高中物理实验教学培养学生核心素养的策略

张彦军

【摘要】在新课改的教学背景下，教师在开展教学活动时，应当注重培养学生的核心素养.通过开展物理实验的方式，使学生可以通过亲身参与，对物理知识以及物理现象产生更加深刻的认识与理解.实践教学相较于传统的理论教学更加具有实用性，可以使学生获得全面素质的提升.教师需要合理运用物理实验，培养学生物理观念；引导学生小组合作，培养学生协作能力；营造开放教学环境，培养学生探究能力；深入探究实验过程，培养学生科学态度；优化物理实验流程，培养学生创新意识.

【关键词】高中物理；核心素养；实验教学

高中阶段学生的学业压力较大，传统意义上的物理教学模式不利于激发学习兴趣，会使学生逐渐对物理学习产生厌烦心理.基于核心素养的教学要求，教师在开展物理教学时，应当站在学生的角度进行思考，设计适合学生发展需求的课程内容.引导学生亲自参与到实验探究中，從而使其自身的科学探索能力以及实践动手能力得以提升.教师需要在学生进行实验探索时，注重观察学生的真实参与感受，从而设计出更符合学生发展的课程内容.学生在进行实验探索时，可以增强自身对物理知识的理解与掌握，从而提高整体教学的质量以及效率，为自身的全面发展奠定良好基础.

1 学科核心素养导向下的高中物理实验教学基本原则

1.1 以生为本原则

学生通过参与物理实验活动的方式，可以更好地理解物理知识以及物理现象.教师应当贯彻落实素质教育的教学内容，坚持以生为本的教学理念.给予学生更多自我展示的空间，让学生通过亲身参与实验探究的方式，对物理知识的架构掌握的更加完善，并获得科学探索素养以及创新思维意识的提升.教师需要在学生进行物理实验探究分析的过程中，将正确的实验操作方式进行指导，规范学生的学习态度以及实验方式，提高学生的核心素养以及实验能力.

1.2 强化体验原则

在以往的物理实验教学中，都是按照教师示范、学生模仿的顺序进行教学设计.学生无法发挥自己的创新思维以及动手能力，不利于自身的长远发展.基于核心素养的教学要求，教师在开展物理实验教学时，应当转变传统的教学观念，注重学生的学习体验感.给予学生更多自我展示以及自我探索的机会，将趣味教学内容融入到实验教学课堂.激发学生对于物理实验的喜爱，增强学生对物理学科的探索欲望.学生通过参与实验的方式进行理论知识的学习，可以使学生逐渐形成抽象思维以及创新思维，获得物理学科素养的显著提升.

1.3 启发教育原则

对于高中阶段的学生来说，培养良好的学习习惯是重要的教学目标.教师应当通过开展物理实验教学活动的方式，启发学生自主领悟物理学科的奥秘，提升科学探索能力.教师需要结合学生的真实学习感受进行教学计划的调整，使学生可以获得良好的学习感受.学生需要在不断探索的过程中，逐渐掌握正确的学习方法以及思考模式.改变一直以来单方面知识讲述的方式，注重营造互动式教学课堂.通过启发学生的方式，使其可以逐渐获得物理学习思维能力的提升.

2 高中物理实验教学学科核心素养培养的有效教学策略

2.1 合理运用物理实验，培养学生物理观念

物理学科是对自然现象的一种探索形式，教师在开展物理教学时，应当结合现实生活进行教学设计.让学生可以运用自己已掌握的物理知识对现实生活进行探索，并解决实际生活问题.

高中阶段的物理知识相较于初中阶段难度更高，许多知识点具有较强的抽象性.通过开展实验教学活动的方式，可以帮助学生更好地掌握并理解物理知识，促进自身科学探究意识以及探索精神的提升.学生通过实验探究来进行物理知识的学习会比死记硬背的机械学习效果更好，对物理概念产生更加深刻的认识与了解^[1].教师需要结合学生的学习感受进行物理实验的设计，使得学生逐渐获得正确的物理观念，实现素质教育的有效落实.

例如 以人教2019版物理必修第二册第五章抛体运动第三课“实验：探究平抛运动的特点”为例，学生通过参与本节实验课程，可以了解抛体运动、平抛运动以及匀变速曲线运动的相关物理概念.并形成化曲为直的物理观念，提高自身的科学态度.在开展实验探究时，教师需要引导学生带着问题思考：“平抛运动在竖直方向做什么运动？”通过开展实验设计的方式，让学生可以亲身感受到小球在竖直运动中做的是自由落体运动.然后带领学生参与到“探究平抛运动水平分运动的特点”，学生需要对每一次的实验结果数据进行记录，为下一步的科学探究奠定基础.教师通过开展实验教学的方式，使学生逐渐获得正确的物理观念，实现自身科学素养的显著提升.

2.2 引导学生小组合作，培养科学态度与责任

教师在开展高中物理实验教学活动时，可以通过组织小组合作的方式进行教学设计.使得学生可以从集体学习中发现个人价值，获得写作能力以及创新思维的有效提升.良好的师生关系是开展一切教学活动的前提，教师需要注重自身教学素养的显著提升.

