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摘要：在新課改背景之下，國家對高中物理教學(xué)提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)調(diào)實驗教學(xué)作為其重要的有機(jī)組成部分，應(yīng)該加強(qiáng)關(guān)注，積極開展實驗活動，讓學(xué)生在具體的實驗操作過程當(dāng)中，實現(xiàn)對物理知識的內(nèi)化遷移，從不同的維度、不同的層面促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。文章則是基于此，對核心素養(yǎng)下的高中物理實驗策略展開了深度的探索和研究。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中物理；實驗策略；教學(xué)實踐

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式當(dāng)中，部分物理教育工作者自身教學(xué)理念比較落后，教學(xué)認(rèn)知存在偏差，教學(xué)目標(biāo)不夠清晰，對實驗教學(xué)的重視度不高，一味地進(jìn)行理論性教學(xué)，忽視學(xué)生的實際學(xué)習(xí)需求。久而久之，高壓的、枯燥的學(xué)習(xí)氛圍，會嚴(yán)重打擊學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。而在核心素養(yǎng)的導(dǎo)向之下，老師應(yīng)該對高中物理教學(xué)做出調(diào)整，重視實驗教學(xué)，積極開展多樣化的實驗活動，從知識走向素養(yǎng)本位，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、高中物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀

就當(dāng)前高中物理教學(xué)的實際情況而言，不容樂觀。教學(xué)改革趨勢之下，物理教學(xué)模式進(jìn)行了一定程度的改革，但是仍然受到應(yīng)試教育的影響，無論是學(xué)校層面、教師層面還是學(xué)生個人層面，對于物理實驗的重視度都不夠高。一方面，就學(xué)校層面而言，很多的實驗設(shè)備非常陳舊，已經(jīng)無法投入使用，相關(guān)的設(shè)施也沒有及時更換、維護(hù)，這導(dǎo)致物理實驗教學(xué)的開展非常困難，無法實現(xiàn)實驗教學(xué)的有效推進(jìn)。由于學(xué)校層面的不夠重視，繼而影響老師的教學(xué)觀念和學(xué)生的學(xué)習(xí)理念。在傳統(tǒng)的物理教學(xué)模式之下，老師在課堂上占據(jù)大量的時間進(jìn)行理論性知識講解，沒有清晰地認(rèn)識到實驗教學(xué)的重要性，一味地以提升學(xué)生的物理成績?yōu)槟繕?biāo)，灌輸式、填鴨式的教學(xué)仍然是課堂的主旋律。雖然部分老師已經(jīng)著手實驗教學(xué)，但是形式大過于內(nèi)容，更多的是進(jìn)行演示實驗。學(xué)生對物理實驗的了解更多的拘泥于觀察的層面，沒有進(jìn)行實踐操作。有很多學(xué)生眼睛動了，但是手沒有動，導(dǎo)致學(xué)生的動手操作能力比較弱，缺乏良好的實踐體驗，學(xué)生的綜合素養(yǎng)難以得到實質(zhì)性的發(fā)展。不可忽視的是，物理這一學(xué)科本身具有極強(qiáng)的抽象性和邏輯性，而高中階段學(xué)生物理知識儲備相對欠缺，在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中會存在很多的思維阻礙，陷入學(xué)習(xí)困境當(dāng)中，容易消磨學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，磨滅學(xué)生的學(xué)習(xí)動力，學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣，難以全身心、全方位地投入物理實驗學(xué)習(xí)當(dāng)中，導(dǎo)致整體的教學(xué)效果大打折扣。

