高中物理实验教学中学生核心素养的培养

杨君

随着时代的发展，核心素养的教育理念被越来越多的人所认可，成为新的教育诉求和教育改革的重要组成部分．物理学科教学中核心素养的培养策略旨在培育学生的科学探究能力、积极正确的科学态度，提高学生的科学思维水平．在高中物理教学中，实验科学作为物理学科的基石，是帮助学生从单一的书本理解到实践理解的重要手段．因此，如何在核心素养的背景下设计好高中物理实践课程，制定配合核心素养要求的高中物理教学策略，是达到最终目标，即培养具有科学思维的核心素养人才的重要手段．

实验科学作为物理学的基石，在物理教学中的地位不言而喻．利用物理实验进行教学，是培养学生的物理学科核心素养的重要组成部分，同时也是养成学生对物理学科从理论知识到实践科学融会贯通的综合科学素质的必要手段．除此之外，设计一系列生动形象的物理实验课程能够激发学生对物理学科的热情和学习兴趣，让学生在面对物理学科时更具主观能动性，启发学生的创新思维．物理实验将书本内容情境化，能够帮助学生产生图片式记忆，让学生能够更清晰地了解抽象的物理规律在现实中的运行方式，形成物理思维和全面科学观．本文将针对如何在物理实验教学中落实物理学科核心素养的培育加以探讨，并提出建议，以期达到提高学生物理科学核心素养的目的．

１ 培养学生物理学科核心素养的意义

核心素养是学生应具备的、适应终身发展和社会发展需要的必備品格和关键能力；是学生在接受相应时间段的教育过程中，实现知识、技能、艺术审美、价值观、实践操作的全面发展；是党重要的教育指导方针；是教育工作者将抽象理论转化为切实操作，提升学生关键能力的指南针．各个学科针对提升核心素养的内容需求，都应具备相应的措施方案．根据不同学科的教学特点和内在价值，每一门学科的核心素养内容不尽相同，只有针对其独特性进行深入研究，才能够切实地帮助学生获得成长．

在传统的物理教学中，教师会将教学工作的重心放在理论知识的传授上，即教师为主体学生为客体，教师向学生静态输出专业的理论内容．传统模式带来的弊端是：学生无法动态地理解枯燥抽象的理论，以至于不论是在生活实践还是面临测试，迎头而来的是重重困难，难以用缺乏实践经验的课本内容，作为解决学业以及生活难题的钥匙．只重视学生的应试能力，不仅无法培养学生科学素养、形成科学视角、塑造科学价值观，更将使他们的综合能力无法得到大幅度提升，不利于学生离开校园后面对需要综合能力的社会生活的审视．

传统的应试能力培养已不符合现代社会的发展需求，这意味着核心素养教育将成为划时代的、具有社会意义的教育变革方向．核心素养给学生带来的重要意义就在于，培养具有时代发展眼光、能够适应社会需求、拥有科学思维和全面能力的人才．这是时代变化的需要．

２ 物理学科核心素养的基本内容

物理学科核心素养主要由物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四要素构成．针对目前的教育工作，本文将对以上四点展开探讨．

２．１ 物理观念

物理观念作为物理学科核心素养四要素中的基础内容，主要强调学生从物理学视角掌握并理解基础的物理概念和物理规律，并以物理学视角去解读自然现象，进而帮助自身解决实际的生活问题．物理观念要求学生在物理课程的学习中利用物理学的规律和态度建立自身的科学观念，对力、相互作用和能量等物理知识具备更加清晰的认知．

２．２ 科学思维

“学而思之”是自古以来对学生学习过程的基本要求，培养学生的科学思维不仅能够提升学生对课程的理解以应对复杂的考试内容，更是能够提升学生的综合科学能力．核心素养对物理学科科学思维的要求是，培养学生能够借助物理知识和思维对事物进行客观有效的分析，了解事物的本质和运动规律，同时培养学生的科学辩证能力，不盲目听从他人观点．

２．３ 科学探究

科学探究是物理学科核心素养四要素的重要组成部分，学生只有具有科学探究能力，才能成为一个具有独立科学思考能力的人．实践检验是物理学科的基石，培养学生通过实践探究来了解物理理论形成，是提升学生辩证科学思维和探究能力的重要途径．