在日常生活中对学生的学习情况以及生活感受给予更多的关心与照顾，让学生可以感受到教师的温暖与关爱.教师需要站在学生全面发展的角度进行教学内容的设计，激发学生自主参与的积极性.按照科学的方式来对小组人员进行划分，使得每个小组的学习探究能力趋于均衡，保障教学质量以及教学效率的显著提升.学生在进行小组实验探究时，教师需要关注每一位成员的学习状态.及时给予正确的引导，使得学生可以通过小组实验探究学习的方式，对物理知识掌握的更加牢固，增强了学生间的团结协作意识和社会责任感.

例如 以人教2019版物理必修第二册第八章第五节“实验：验证机械能守恒定律”为例，本节实验课程主要是在学生掌握机械能守恒定律相关物理理论知识的基础上所开展的实验探究课程.教师需要在实验教学开始前，促使学生明确实验探索的目的^[2].利用自由落体运动来验证机械能守恒定律，通过实验的方式更好地理解理论知识，提高自身的物理知识理解能力.教师可以通过组织学生小组探究的方式，来进行实验操作，提高学生科学探索、信息整理、通力合作的能力.

学生通过实验探索的方式，会逐渐养成实事求是的科学态度，激发自身的物理规律的探索欲望.在实验开始前，教师需要让学生明确“只有重力或弹力做功”，才能保持机械能守恒.学生在尊重客观事实的基础上，自由发挥想象力以及创造力进行实验设计，从而提高自身的核心素养以及综合能力.

2.3 营造开放教学环境，培养学生探究能力

在新课改的背景下，教师在开展教学活动时，应当营造开放自由的教学环境，使学生获得更多自我展示以及独立探索的机会.高中阶段物理教学的目标在于强化学生的学习意识以及深入理解的能力，使学生可以逐渐获得物理学习能力以及抽象理论思维意识.通过开展现代化实验活动的方式，有利于锻炼学生动手动脑的能力，使其逐渐意识到自身课堂主体地位，从而更加积极的投入到学习状态中，获得探索能力以及思维意识的提升.

教师需要正视自身的教学地位，尊重学生的学习意愿.设置明确的实验教学目标，留给学生更多自我展示以及动手实践的机会.使学生可以逐渐养成热爱思考、喜爱探究的好习惯，提高整体教学的质量与水平.

例如 以人教2019版物理必修第三册第十二章第三节“实验：电池电动势和内阻的测量”为例，教材上针对这一实验的开展方式，给了三种实验探究的方法.教师需要在课程开始前，引导学生对“电路中的能量转化”以及“闭合电路的欧姆定律”相关理论课程进行复习掌握.然后给予学生开放自由的空间进行自主实验探究，锻炼学生的思维意识以及实验能力.

学生需要根据自身的兴趣爱好来进行自主探究实验分析，提高自身参与物理实验探究的积极性.不论是用哪种实验方法，目的在于让学生明确测量电源电动势和内电阻的实验原理，从而更好地感受电路的结构以及电流随电阻而变化的过程，增强学生的实验参与感，实现自身素质的有效提升^[3].

2.4 深入探究实验过程，培养学生科学思维

教师在组织学生进行物理实验探究的过程中，应当引导学生深入探究实验过程，培养学生严谨的科学态度.教会学生正确的使用实验器材，提高自身的物理实验动手实践能力.教师需要注重生活实际与物理教学内容之间的有效构建，让学生可以从生活中掌握物理知识，运用已掌握的物理知识更好地解决生活实际问题.拉近生活与物理之间距离，提高自身的综合物理能力^[4].

教师需要结合新课改中以学生为中心的教学理念，结合学生的兴趣偏好进行教学设计.激发学生的物理实验探索欲望，增强自身对知识的理解与掌握.教师需要在学生进行实验探究的过程中，引导学生对自己的实验操作进行反思，并对实验结果进行反复推敲.锻炼学生的自我检验以及深入分析的能力，不断提升科学思维能力.

例如 以人教2019版物理选择性必修第二册“利用传感器制作简单的自动控制装置”为例，本实验与生活实际、工业生产之间有着紧密的联系.学生在进行实验探索的过程中，应当注重自身真实的参与感受.针对生活中门窗防盗系统装置以及光控电路的实验操作过程进行深入研究.提高学生的科学思维能力以及探究能力，促进科学思维的提升.学生需要设计简易的自动控制装置，深入了解门窗防盗装置的理论，增强自身的物理知识以及生活认知.

3 结语

总的来说，高中物理教师在开展教学活动时，应当注重培养学生的核心素养.通过开展实验教学的方式，可以使得学生逐渐掌握自主探索以及深入分析的能力.教师需要根据学生的真实意愿进行教学实验具体内容的设计，使学生愿意积极主动的参与到物理学习探索.

基于素质教育的背景下，学生在进行实验探索时，需要教师与学生构建起良好的互动交流关系.采用趣味教学引导的方式，激发学生的課堂主体地位意识，促进自身核心素养以及综合能力的提升.通过参与物理实验，学生的创新思维以及实践能力可以得到显著提升.

参考文献：

[1]杜爱慧，李茹月.高考全国卷物理试题中模型建构思维的考查分析[J].教学与管理，2023（10）：68-71+76.

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[3]黄晓，项于晴，汪晓东.聚焦新课标与新教材 把握高中物理实验教学方向[J].物理实验，2023，43（03）：50-56.

[4]陈雪峰，马亚鹏，邢红军.高中物理单摆教学逻辑重构研究[J].物理教学，2023，45（03）：16-19.

[5]周楠桦，吴伟.高中物理观念的提炼：现状、问题与对策[J].物理教学，2023，45（03）：7-11+15.