核心素养视角下高中物理实验教学策略研究

衣起炜

【摘要】实验教学是物理教学的重要组成部分，通过实验教学的合理设计，教师可以引导学生做出探究与思考，这对其核心素养与综合能力的培养也有着重要的意义.在当前，为了提升实验教学的效果，强化其对学生的培养作用，教师要从实际出发，分析实验教学的构成要素，再做出针对性的教学调整，生成有效的教学策略.本文就核心素养视角下高中物理实验教学的设计做出研究，并从实验前、实验中、实验后三方面论述教学的实际操作方法.

【关键词】核心素养;高中物理;实验教学

实验是教学的重要构成部分，有效实验的设计对学生的发展有着重要的意义，高中物理教师要认识实验设计的重要性，从学生的发展需求入手做出实验教学的调整，形成高效合理的教学过程，推动学生的成长.在实际中教学，为了达成有效实验的设计，教师要在实验开始前进行研究，分析实验前教学的合理设计方法，从仪器展示、预先提问、小组构建入手实施调整；在实验中，教师可以借助问题的提出来引导学生做出探究与思考；在实验后，教师则要关注学生探究，从实际入手推动学生进行总结与反思，让其完成实验报告的撰写.

1 做好实验前教学，推动学生准备

实验前教学的开展对实验的有效设计有着重要的意义.教师在实验前教学中可以围绕实验所用的资源做出展現，引导学生认识实验所用的仪器，做好开展教学的准备.除此之外，为了推动学生进行实验前的预思考，教师也可以在课前做出实验的统筹分析，生成引导学生对实验做出系统研究的问题，借助这些问题的提出推动学生去进行思考.

1.1 进行仪器展现，实现学生学习

在实际的实验中，学生能否有效地操作仪器，会影响到其在实验中的学习，为了帮助学生在实验前进行分析，达成仪器操作方法的有效掌握，教师要利用课下时间做出仪器相关资料的调研，选择展示资料的方式.一般而言，教师可以选择将实验室中的仪器带到教室进行展示，也可以选择用多媒体展现的方式解读仪器的构成和其功能，让学生做出预先研究与思考.

例如 在进行实验“用打点计时器测速度”的教学时，为了帮助学生做好参与实验的准备，教师要在课前就打点计时器做出展现，让学生认识电磁打点计时器和电火花计时器两种打点计时器，了解其工作原理.在实际的展示中，教师可以先使用多媒体进行系统的展现，为学生图解打点计时器的构成，让学生明白打点计时器的操作注意事项.在学生掌握了基本的内容后，教师可以将打点计时器的实物展现给学生，让学生进行观察与分析，进而了解其基本用法.

1.2 提出思考问题，推动学生思考

思考问题的提出可以引导学生进行预思考，就实验的一些核心内容做出研究，这对实验教学的顺利开展也有着重要的意义.在实际中，教师要对实验做出系统分析，整合实验的需求，思索需要学生预先探究的实验内容，然后再形成相关的思考问题，对其做出合理展示.在问题提出的同时，教师也可以给学生提供一些微课形式的素材，帮助学生了解实验相关的内容，做好参与实验的准备.

例如 在进行实验“用打点计时器测速度”的教学时，教师要借助问题的提出引导学生进行思考，让其做好准备.掌握基本的操作.相应地，教师可以从原理入手生成问题，让学生预先思索一些问题.这些问题可以是“打点计时器测量速度的原理是什么呢？”“如果操作打点计时器时，抽拉纸带的速度不恒定，会影响所测量的数据吗？”“打点计时器可以被用来测量哪些运动物体的速度呢”等.

2 关注实验构建，构建探究实验

实验教学的构建需要教师合理安排实验的模式，形成符合学生发展需要的实验设置.在过去，验证式实验是教师开展的主要实验类型，这一类实验虽然可以帮助学生掌握实验知识，使得学生的探究能力发展受到了影响.

