立足物理实验教学?落实学科核心素养
2019-09-10陶丽娟
陶丽娟
摘 要:新课改理念下,我们更注重对高中生进行核心素养的培育,对于高中物理来说,其核心素养主要体现在物理学科观念的养成,而物理观念主要由借助物理视角去解读观察自然现象与实践问题,而这一过程并不是理论传输能够完全给予的,因为物理课程中还有一部分不可或缺的因素,那就物理实验。因此,我们应将其渗透于教学的各个过程中,借助实验来补全物理观念,最终形成物理学科素养。
关键词:物理实验;高中阶段;新课改
步入教学改革新阶段,高中物理学科价值与地位得到了进一步提升。对于大多数高中阶段中学生来说,心智不够成熟,又具有强烈好奇心,但接受能力欠缺。而高中物理本就具备一定的抽象性,导致许多高中生带着兴趣学习但理解起来困难度大。因此,我们应当在实践教学过程中体现出学科素养的价值,在教学过程穿插实验教学,将许多抽象性问题通过可见化实验操作来解读。传统的教育模式,大多采取灌输式教学模式,致使高中生主体学习地位得不到体现,被动接受思维被限制。借助物理实验,不仅能够调动大家的学习热情与积极性,同时也能够最大程度满足对高中生自主能力的培养与锻炼。
一、从问题入手,发现、猜想、假设
在新要求下,物理课程更提倡生活化教学,因为物理本就源于生活。因此,我们应当从生活中去发现与物理相关的知识联系,引导大家从生活中发现问题,并在此基础上展开猜想与假设,而后进一步深入借助实验来进行验证与解读。
举例:《物体间的相互作用》的教学过程中,我们可以提出这样的创设问题,大家用手拍桌子,会有什么感觉?原因又是为何?大家自然能够简单回答疼,原因是桌子硬。紧接着我们进行第二个问题,我们将球踢到墙上为什么会弹回来?借助这最为常见的现象,让大家借助物理知识展开猜想。并且让大家展开探究欲讨论,最终获得两个物体间的力是相互作用的这一结论。而后我们为了让大家更好的理解这一问题,我们让大家通过实验来进行验证。最终掌握这一知识点。
二、个性探究方案设计
对于新理念扎得物理实验,我们更主张采用小组合作、探究实验、互助交流等模式。因此在开展物理实验活动时,我们更应当注重对高中生自主能力的培养,借助小组模式亲自设计实验方案,亲历知识的形成过程,思维与想象的碰撞来加深认知与解读。
举例:《共点力的平衡条件》相关知识教学过程中,第一步,引导高中生针对气球的受力特点,获取猜想方向,二力平衡的条件是合外力为零,而后再借助实验来验证结果。第二步,二次提升,物体受到三个力的平衡条件是否也是合外力为零,让大家进行新一轮的深入探讨,并且让各小组进行内部实验方案设计。当然我们并不局限某一特定方案,给予高中生多元化的探索与创新,例如A组方案,在一个同心圆纸面上,用三根弹簧秤拉绳套,让绳结点位于圆心,记录下三个力的大小、方向和作用点。B组方案,将一根轻质小圆环与三根细绳相连,一根细绳端挂上重物,其余两根细绳上挂上钩码,让圆环在三根细绳的拉力下处于平衡状态。当大家给出方案后,我们不评价对错与否,而是让大家展开实验,通过自主实验来进行检验与验证。在整个实验过程中,我们进行观察与辅助,一些适当的解惑答疑,也可以给予一些完善实验方案的建议。最终让大家通过实验来丰富想象,获得技能,掌握知识。
三、实验变量探究
作为高中物理一线从教者,我们应当意识到探究实验在教学过程中的重要价值,并且能够结合日常生活与课本内容进行有效联系,借助最常见的进行物理实验探究,开创简易实验探究模式,从而达到激发高中生实验热情,已经动手动脑实践能力。
如“验证牛顿第二定律”实验教学,可以给学生一个具有一定挑战性的问题:划分学习小组,利用所给出器材分析物理加速度与所受合外力及质量间存在的定量管理。学生根据这一问题,通过独立思考、小组分析及全班交流明确实验思路:加速度与合外力及质量间的定量关系进行探究时,可以运用控制变量的法,即首先控制小车质量不变,将小盘中砝码质量改变,分析加速度与合外力间的关系;再次控制小盘与砝码质量不变,调整小车质量分析加速度与质量的关系。随后各小组验证数据设计实验方案并分组配合完成,验证“牛二定律”。整个教学过程学生即掌握了变量法的精髓,还学会利用图像研究数据关系,小组讨论与合作学习的方式可以充分发挥学生的个人潜能,让每一个学生的物理学科思维得到有效的训练和培养
四、实验教学内容创新
对于实验部分的教学内容来说,我们不能停留在传统模式下,应当不断与时俱进不断创新,对原有教材知识实验进行简化与改进,将一些复杂不易操作的实验,重新进行设计,而一些太过简单实验,我们也可以进行合理延伸。实践教学过程中,我们应当在对高中生有一个综合评定分析的基础上,结合课本知识与教学进度,积极将创新理念融入到教学过程中。采用创新实验,不仅有利于激发大家的参与兴趣,也能够体现核心素养的根本价值,这一过程中我们也可以引导大家一起参与创新,培养高中生的自主学习能力,思维意识也得到锻炼和启发,创新意识也能够有所提升。
举例:“交变电流”的相关知识教学过程中,需要大家掌握交变电流的变化规律,需要采用发电机发电来进行实验过程的理解与探究,而这一过程需要的设备很难在课堂实现,因此,我们与大家一起探讨是否可以借助简化设备,制作发电机模型來完成同样效果的实验,而后与大家一同探讨怎样来制作,对其物理过程进行分析,而后现场进行组装,最后进行实验操作,让大家一同参与,互教互学自主能力与积极性都可得到提升。
总结:新课改理念下,我们打破了传统模式的不足,给予新时代教学注入新的能量,对于高中物理实验教学来说学科核心素养的培育重之又重,不仅是对高中生认知能力、操作能力、思维意识、合作意识、应用实践等全方位的培养,同时也是为了紧跟时代步伐,培养未来社会所需求所匹配的专业化人才。在实践教学过程中,我们应当意识到实验教学的重要价值,能够借助生活化情境引入课堂,激发大家的探究欲望与积极性,真正实现全方位综合素养的锻炼与养成。
参考文献
[1]李可达.核心素养理念下高中物理实验教学探究[J].考试周刊.2018(08)
[2]郑江涛.基于物理学科核心素养高中物理实验教学的实践研究[J].江苏师范大学.2017(06)