２．４ 科学态度与责任

科学态度与责任对学生的要求是学生在具有物理观念和科学思维的基础上，对物理学形成正确的研究态度，并具备科学责任感．教师在培养学生的科学态度和责任的过程中，需要更多关注学生的科学诉求和探索过程，对学生的猜想、假设和实践作出正向引导，激发学生对科学类学科的热情和自我认同感．同时尊重学生的创新思维，提高学生的责任感，感受物理学科的无穷魅力，成为具备核心素养的科学人才．

３ 如何在物理实验教学中培养学生的核心素养

３．１ 设立实验课程，引发学生自我探究与总结

为了促进学生的物理观念和科学思维的形成，教师可以通过设置一系列物理实验课程来培养学生的综合能力．在实验课程中，教师可以设立一个中心主题．如根据书本内容，围绕电阻实验，准备器材和辩证内容．通过让学生动手尝试“伏安法”“安安法”“伏伏法”等实验内容，体会如何连接电路、进行实验操作、获取实验数据．分析总结实验结论的这一过程，对理论知识形成影像式记忆．针对不同的实验方法，总结对比实验结果，并对结果进行分析，帮助学生对欧姆定律等有更深层次的理解．

学生可以将在实验中遇到的问题进行记录和反馈，把握各项实验的不同处理方式，最后总结和归纳，将理论知识立体化，形成科学探究思维．

３．２ 以学生为主体，设置拓展实验

推翻传统的教学模式，从以教师为主体到以学生为主体，强调学生的自我学习价值，是培养一个具有独立思考能力的综合人才的有效途径．在此过程中，教师主要起引导作用，在掌握物理理论的基础上，展开物理实验，指导学生在物理实验过程中进行思考．教师可以以某个知识点为中心，展开相关话题，让学生积极讨论．不同于其他学科，物理作为科学类学科的一员，通过自然规律和运动形成最终的结论．在话题的讨论中，教师应该引导学生在实验过程中检验出理论知识在生活实践中的表现．教师也可以通过设置团队作业，加强学生的团队精神，提高团队中各个人员的操作实践能力，引发每个学生积极参与和探究，在每个学生的积极发言中发现并肯定学生的创新意识，达到提高学生物理学习质量，形成核心素养的目的．

３．３ 创作实践报告，提升应用能力

实践作为物理学科的基础，是不可或缺的教学手段．但若是没有后续的总结和归纳，学生则无法形成良好的物理学习习惯．实践报告可以体现在物理实验过程中学生的猜想、假设、实验过程和遇到的问题，最后进行系统的梳理和归纳．仅仅进行了物理实验，并不足以帮助学生提高物理学习水平，反而可能造成学生在实验遇到问题时更加不能理解物理理论知识．教师也需要及时从实验报告中了解学生在物理实验中的哪一处产生问题，对哪一个知识点抱有疑问，最后是否得到解决等内容进行彻底的了解．缺少实验报告的总结，对学生的实验探究能力也无法起到正向作用．为了最终实现培养学生核心素养的目的，设立实验报告这一教学内容，这是教师对学生负责，也是培养学生科学态度和责任的重要手段，是为了提升学生的应用能力．

在物理实验过程中，教师可以将实验报告的内容进行分区．例如，实验方法、实验数据、产生的问题、解决思路、最终是否解决等让学生有计划地进行整理和记录．教师可以根据报告的内容明确对学生的帮助方向．并针对学生的积极表现或是问题思考能力给予肯定和正面评价，调动学生对物理学习的热爱，进而培养学生的核心素养．

在培养学生物理学科核心素养的要求下和新高考改革背景下，教师需要根据时代特点改进教学方法，连接理论和实践的桥梁，引导学生具备物理观念、科学思维、科学探究能力和科学态度与责任的核心素养．响应教育改革，改变以应试能力为重心的传统教学理念．物理教育不仅需要理论知识的传授，更要做好实验课程的设计，确定学生在课程中的主体地位，利用有效的教学方式，推动学生核心素养的发展．

（完）