关键词：高中物理;核心素养;实验教学;创新与实践

一、高中物理学科核心素养的基本内涵以及其重要性

（一）高中物理学科核心素养的基本内涵

目前，随着我国教学方式的转变，核心素养成为主要内容，其含义主要指的是学生在学校中获得以后，在社会上可以用到的某项关键能力，其主要是针对传统的教学方式提出来的，目的是可以达到改变传统的教学方式，从学习知识转变为提高能力。在高中物理科目的教学过程中，培养学生的核心素养主要指的是使学生对物理知识了解之后，不断提高自己的科学素養。比如说，对学生进行物理基础知识的教授、进行高中物理实验教学等，都是现代提高学生能力的措施。

（二）高中物理学科核心素养的重要性

通过上文中提出物理学科的核心素养的基本概念我们可以知道，核心素养的提出主要是为了帮助学生提高自身能力，使学生自主解决问题[1]。随着社会经济不断发展，教学方式不断改变，进行核心素养的培养是非常重要的。

首先，核心素养的提出为目前我国的教育指明了前进的方向。在传统的教学方式中，老师在课堂上主要是教授学生物理的基础知识，使学生通过学习物理基础知识，获得更高的学习成绩，过多地关注学生的学习成绩使学生将学习成绩当成最主要的事情。传统的教学方式不利于培养学生的核心素养，教师应该改变传统的教学方式，从提高学生的学习成绩发展到提高学生的能力上来，使学生不断适应社会发展，与时俱进，提高学生各项能力[2]。

其次，通过核心素养的提出还可以提高学生的各项能力，促进学生不断成长。所以，学校为学生开展高中物理学科的实验教学，主要是为了达到提高学生能力的目的，同时为了使学生多多了解物理基础知识，了解科学知识。但是，通过各大院校使用的物理实验教学情况来看，没有达到想要的结果，因为各大院校是通过演示实验代替了操作实验，使学生丧失了自我操作的机会。基于核心素养的高中物理学科，不仅可以使老师在课堂上采用新颖的讲课方式授课，还可以不断提高学生的各项能力，增强学生的科学素养[3]，增强学生的操作能力。

二、基于核心素养的高中物理实验教学的对策

老师在课堂上进行讲授的时候，应该摒弃传统的教学方式，采用新颖的教学方式，不断提高学生的能力。

（一）促进小组交流与合作，提高小组合作能力

高中物理实验应该采用小组合作的方式进行学习，主要是为了提高高中生的思维能力，因为高中生目前的特点主要为好动，处于青春阶段，而且思维不严密，所以，高中教师应该在物理实验教学过程中增强高中生的思维能力，在其中起引导的作用，增强课堂质量，提高课堂效率以及学生的学习能力。在高中物理实验教学的过程中采取小组合作交流的学习方式，不仅可以使学生认识到团队的力量，还可以促进学生在合作交流中优劣互补，提高学习成绩。但是，在进行小组合作交流的过程中老师应该提醒学生[4]，应该采用科学、合理的方式进行分组。但是，大部分物理老师在实验教学过程中采取随机分组的方式，这样的分组方式虽然对于老师来讲比较方便，但是不够合理。所以，物理老师在实验教学过程中应该根据每个学生的实际情况进行分组，将每个组的学生水平都分配均衡，采取科学、合理的分组方法，比如，在分配每个小组成员时，均分配一个能力比较强、动手能力强的学生，在小组中起主心骨的作用，引导整个小组的实验，通过其他成员的配合，最后取得一个满意的小组实验成绩。老师在班级实验教学过程中，应该加强自身的职业素质，增加自身知识，采用新颖的教学方式，让学生了解仪器的使用方法，了解该实验进行的原理[5]、目的以及得到的结果，并且提高团队意识。通过小组合作交流的方式提升学生的科学素养，增强学生的动手能力，提高学生的学习成绩。

（二）基于日常生活，增强学生的实践能力

随着新课程的不断改革，教师应该在日常生活的基础上，增强学生的实践能力，将生活和学习结合起来，并且基于核心素养的高中物理科目进行实验教学的过程中，应该开展一些关于日常生活化的物理实验，不断提升学生的实践能力。基于日常生活的基础，不仅可以使学生感受高中物理实验的趣味，还可以提高课堂质量，提高学习效率。比如说，老师可以通过螺旋测微器等物理仪器进行长度测量实验，让学生观察日常生活中的事物，对于长度有更直观的认识。在进行物理实验教学的过程中，老师应该结合课本知识，根据教学目标，激发学生的学习兴趣，调动学习积极性，通过有趣的实验，提高学生的实践能力。

（三）提高学生在物理实验教学中的主体地位，提高学生的操作能力

老师在进行高中物理实验讲授的过程中，应该关注学生的优点，了解每位学生的实际情况，提高物理实验教学质量，在课堂上提高学生的主体地位，提高学生的实践能力，在实验过程中使学生成为主体，主动进行自我思考，提高思维意识，可以提高观察能力，不断总结分析，提高学生的各项技能。