二、核心素養(yǎng)下高中物理實驗教學(xué)的重要意義

在高中物理教學(xué)當(dāng)中，借助有效、積極的實驗教學(xué)活動，能夠有效地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。一方面，通過實驗教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科觀念。物理屬于基礎(chǔ)性的自然類學(xué)科，和生活實際事物存在著密切的關(guān)聯(lián)、微妙的聯(lián)系。通過物理實驗教學(xué)，主要是引導(dǎo)學(xué)生歷經(jīng)物理現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律總結(jié)的整個過程，讓學(xué)生在預(yù)測、觀察、驗證、操作的過程當(dāng)中，對物理知識有更深層次的了解，深入探索物理知識的規(guī)律，挖掘物理學(xué)科的本質(zhì)，讓學(xué)生立足于微觀的層面和宏觀的層面去理解物理知識，形成科學(xué)的物理學(xué)習(xí)觀念，對于發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)而言，具有重要的助推意義。另一方面，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識和思維能力。物理一節(jié)課本身具有極強(qiáng)的實踐性可操作性。如果老師一味地進(jìn)行理論知識的教學(xué)，學(xué)生對物理知識的探索也僅僅是淺嘗輒止，處于比較膚淺的層面。而通過實驗教學(xué)主要是讓學(xué)生在實踐探究中，實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，累積多元的實踐經(jīng)驗，獲得更多的感悟體驗，學(xué)會從不同的角度去思考問題，探究問題，挖掘問題的本質(zhì)，找出關(guān)鍵性的線索，解釋物理現(xiàn)象的具體成因，總結(jié)物理實驗規(guī)律，探討物理實驗結(jié)果。在這一過程當(dāng)中，學(xué)生的創(chuàng)新性思維得到有效的發(fā)展，實踐動手能力得到有效提高。科學(xué)探究精神得到有效強(qiáng)化，繼而從不同的維度全面落實對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。再者，有助于促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的養(yǎng)成是一個長期的過程，也是一件具有難度的事情，不是一朝一夕間簡簡單單就能夠?qū)崿F(xiàn)的。在核心素養(yǎng)的導(dǎo)向之下，強(qiáng)調(diào)高中物理老師應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，學(xué)習(xí)思維的引導(dǎo)，借助物理實驗教學(xué)，循序漸進(jìn)地促使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，引導(dǎo)學(xué)生形成良好的觀察意識，提升學(xué)生自主性學(xué)習(xí)的意識，積極地和他人展開合作等，在良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的支撐之下，能夠使得學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)快速養(yǎng)成。

