【摘要】新课改提倡核心素养教育,规定各科教师的教学核心应是学生的核心素养,教学目标是促进学生全面发展。然而从现如今高中物理教学现状来看,教师的教学核心依然在知识理论上,教学方法、教学思想都存在问题。近年来,越来越多的人对教育提出了高要求、高标准,随着教育要求的提高,高中物理实验教学的标准变高了。在高标准、高要求下,高中物理教师应用物理核心素养,来奠定学生坚实的基础,本文聚焦核心素养,研究高中物理实验教学方法。
【关键词】实验教学;高中;核心素养;物理
物理是由理论和实验两部分组成的自然学科,高中物理与初中物理不同,高中物理教学难度、知识点、思维逻辑有明显的提升,所以,在素质教育背景下,物理核心素养的培养不应该有局限,教学内容不应仅限在物理教材上,而是从学生的角度出发,带领学生在实验中探索新的学习方法,提高实验操作能力和理解能力,为此,高中物理教师应聚焦核心素养、扩大教学范围,创新实验教学方式,让学生在通过实验教学养成核心素养,有所依托、有所着力。
一、将实验生活化,培养学生科学思维
物理是以研究物质结构和运动规律为目标,以实验操作为基础的一门逻辑性很强的自然学科,物理学是探索自然奥秘的重要途径,与人类生活息息相关,甚至还影响着人类生活方式和思维方式。生活中的物理知识随处可见电路短路、载人飞船、天空出现霓和虹、万有引力等等,高中物理是物理学习高阶阶段,教师不仅要传授物理知识,还要培养物理兴趣。在兴趣的基础之上引导学生构建物理知识体系,为此,聚焦核心素养,高中物理教师要抓住物理与生活的关系,始终秉承“生活即教育”“以生为本”理念,将实验教学生活化,鼓励学生亲自动手实践生活实验,让枯燥难懂的物理知识通俗易懂,培养学生科学思维。
例如,在学习粤教版高中物理必修一《牛顿第一定律》这节课时,本节课的实验是牛顿第一定律,牛顿第一定律又称为惯性定律,实验开始之前,教师就可以让学生想一想生活中有哪些现象与牛顿第一定律有关,学生进行思考和讨论,得到:“生活中常见的就是汽车急刹车时,车内人和物体前倾。”“生活中常见的牛顿第一定律是人跑步时不能马上停下来。”随后教师让学生将自己说的现象用实验呈现出来,有的学生用一张纸和一块橡皮进行实验,将橡皮压在纸上,随后快速来回拉动纸,观察橡皮的变化,如果橡皮静止不动则说明橡皮有惯性,还有的学生干脆将自己当成实验对象,围绕班级快速奔跑三圈,最后在讲台前没停下来,利用惯性在教室外停了下来。通过这种方法,学生养成了科学思维,满足物理核心素养形成条件,在今后物理学习过程中接受知识变得更容易,学习速度变得更快。
二、将实验虚拟化,树立正确的科学态度
由于高中物理所学知识增多、难度提升,使之物理实验项目增多,实验起来存在一定的难度。甚至有些实验因存在危险性,或者学校实验条件有限的问题,无法带领学生进行实验,针对这种情况,教师就可以利用信息技术转变实验教学模式,现如今的教育已实现“信息化”,电子教学设备、信息技术成为教学重要辅助手段,凭借信息技术的优势成功突破了实验教学问题和重难点,在一定程度上提高了学生物理实验水平。为此,聚焦核心素养,高中物理教师可以利用信息技术、教学电子设备,构建虚拟实验,将实验虚拟化,丰富学生实验知识,帮助学生树立正确的科学态度。
例如,在学习粤教版高中物理必修一《测量匀变速直线运动的加速度》这节课时,教师就可以利用信息技术、多媒体设备去设计虚拟实验动画,利用实验动画给学生呈现打点计时器打纸带的速度,可以利用信息技术上变速功能,将速度放慢,让学生认真仔细地观察加速,加深学生理解和记忆。随后让学生围绕“判断物体是否做匀变速直线运动”话题进行讨论,学生也可以上台去操作虚拟实验,通过这种方法,学生形成了直观物理实验思维,有效地避免了今后该项实验误差,养成了科学态度,满足了物理核心素养养成要求,提升了学生的实验素养。
三、将实验合作化,提升科学探究能力
新课改提出“自主、合作、探究”学习方式,支持学生自主预习、复习,合作探究学习,这有效地解决了高中物理学习难的问题,高中物理知识具有综合性、逻辑性、抽象性强的特点,很多知识学生是无法单独完成的,这时就需要合作学习,所谓“众人拾柴火焰高”,通过合作学习相互成长,取长补短,为此,聚焦核心素养,高中物理教师要依据新课改号召将实验合作化,以小组的形式去实验,提升学生科学探究能力。
例如,在学习粤教版高中物理必修一《摩擦力》一课时,教师将全班学生划分成多个实验小组,小组里的学生学习能力要互补,并要求小组成员分工完成实验报告,随后将小组实验报告进行展览。有的小组让物理基础差的学生记录实验数据,让物理实验操作能力差的学生进行物理实验,让物理能力好的学生总结整理实验,通过这种方法,提高学生实验水平和合作凝聚力,养成核心素养。
结束语
综上所述,在素质教育背景下,高中物理实验教学培养学生物理核心素养是教学主要目标,物理核心素养要素主要有科学态度与责任、科学探究、物理观念、科学思维四个要素,符合时代发展和学生终身发展需求。为此,高中物理教师在核心素养背景下开展实验教学,可以将实验生活化、合作化、虚拟化,培养学生科学思维、科学探究能力,树立正确的科学态度,在实验中渐渐地养成核心素养,为社会培养出一批又一批具有实践能力、创新能力的高素质社会主义接班人。
参考文献:
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