物理核心素养下高中实验教学的思考

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  摘要:物理学科是高中阶段的重要科目,学生普遍感到物理难学,学习物理的热情不高、主动性不强,这主要源于物理属于自然科学的范畴,高中阶段的学生感性认识不足,实验又是极其薄弱的环节,学习物理的过程枯燥、抽象、难懂,伴随着不愉快的身心体验,这就要求高中物理教师将物理核心素养作为教学的基础,而高中物理课堂实验教学则是重要的组成部分。
  关键词:物理核心素养;高中物理课堂;实验教学;思考
  物理学是一门以观察和实验为基础的自然科学,作为物理学科的教师,应该深刻领悟物理核心素养的内涵,以及物理核心素养对当前物理教师的需求。物理核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终生发展和社会发展需要的必备品质和关键能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素养的关键成分。高中阶段属于基础教育阶段,针对处于15岁至18岁之间这个年龄阶段的高中生来说,如何高效教学,使学生在高中物理课堂提高自身的科学素养,实验教学是全面落实核心素养最有效的途径之一。
  高中物理课堂实验教学的现状
  长期工作在高中物理教学一线,也曾到全国各地的兄弟学校参观学习,对高中物理课堂应该比较了解,有的学校实验条件有限,很多实验不能开设演示实验变成讲实验,即使有条件的学校,教师也为了省事不去做实验或者很少做实验,不要说学生分组实验了,这样一来,高中物理课堂与其他课堂没有分别,要么是教师讲学生听,要么是学生互相讨论。
  殊不知,由于实验跟不上,学生对所学知识没有完全理解,甚至存在很多漏洞,更不要说深刻理解和灵活掌握了,因而教师讲、学生听就会出现教师讲的激情飞扬,学生听得云里雾里的现象;换做学生之间讨论又会出现讲不清楚、弄不明白的现象,热热闹闹一堂课,实际上学生收获不大。在学生还没有完全理解所学知识,就又开始做题练习这一实践环节,结果学生由于对所学物理概念、物理规律不理解,不能很顺畅的解题,长此以往,恶性循环,学生学习物理的热情不高、主动性不强就是很自然的了,更严重的是学生成功的体验很少或者没有,因而他们的自信心受挫也就不难理解了。
  面对本该青春活泼、热情阳光、乐观自信的学生,在高中物理的课堂走出来却成了这般模样,可见这样的高中物理课堂实验教学与新课程改革的大背景是格格不入的,高中生的实践能力和创新精神缺乏的问题,使我们必须在物理核心素养的视角下,思考高中物理课堂实验教学应该如何转型?
  物理核心素养下的教学方法
  美国实用主义教育家杜威说过:不是强调学生获得知识的结果,而是强调学生获得知识的过程。物理实验属于科学实践哲学的范畴,科学实践把研究问题的着眼点从感觉经验转向了实验实践。拉图尔的广义对称性原则构成了科学实践哲学的出发点,实验系统在概念理解中发挥着基础性的作用。实验教学是提高高中物理教学效率,培养学生学习兴趣,增强学生学习物理知识应用能力的关键,物理核心素養下,高中物理课堂实验教学的方法如下:在实验室开展的小组合作实验;结合日常生活实际的非常规实验的开发和设计;鼓励学生自制教具和设计小型实验,或者改进现有实验等等,高中物理课堂实验先行,在高中生亲自参与的实验这一科学实践活动中,弥补感性认识的不足,在实践中发现问题、思考问题、进而解决问题,提高分析问题、解决问题的能力,同时体验同组成员分工合作、互帮共进的团队意识,一起分享实验成功的喜悦、共同总结实验失败的教训。
  在新时代,要培养学生成为创新型、应用型的人才是必需的,物理核心素养下物理课堂实验教学过程无疑是础教育阶段创新型、应用型人才培养的最有效途径之一。
  培养学生物理思维能力
  提高全民科学素养是提升国家核心竞争力的关键。2016年9月《中国学生发展核心素养》研究成果发布。近几年进行的课改,这些改革方案的相继出台,充分说明党和国家对基础教育阶段高中生未来成为什么样的人非常重视。
  高中生物理核心素养的培养必须依赖于高中物理课堂,而实验则是一节成功物理课不可或缺的,尤其是师生共同进行的创新实验值得践行。解决高中物理课堂实验教学问题既要依靠一线有思考、又有行动的教师,又要依靠物理课堂上的踊跃参与的学生,最重要的还必须立足高中课堂教学的实际。通过高中物理课堂实验教学,使高中生了解物理思维的一般过程;学会分析和综合、抽象和概括等物理思维的方法;提高典型问题的物理思维分析能力。
  从“双基”到三维目标,再到核心素养,是从教书走向育人这一过程的不同阶段。创新实验的课堂,实验具有其他教学内容和形式所不能替代的作用。创新思维能力是核心素养下的关键能力,不论新授课、还是复习课,我们要让实验教学贯穿在高中物理课堂教学的始终,成为高中物理高效学习的“支点”。创新思维能力的提高使得物理核心素养的提升落到实处,我们一线教师也会为提高全民素养尽一份绵薄之力而深感欣慰。
  (作者单位:山西师范大学实验中学)
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