2.1 合理构建小组，形成实验单位

学生小组的合理设置是构建探究实验的重要前提，教师要综合实际做出分析，了解学生的能力发展情况，然后整合构建同学生能力发展情况大致相当的学生实验小组.这样的小组构建可以确保学生小组竞争的公平进行，对学生的发展也更为有利.为了做好这一工作，教师要利用课下时间开展调研，获取学生的综合发展情况.

例如 在进行“探究小车速度随时间变化的规律”的教学时，教师就可以围绕本次实验的实际需要来进行学生小组的构建.学生小组的学生能力均衡是开展实验的重要前提.因此，教师需要利用课下时间进行学生调研，分析学生的能力发展情况，然后按照学生的能力发展强弱来进行小组划分.原则上来说，教师要将能力发展不一的学生放到同一个小组中，确保小组间的能力均衡.在学生实际的探究中，教师也需要做好引导监督工作，确保学生可以通力合作，发挥出各自的作用.

2.2 强调学生探究，开展探究实验

探究实验强调学生探究的实施，教师要在实验开始前对学生做出引导，让学生通过小组讨论的方式分析实验的要素，研究实验开展的方案.整个过程，教师不宜过多参与，但教师可以在学生生成实验计划后对其设计做出系统审视，找出其中较大的问题，让学生做出纠正与调整.对于学生实验设计中的仪器选择，教师也要结合学校实验室的实际建设情况做出研究.

例如 在“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验的教学中，为了推动探究实验的开展，教师便可以在实验开始前做出强调，引导学生预先做出探究思索，设计相应的实验探究计划.一般而言，这一过程发生在实验正式开始前，实验前教学之后.在实际的实施过程中，教师需要引导学生对这一实验做出分析，思索实验探究的实际步骤，并让学生以小组为单位设计实验探究计划.在学生探究计划设计完成后，教师可以从整体设置入手做出分析思考，评估实验探究能否顺利进行.

3 合理提出问题，做好实验引导

在实验开展的过程中，面对学生存在的问题，教师要选用合适的方式加以引导，推动学生进行调整.在实验探究告一段落后，为了推动学生的深层次分析研究，教师也要从现状出发，选择合适的切入点，提出更深层次的问题，引导学生进行探究思考.在具体的做法上，教师可以切入问题设计，结合实际情况来构建相适切的问题，在提问时，教师也要关注学生的反馈，给出追问设计.除此之外，在实验中，教师也要重视学生的实际实验操作，记录其问题，在实验课后构建针对性的操作教学，帮助学生掌握实验的操作方法.

3.1 借助问题设计，引导拓展探究

为了推动学生进行有效实验和拓展探究，教师要综合问题的设计做出分析.面对学生存在的问题，教师要整合实际情况给出引导性的问题，让学生认识到自己的不足，并推动其找出调整的方法.在拓展探究方面，教师设计的问题需要围绕当前实验的主题做出拓展，在引领学生思考的同时，激发其探究思索兴趣，提升实验教学的效果.

例如 在进行“探究滑动摩擦力的影响因素”这一实验的教学时，教师就可以借助问题的设计引导学生进行有效探究.其中，教师可以借助问题“如何改变影响滑动摩擦力的因素呢？”“在现实生活中滑动摩擦力表现在哪些方面？人们又采用了什么样的方法来改变滑动摩擦力呢？”来对学生进行引导.面对学生遇到的困境，教师设计的问题则要符合实际情况，如学生获得的数据不准确，教师便可以给出问题“同学们是否进行了重复试验呢？”“是不是误差造成的影响呢？”来做出引导，推动学生的思考.

3.2 关注学生操作，做好操作教学

操作教学是实验教学的重要构成部分，通过操作教學的合理设计，教师可以帮助学生掌握实验操作的实际方法，提升其实验操作能力.在实际中，为了开展有效的操作教学，教师可以利用多媒体工具来设计以展现为主的教学过程，让学生通过观察思考的方式认识实验操作的步骤和注意事项.在这一过程中，教师可以采取提问+展示的方式加深学生的印象.

