优化物理实验教学 培养科学探究素养

戎世忠

《普通高中物理课程标准》（2017年版）已正式实施，新课程将“落实立德树人根本任务”与“发展素质教育”有机衔接起来，凝结成了“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面的核心素养，四大核心素养是实施高中物理教学和学业质量水平评价的立足点和着力点。“科学探究”能力是指基于观察和实验提出物理问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并做出解释，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“科学探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。

实验教学中，教师要尽可能多地给予学生实验探究过程和实验研究方法的指导，要增加趣味性，以期增强学生物理学习的动力。物理教师要充分发挥实验教学的作用，培养学生创造性的学习品质和动手操作的能力，重视在实验教学中培养学生的实验探究的才能，教育学生学会研究科学规律，掌握科学研究的技能，养成科学高效的学习方法，重视搭建学生学习物理的平台，并努力提升学生的物理学习能力，发挥出物理实验教学对学生学习品质的塑造作用。

物理实验包括技能训练型实验、测定性实验、验证性实验、探究性实验等，教师要根据教学要求，挖掘实验价值，培养学生科学探究能力，重视科学探究实验过程的教学，科学有效地界定实验教学的目标。教师可以通过技能训练型实验训练学生对物理仪器的调整能力，增强使用方法的教學，突出实验规范化教学，教育学生学会正确测量，提高学生运用仪器的能力；通过测定性实验教育学生学会测量物理常数，依据物理原理进行测量，组织物理实验，让学生明确原理和公式，确定测量和相关量之间的关系，教会学生如何测量；通过验证性实验教育学生学习物理规律后，增加学生对物理规律正确性的认识，加深对物理知识的理解和把握，教育学生验证物理规律的内容和条件，明确实验的目的和方法；通过探究性实验要求学生在掌握物理规律前进行探索性实验，教育学生通过对实验现象的观察和分析，归纳和总结出物理规律，提出问题和猜想、假设、设计实验方法、进行数据分析、评估交流和合作、探索物理的规律，教育学生研究科学探究的过程，掌握物理规律，领会探究自然科学的思想方法。

实验教学中，教师应重视培养学生发现和提出问题的能力。教师可在实验的某个步骤或某些操作环节中创设新的情境，让学生在观察、体验后交流讨论，萌发出新的科学问题；还可在实验的某个步骤或某个操作过程中创设小任务，让学生在实验中进行思考，提炼出新的探究问题。

实验教学中，教师还可以把一些难度大的综合实验分解为几个独立的小实验，在本实验小组内进行分工合作，引导学生从实验原理、器材选择、数据收集、数据处理、误差分析等方面思考每个小实验的实验方案，培养学生制定计划、设计实验的能力。另外也可以让不同的实验小组设计不同的实验方案完成同一个实验，实验结束后进行数据共享，对各自的实验方案进行交流、评价，培养学生交流、合作的意识。

实验教学中，教师还要避免学生进行“虚假”探究和编造、修改数据，培养学生科学探究的严谨态度和实事求是的作风。当实验观察的现象或收集的数据与预计结果不相符时，教师首先要教导学生尊重实验结果，讨论分析实验方案的不足，找出与预期不符的原因，并修改、完善实验方案继续完成实验。

（作者单位：江苏省海安高级中学）