基于核心素养下的高中物理实验教学有效性研究
2021-09-10李宛真
李宛真
摘 要:物理是以实验为基础的学科,提高学生物理学科核心素养离不开提高物理实验教学的有效性。本文以实验形式分类,分别从演示实验、分组实验和课外实验三方面提出了具体的研究建议,帮助提高物理实验教学的有效性,并进一步实现培养学生学科核心素养的目的。
关键词:核心素养;物理实验教学;有效性;激发兴趣;贴近生活
一、问题的提出
1.提高物理实验教学是培养学科核心素养的重要途径
我国于2016年9月颁布《中国学生发展核心素养》。物理作为推进社会生产力的学科之一,围绕核心素养所展开的教学改革显得尤为重要。而高中物理学科的核心素养围绕四个维度推进,都离不开物理实验教学。实验是物理教学的重要内容,更是物理教学的重要方式。
2.高中物理实验教学的现状
(1)不重视物理实验教学。高考对物理学科的考察虽然涉及实验题,但并未涉及实验的真实操作。这造成大部分学生不重视分组实验时的自主操作,也不重视老师的演示实验,未能完全理解实验的原理和目的。
(2)缺乏将物理理论联系实际生活的能力。物理知识在生活中有很强的实用性,但有些老师在物理教学过程中比较少进行演示实验的观察分析,也不能积极地寻求创新实验来培养学生将理论与实际结合应用的能力。应试教育未能培养学生思考的习惯,造成不少学生不能解释生活中简单的物理现象,更谈不上创新地进行实验设计。
(3)地区条件差异造成物理实验教学的开展参差不齐。有些地区受经济条件限制,教师资源、实验器材都比较缺乏,甚至学生基本的分组实验都很难安排,这肯定也限制了物理实验教学的开展。
(4)学生缺乏对物理实验的兴趣。高中物理的知识难度大、理论性强,这打击了一些学生对物理实验的求知欲;如果所在学校不重视培养学生的动手能力,这也必定会影响实验教学的有效性。
所以,如果想实现物理学科核心素养的要求,我们必定需要寻求更加有效的途径,对现有的教学方式进行改革。
二、解决问题的策略
1.演示实验要积极创新,贴近生活,有一定的视觉冲击力
演示实验是以教师为主导的表演示范性实验。教师主要负责设计、操作及引导,而学生负责观察、提问与思考,也正因为教师更具主动性,所以演示实验的设计可以更灵活丰富。
但是,很多老师的课堂演示实验几十年如一日,毫无新意。要知道,随着社会的进步,我们的学生群体接受的信息量也越来越广。常规实验学生很可能早已了解,失去演示实验的吸引力。所以,演示实验要有一定的时效性,也要贴近生活,这样,才能给学生强烈的视觉冲击从而引发兴趣。学习兴趣才是提高教学有效性的原动力。
例如,我们讲变压器原理的时候,可以利用现在流行的无线充电来进行演示,让学生知道看似高深的技术其实原理也蕴含在我们日常的课堂中,激发求知欲。再比如,我们讲“力的分解”一节,可以提出问题“要提起书包,用一根线易断还是两根线易断?”学生的回答肯定是一根线。但当我们请两位同学来尝试的时候,只要使两线夹角较大,演示结果就恰恰相反。结果一出,与学生原先的判断产生冲突,又贴近生活,学生的学习兴趣和积极性就被调动起来了。
当然,演示容易,创新却很难。所以,我们需要科组老师的分工合作,才能将演示实验设计得更好。只要我们坚持创新,坚持联系生活,那么看似以教师为主导的演示实验就会有更强的亲和力,更好地融入我们的教学中,这必定对提高实验教学的有效性有很大的推动作用。
2.分组实验教学要充分调动学生的积极性,要重分析、重思考
在学生进行分组实验时,我们发现学生会出现很多不规范的操作,甚至连实验目的原理也搞不清楚。很多学生的思考是被动的,没有参与意识。所以,我们想要提高实验教学的有效性,就得从调动积极性入手。
首先,学生得清楚地知道“我要做什么?”、“怎么做?”、“为什么?”。由于实验室比较空旷,老师可以借助多媒体先进行讲解,并利用实际器材做直观演示。或者我们也可以请一位同学上讲台先做演示,在操作的过程中如果出现问题,教师也可以作为例子当场进行纠正讲解。
其次,实验过程重要,但数据处理以及对结果的思考、出现问题的讨论更为重要。为进一步激发学生思考,我们可以以竞赛的方式进行。让学生以小组为单位呈现数据处理的结果,先自我分析存在问题及原因,再请其他组的同学进行提问,教师在这个过程适当引导、及时纠正。这样,把枯燥的数据处理变成一个成果分享会,学生有了思考的动力,自然教学效果会大大提高。
3.鼓励学生积极开展课外实验活动,让物理实验的学习过程更贴近生活
我们在前面提到,缺乏学习兴趣和联系生活的能力是两大存在问题。那么,开展课外实验就是最有效的促进方式。教师可以确定一些贴近生活的研究课题让学生自主选择,比如“生活中关于辐射的研究”、“寻求生活中省力的小妙招”等……当然,如果学生有更好的想法也可以自主选择课题。开展的过程让学生以小组为单位,从活动调研、计划、实施到结果展示,都放手让学生去参与实施,教师在这个过程中提供建议。这样,学生可以让思维跳出课本,在他们利用网络、书籍、调研等方式进行研究的过程中,實验能力已经有了一定程度的提高。同时在实践的过程中也能体会到理论的指导作用,激发他们回归课堂实验学习的动力和兴趣。
综上所述,培养学生物理学科核心素养的重要途径就是提高物理实验教学的有效性。教师在开展实验教学的过程中,要以培养学科核心素养为指导,以理论教学为基础,以激发兴趣贴近生活为切入点,从演示实验、分组实验和课外实验三个方面有效地提高实验教学。使学生能真正理解物理学科实验教学的内涵意义,从而到达提高学科核心素养的目的。
参考文献:
[1]《基于核心素养的高中物理实验教学创新与实践》,罗建军,[J]甘肃教育,2019(04):68
[2]《核心素养下高中物理实验教学策略探微》,张亚云,[J]课程教育研究,2018(44):155-156
[3]《从核心素养角度谈高中物理实验教学》
(作者单位:广东省潮州市高级中学,广东 潮州 521000)