三、基于核心素养的高中物理实验教学的创新与实践

（一）通过设计实验的方式，提高学生的物理素养

物理科目中的相关概念和相关规律主要为物理观念，比如说，通过高中物理实验教学可以使学生更直观地了解实验的概念、原理和目标等，但是，这种方式只能使学生产生某一时间段的学习，并不能持续很久，而且学生的记忆也不是永恒的，所以应该培养学生的物理素养，提出科学、合理的方式使物理知识牢记在学生的脑海中，提高学生的实验能力，通过自身思考、自我探索之后对实验有了一定程度的了解，然后才能领悟物理知识，更好地掌握学习物理知识的方法等，并且学会运用。

（二）采取有趣的方式进行实验设计，使学生体会物理思维

高中物理科目中的思维方式为科学思维，对问题的学科思想进行思维探索，包括推理分析、抽象分析等，通过高中物理实验教学，不仅可以激发学生学习物理的兴趣，还能激发学生的创新意识，同时，学生可以通过实验对实验步骤进行一定的了解，如果实验成功，就会提高自信心，所以，高中老师在教学的过程中，应该结合课本知识，从每位学生的实际情况出发，学生对实验进行了解，老师在课堂中采取新颖的方式，使学生感觉实验课堂的趣味性，获得理想的成绩，通过实验教学可以使学生更为直观地了解物理思维，提高物理意识，加深学生对物理知识的了解，不斷激发学生学习物理的兴趣，调动学习积极性，从感性转变为理性，通过实验可以对感性进行培养，提高物理思维，加强学生对实验步骤的重视。

（三）为学生制造更多的认知冲突，不断提高学生的物理素养、学习态度以及坚持不懈的精神

使学生具备坚持不懈的精神其实也是课堂的关键，当学生遇到难题时应勇于挑战困难，应该具备学习物理的基本素养，拥有正确的学习态度。同时物理老师在讲解的过程中应该将课本和实践结合，使学生了解每一节课的重点内容，掌握有关的物理结论。物理老师在进行实验教学的过程中，应该通过各个角度的辩证思想为学生进行演示，提出更有趣的设计实验，不断提高学生学习物理的兴趣，在课堂上为学生提供有价值的实验探索，为学生提供更多的认知冲突，以达到在实验过程中帮助学生发现物理问题的目的。而且，在高中物理实验教学中为学生展示更多的物理现象以调动学生的积极性，拓展学生的思维，所以，这就要求老师不断地发现问题，然后将其展示给学生。比如说，物理规律的过程、概念及其形成的过程、解决的过程等。

（四）自主学习，自主设计实验，增强学生的求知欲以及自主探索能力

设计实验其实主要是为了发现规律、掌握更多的物理方法，自主解决问题，而且，我国有调查结果显示，很多学生在设计物理实验的过程中会出现实验步骤以及实验结果、实验仪器各方面的一致，这将不利于学生自主学习、自主探索，对于培养自主解决问题能力更是不可能的，这样的方法如果持续下去的话，不仅会影响学生学习物理的主动性，还会影响学生学习的积极性，抵触学习物理的情绪会越来越严重。所以，老师应该解决这个问题，采取相关措施，运用物理素养以及学习经验等自主设计出更好的物理实验，设计不同的实验目的、实验步骤，得出不同的实验结果，从而增强学生的实践能力。老师在这个过程中应发挥引导作用，应采用新颖的教学方式，不要仅仅依赖于课本上的实验，使学生自主思考，自主提出可行的实验方案，对实验进行论证，提出科学、合理的实验结果。学生如果得到了科学、合理的实验结果，不仅可以增强其学习的兴趣，还可以提高其对物理学习的自信心。

综上所述，想要实现物理学科的价值应该提高学生的核心素养，所以，老师应该改变传统的教学模式，培养学生的观察能力，通过物理实验教学的方式使学生对物理学科产生兴趣，调动学生的积极性，提高课堂质量，这种方式具备生动、新奇的特点，老师应该严格要求自己，不断增加知识，并且寻找更有趣的方式，以更有效的方式教授学生。

参考文献：

[1]张伟.中学物理实验教学研究与演示教具设计[M].呼和浩特：内蒙古人民出版社，2011.

[2]陈亮.将建构主义思想引入物理演示实验教学[J].物理通报，2006（9）.

[3]冯楠，王林.运用演示实验突破高中物理教学难点的实践研究[J].中国现代教育装备，2016（2）.

[4]郭玉英，姚建欣.聚焦教学关键问题 发展学生核心素养[J].基础教育课程，2016（19）：50-55.

[5]刘佛梅.新课改背景下初中物理实验探究式教学[J].中学生数理化（教与学），2014（12）：25.

注：本文系甘肃省教育科学“十三五”规划重点课题《高中物理实验创新研究》系列论文之一，课题批号：GS[2018]GHB0549。

作者简介：李兴胜，男，甘肃省白银市人，研究方向：物理教学，就职于甘肃省白银市会宁县第五中学。

编辑 谢尾合