例如 在“探究滑动摩擦力的影响因素”的实验教学完成后，为了开展操作教学，教师可以利用多媒体做出展示设计.在展示中，教师可以为学生解读实验的全过程，让学生观察具体的实验操作方法.对于一些会加大误差或减小误差的操作，教师也要特别做出强调，引导学生做出分析与思考.如此一来，学生就可以获得学习印象的加深.

4 关注实验探究，推动学生总结

实验教学的有效设置除去课堂中的探究过程外，在实验完成后的总结阶段也是教师需要关注的重要环节.在实际中，教师要正确认识到学生评价的重要性，引导学生对自己的探究得失进行总结思索，整理实验的收获.教师也需要从学生整体表现出发，给出针对性的评价，点明学生的问题.对于实验报告，教师也需要做好监督，让学生按照实验的过程，严格按照要求进行报告撰写.

4.1 推动学生评价，总结实验得失

评价是教学的要素构成，对于实验教学而言也不例外，教师要综合实际做出设计，构建面向实验教学的评价设计.在过去，实验评价的实施以教师评价为主，这样的评价设计虽然可以实现系统点评，但学生自身缺乏评价的参与.在当前，为了培养学生的核心素养，发展学生的自我认知能力和批判性思维能力，教师要设置学生评价，引导学生进行反思和总结，找出实验中的得失，并做出针对性调整.

例如 在进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验教学时，教师要借助评价的实施来做出引导，让学生实现有效总结.在实际的教学设计中，教师要为学生展示评价的标准，让学生回顾自己小组的实验全过程，分析实验的得与失，并与其他同学进行交流.对于学生总结出的内容，教师要给出自己的看法，并鼓励学生继续努力.如对于学生的操作不准确导致数据不准的问题，教师可以引导学生牢记这一问题，并争取在以后的实验中避免类似问题再度发生.

4.2 有效监督学生，完成报告撰写

实验报告单的撰写是实验的最后一步，教师也要将实验报告单的撰写重视起来，要求学生按照实验的过程认真地填写实验报告单.由于学生在初中阶段的学习中可能没有学到规范的实验报告单书写方法，教师需要在学生首次接触物理实验时为其展示实验报告单的合理撰写方法，让其了解相关的注意事项.在学生完成实验报告单的撰写后，教师需要做检查，确保无误.

例如 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验教学完成后，教师便可以监督学生进行实验报告单的填写.由于不是第一次填写实验报告单，教师不需要再度进行填写方法的展示.在学生填写完成后，教师要逐一分析学生实验报告单的填写情况，核对其中的数据和结果，确保学生的记录不存在问题.对于有问题的实验报告单，教师则需要引导学生作出修正.

5 结语

总而言之，实验教学的有效设置需要教师关注学生的发展，从实验教学的构成入手进行针对性调整.一般而言，教师可以从实验前、实验中、实验后三个方面做出分析.在实验前，教师可以调整实验前教学的设计，通过合理架构实验前教学，帮助学生了解实验内容；在实验中，教师可以借助问题来实现学生小组的引导，推动学生进行有效实验；在实验后，教师要引导学生进行评价反思，撰写实验报告.

参考文献：

[1]张焱.核心素养下高中物理实验教学策略分析[J].新课程，2021（41）：66.

[2]吴文镇.核心素养背景下高中物理实验教学探究[J].中学课程辅导（教师通讯），2020（18）：24-25.

[3]刘会.核心素养背景下高中物理实验教学策略[J].高考，2020（09）：74.

[4]孔雷.核心素养导向下高中物理实验教学策略研究[J].高考，2019（16）：120.

[5]赵克林.核心素养视角下的高中物理力学教学研究[J].广西物理，2022（04）：110-112.