核心素养背景下高中物理实验教学探究
2019-09-10赵国义
赵国义
摘要:核心素养背景下,对高中物理教学模式及学生的物理素养提出更高要求,相应要求学生的物理核心素养得到不断提升。作为一门具有较强的抽象性、实践性的学科,高中物理中大部分概念、原理均是通过大量实验进行证明的成果,要深入理解这些知识点,同样离不开学生的实验探究验证活动。所以,实验探究能力是学生很重要的一项能力素养,需要教师在教学实践中不断围绕学生素养提升需求,探索高效的实验教学模式,在实验中激发学生创新思维与动手能力,不断优化学生的物理实验教学素养。本文就核心素养背景下的高中物理实验教学策略进行探究,以期对提升高中物理实验教学水平和学生物理核心素养有所增益。
关键词:核心素养;高中物理;实验教学;策略探究
在高中物理教学中,实验教学是非常重要的内容及组成部分,也是开展高中物理教学的主要途径和形式。高中物理实验教学通常包括教师的演示实验、组织学生进行的分组实验及学生自主所展开的实验。演示实验是主要由教师进行操作以引导学生观察、分析和思考;分组实验由学生根据学习所得、在教师的指导下亲自操作仪器、测量观察、记录数据、分析数据、结论总结的过程;课外实验主要指学生在课余时间结合教师的实验任务要求展开的自主实验,所使用的器材、操作过程通常较为简单。实验教学这种方法能够使学生通过观察思考了解物理现象、规律和条件,更深入地理解概念和规律,同时还能够使学生掌握规范化的操作技能和方法。在高中物理教学的过程中运用实验教学法是非常有效的教学方式,符合新课程标准中培养学生核心素养的教学目标和教学理念。
1 核心素养下高中物理实验教学探究的重要意义
核心素养背景下,高中物理教学在要求学生完成教材理论知识的学习同时,更关注培养学生的综合分析、实践能力。高中物理学科,知识面更宽泛且知识点的层次也不断加深,加之高中物理知识的抽象性较强,不少物理概念和规律已属于科学范畴,给不少学生的学习和理解带来一定难度,他们对于物理学科学习会产生恐惧甚至是抵触心理,学习兴趣和自信心不足。面对这种现状,需要教师在教学中根据学生的认知特点,不断探索有效的教學模式,并对教学内容进行更为直观的讲授,以促进学生对相关概念及原理的清晰理解。同时,由于不少物理公式、原理及规律均要借助科学严谨的实验进行验证,在教学中借助操作性强、直观的实验教学,有助于学生更深入理解相关概念及原理,帮助学生更规范地掌握高中物理实验操作技能,可以锻炼学生自主展开物理实验的能力。同时,高中物理实验教学有助于培养学生形成严密的逻辑思维、推理判断能力及自主探索物理原理的能力,使其具备严谨的实验习惯、技能及态度,有效促进学生物理核心素养及物理理论、实践教学质量的不断提升。
2 核心素养背景下的高中物理实验教学策略
2.1 创新物理教学理念在实验中提高实验能力
在传统的物理教学中,更多地采用一言堂的教学模式,从课堂教学到实验操作,主要由教师主导进行,学生只能被动地听讲和观察实验过程,其主动思考和实践能力得不到激发和培养。在高中物理教学中,需要教师摒弃以往那种陈旧的教学理念,不仅要关注理论教学及学生考试成绩,更要尊重学生主体地位和能动性,落实好学生课堂教学的主体地位。物理实验是物理教学内容的重要组成部分,不少物理公式、原理需借助物理实验展开推导和验证。所以,教师要充分重视物理实验及其操作,有意识地通过实验教学来培养、训练学生具备规范、娴熟的物理实验操作习惯和能力,使学生通过规范、成功的实验教学感受成功的自信,激发其积极自主展开实验探究,不断提高自身实验能力。如,在洛伦兹力原理相关知识点的实验教学中,教师可要求学生先思考磁场是否会对运动电荷产生作用力,使学生带着这一问题展开实验探究,并得出运动电荷在磁场中会受到作用力,力的方向跟磁场方向有关这一结论,帮助学生深入理解这一物理原理及其在实践中的运用。
2.2 实施小组自主合作学习培养学生综合素养
物理实验教学具有进行严格、规范的操作,但在具体实验中,由于学生间存在理论认知与操作能力的个体差异,而受课堂教学时间所限,教师无法通过反复的实验操作和演示来保证所有学生掌握规范的操作。所以,实施小组合作教学模式可以大大提高实验效率,并让更多的学生参与、操作物理实验,在实验的操作、交流探究及合作中培养学生具备良好的的团队合作能力和宝贵的探究精神、创新精神,不断提高学生物理核心素养。如,在探究牛顿第二定律相关知识点的实验教学中,教师可先要求学生思考:实验探究牛顿第二定律的原理及所采用的方法、所要观察的现象及所要记录哪些数据、由此可得出什么结论?并结合每位学生的实验能力,进行合理分组,引导学生分组展开实验,并就实验中遇到的问题进行讨论,在相互启发、辩论中解决问题,实验结束后,两组根据实验数据进行分析、概括总结出定律内容,在相互比较和映证中完成实验,有效提高了学生的物理综合素养。
物理学科所具有的较强理论性、抽象性,决定了核心素养背景下,高中物理实验在教学中的重要性。需要教师转变教学理念,充分落实学生主体地位,探索形式灵活、有效的物理实验教学模式,借此培养学生良好的实验操作能力,从理论及实践两方面不断提升学生的物理核心素养。
参考文献:
[1] 王运淼,郑鹉.基于提升学生核心素养的高中物理实验探究教学的一些思考[J].物理教学,2018(05).
[2] 石磊.高中物理实验教学探究[J].学周刊,2015(32).
(作者单位:贵州省贵阳市清镇市第一中学)