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核心素养下中职物理实验教学初探

2021-08-05彭敏玲

数理化解题研究 2021年18期
关键词:实验教学物理科学

彭敏玲

(江苏联合职业技术学院淮安生物工程分院 223200)

一、什么是中职物理核心素养

物理学科的核心素养包括物理观念、科学探究、科学的态度与责任和科学思维四个方面,这是把以往“以知识为本”逐渐转变成“以人为本”教学的一次深刻改革.核心素养是学生在接受相应学段的教育过程中,逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力.通俗易懂的讲就是在个人成长过程中,所学具体知识内容总会被遗忘,而自身形成的良好的品格、能力以及正确的人生观和价值观才是培养人的关键.

二、中职学生分析

1.中职学生特征

中职学生是初中毕业生,文化基础相对薄弱,均为初中毕业,对物理知识有所了解,思维非常活跃、精力旺盛,对新鲜事物充满好奇,但是缺乏持久性.具备一定分析和解决物理问题的能力,抽象思维和逻辑思维能力较弱.所以说这一段的学生,通过一些切身的物理生活实践和物理实验是很有必要的,不论是从塑造个人整体来说,还是从培养全面发展学生的角度来讲,都需要从实践中进行汲取,进而发展学生的综合能力.

2.中职学生学习方式调研

通过对中职学生最喜欢的学习方式调研得出,有85.8%同学愿意自己动手去完成或者自主设计谈论交流等教学方式,只有10%的学生喜欢以教师讲授为主.

三、中职物理实验教学对物理核心发展的作用

1.通过物理实验,激发学生学习的兴趣和求知的欲望

中职学生思维非常活跃、精力旺盛,对新鲜事物充满好奇,而物理实验具有直观、真实、生动和形象的特点,容易激起学生的兴趣.老师做演示实验,学生观察,自然而然就会有试一试的欲望.观察到的现实的物理现象和情景,就会有探究其原因、挖掘表象背后规律的求知欲望.一旦激发其兴趣,他们就会有想要去搞清楚物理原理的期望,对培养科学探究的核心素养有着重要作用.

2.通过物理实验,创设环境,促进学生对知识的掌握

物理定理、规律是科学家从大量的物理实验中总结而来的.中职物理实验,可以简化、提纯一些材料,并精心选择实验,能够让学生对物理事实具有明确的,具体的认识.通过教师的引导,学生动手实验,观察实验,对实验结果和数据进行分析,让学生了解并掌握知识获得的途径.这也是教师在教学过程中有效解决教学重难点的重要保证.大量的教学实践证明,在物理教学中,尤其是对物理概念的讲授时,利用实验情景教学来体现物理概念本质,有利于学生的科学思维发展.

3.通过物理实验,培养学生的实验能力和创新能力

物理学是一门以实验为基础的自然科学,许多科学方法是在物理实验中形成的,如观察法、控制变量法、类比法等等.在中职物理实验教学中,通过学生对实验的观察、体验、动手操作等过程,让学生体验获得知识的过程,加深他们对概念的理解,通过实验中实验注意事项的应用、实验技巧的掌握,误差的处理,培养严谨的科学态度,反复多次实验提高学生实验能力,同时结合所学专业进行改进实验,培养创新能力.

4.通过物理实验,培养学生科学的态度和责任感

通过实验现象的观察,提高学生的判断能力,直观表述所看到实验现象,包括对实验仪器的使用、实验数据的正确读取、实验设备的安装等能力的培养;通过实验数据处理误差分析,对比、判定和逻辑推理,学生的思维能力得到有效锻炼,分组实验,设计实验,培养科学的态度.实验对所学知识的理解,动手操作能力的培养,实验方法处理等方面有着重要作用.同时对学生非智力因素的培养也有显著的效果.同时也培养了学生热爱科学、勇于战胜困难、想要科学探究的情感.

四、中职物理实验教学建议

1.利用实验激发学生实验探究的兴趣

中职物理教学要加强实验,实验可以从感官上刺激学生的好奇心,驱动兴趣的产生并进一步强化.具体可以通过以下几种实验方式来激发学生的兴趣和求知欲.首先,学生好奇心比较强,教师上课做好演示实验,深化直观兴趣.很多物理规律是由实验进行引出,通过演示实验,将物理定理、规律的形成过程直观化表达出来,把抽象的理论知识具体化,枯燥讲解生动化,和学生容易产生共鸣,吸引学生的注意,从而提高学习的兴趣和求知欲,例如在讲解牛顿第二定律时,可以通过实验得出公式,既提高学生兴趣,又容易让学生理解公式的意义;其次,教师要利用好学生喜欢动手实验的这一特点,教学过程中适当增加学生实验,给他们动手操作的机会,培养兴趣.

2.运用实验实现学生对前认知概念转变

在学习物理之前,很多物理现象在他们的头脑中有了思维定式,这些思维往往和内在的物理规律是不相符,但对于前认知往往不易改变,对学生科学概念的转变有着很大的影响力.例如:在学习自由落体运动中,之前学生的脑海中总是认为重的物体下落的快,轻的物体下落的慢.再比如学习摩擦力这一内容之前,摩擦力总是阻碍物体的运动、静止的物体一定受到静摩擦力等.教师通过理论讲解,学生理解起来比较费力且不易记住,但是通过实验对比,从视觉上来冲击他以前的认识,学生对于物理概念的认知转变就比较容易而且易于掌握.

3.充分利用现有实验器材,开发、自制教具实现实验教学功能

对于中职学校,物理实验器材有限,但是教师要充分利用现有的实验器材,多做演示实验和学生动手实验,同时教师可以多利用生活中的用品来改进实验和创新实验.实验器材不仅局限于实验室,我们日常生活中的用品、废弃的材料也是很好的实验资源,而且这些材料来源于学生的生活,贴近生活使学生具有亲切感,而且具有更强的好奇心想要去了解用这些随手可见的物品去做实验将会是什么样的结果?比如把一张纸放在矿泉水瓶下面,把纸快速抽出,瓶子没有倒下.同时,利用生活用品结合物理原理制造一些玩具,并进行实验大大提高学生参与学生实验的机会.这些实验大大提高的学生的实践技能,也是职业学校学生职业发展的必备能力.

4.充分用信息技术来弥补中职物理实验教学中的困难

中职物理教学中要重视模拟实验,转变实验方式.尤其是对于职业学校物理实验面对一些实验室紧缺、实验器材有限等困难,数字化模拟实验在很大程度能够帮助学生理解物理知识和规律,教师可以根据利用信息化技术模拟真实实验和难度较大的一些实验,对于一些难以测量或者不好控制的实验,在模拟实验中可以顺利进行,而且能够直观的反应一些较难的实验原理.例如:在研究感应电流产生变化规律实验时,可以利用数字模拟实验,能够清晰的知道感应电流的产生能和哪些因素有关.同时,老师可以利用网络资源,例如NB物理实验、物理大师、微课等软件和网络视频资料,对教师进行物理实验教学都有很大帮助.

总之,物理实验在培养学生核心素养方面有着重要的作用,教师要充分利用实验来激发学生科学探究的欲望,锻炼科学思维,加深物理观念理解,同时培养科学的态度与责任.教师在教学过程中也应积极探索适应新形势的教学方法,最大限度的发挥实验教学的作用,以逐步达到培养“全面发展的人”的育人目标.

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