三、核心素養(yǎng)下高中物理實驗教學(xué)策略

（一）基于問題，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗

高中是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要階段，也是學(xué)生身心發(fā)展的黃金時期，老師在這個階段應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生思維的引導(dǎo)，學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，具體可以通過問題教學(xué)法在實驗課堂當(dāng)中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的求知欲、探索欲，讓學(xué)生在核心問題的引領(lǐng)之下，積極地參與到實驗設(shè)計中。其一，注重問題的切入。物理實驗的設(shè)計是展開物理實驗活動的基礎(chǔ)和前提。而在實驗設(shè)計環(huán)節(jié)，老師應(yīng)該做到問題的切入，自然而然地導(dǎo)入課堂當(dāng)中，立足于學(xué)生原有的知識儲備，引入新的知識內(nèi)容，讓學(xué)生新舊知識之間產(chǎn)生激烈的碰撞。學(xué)生借助于新舊知識之間的矛盾點(diǎn)，結(jié)合教學(xué)當(dāng)中的具體內(nèi)容。基于問題定位實驗?zāi)繕?biāo)，然后結(jié)合自身的認(rèn)知理解猜測預(yù)判積極地展開實驗設(shè)計。一定程度而言，實驗設(shè)計的第一步則是提出問題，通過發(fā)揮問題的導(dǎo)向價值，調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性和熱情。同時通過學(xué)生對物理實驗的設(shè)計，也能夠整體反映出學(xué)生對知識的把握理解程度。而老師則可以給予學(xué)生足夠的時間和空間，組織學(xué)生自主探索，自主挖掘。讓學(xué)生在這一環(huán)節(jié)當(dāng)中不斷發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而對實驗設(shè)計作出調(diào)整，最終解決問題。比如教學(xué)人教版《運(yùn)動和力的關(guān)系》這一模塊知識時，老師可以積極地組織學(xué)生展開探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系這一實驗探究活動，首先，老師在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)，可以引導(dǎo)學(xué)生回顧加速度的概念，然后提出具體的問題切入課堂當(dāng)中，激活學(xué)生的認(rèn)知，讓學(xué)生進(jìn)一步思考物體加速度的大小與什么樣的因素存在著密切的關(guān)聯(lián)。學(xué)生可以借助生活當(dāng)中的事例進(jìn)行分析。猜想假設(shè)小汽車加速到100km/h需要十幾秒。但是大貨車想要達(dá)到這一速度則需要更多的時間。賽車與小汽車質(zhì)量相差不大，但是賽車有非常強(qiáng)大的發(fā)動機(jī)，所以賽車大概需要5秒就能夠加速到100km/h。基于這兩個生活當(dāng)中的實際例子，學(xué)生可以展開大膽的猜測，加速度與質(zhì)量有關(guān)，加速度與物體受力有關(guān)，并且兩者是處于正比例關(guān)系。在這一基礎(chǔ)之上，學(xué)生可以討論如何通過實驗的設(shè)計印證自己的猜想。而老師則可以基于此，提出更高階的問題，為學(xué)生的實驗設(shè)計方案指明方向：如何確定加速度與力的關(guān)系，加速度與質(zhì)量的關(guān)系，如何預(yù)測或者比較物體的加速度？怎樣測量物體所受恒力？在問題的引導(dǎo)之下，學(xué)生可以確立設(shè)計的基本思路，然后結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)分析，不斷優(yōu)化實驗設(shè)計的方案，繼而為實驗的開展奠定堅實基礎(chǔ)。在這一過程當(dāng)中，學(xué)生的思維品質(zhì)得到有效的發(fā)展。其二，基于目標(biāo)創(chuàng)建實驗?zāi)Ｐ汀Ｔ诹⒆阌趯嶒炘O(shè)計的基礎(chǔ)之上，老師可以引導(dǎo)學(xué)生模擬生活當(dāng)中的實際現(xiàn)象，借助生活當(dāng)中的案例，基于實驗?zāi)繕?biāo)的導(dǎo)向，構(gòu)建實驗?zāi)Ｐ汀＠蠋熗ㄟ^問題教學(xué)法的優(yōu)勢，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗方案。在實驗方案的依托之下，學(xué)生可以借助相關(guān)的實驗工具即小車模型，展開分組實驗。在小車質(zhì)量一定的情況之下，研究小車加速度和力的關(guān)系，在小車受力一定的情況之下，研究小車加速度與質(zhì)量的關(guān)系。學(xué)生在實驗過程當(dāng)中，通過對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的記錄分析整合最終得出初步的結(jié)論。在這一過程當(dāng)中，學(xué)生積極參與實驗，構(gòu)建良好的多元獨(dú)特的關(guān)系，學(xué)生通過合作交流探討進(jìn)一步探索物理實驗存在的規(guī)律，這一過程當(dāng)中真正體現(xiàn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，不斷強(qiáng)化了學(xué)生的實踐動手能力、思考能力、探索能力，有助于學(xué)生養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的實驗態(tài)度，實事求是的科學(xué)精神。

（二）參與實驗探究，掌握實驗方法

由于高中物理知識具有極強(qiáng)的抽象性和邏輯性，學(xué)生在學(xué)的過程當(dāng)中會遇到很多的難題，遇到很多無法攻克的難關(guān)，所以導(dǎo)致學(xué)生本身對于物理學(xué)習(xí)具有一定的畏懼心理和害怕情緒，學(xué)生難以積極投入物理學(xué)習(xí)中。為了改善這一現(xiàn)實情況，老師應(yīng)該注重加強(qiáng)對學(xué)生實驗方法的指導(dǎo)，讓學(xué)生對于實驗步驟方法有清晰明確的認(rèn)知，這樣學(xué)生心里有底，才會更有信心，更有動力參與到實驗當(dāng)中。其一，分步操作，控制變量。加強(qiáng)對變量的控制在物理實驗過程當(dāng)中非常的關(guān)鍵，指的是通過人為的操作對影響事物變化規(guī)律的各個因素進(jìn)行有效的調(diào)整，這樣的話能夠探索獨(dú)立因素對事物變化規(guī)律的影響，了解各個因素彼此之間的聯(lián)系。控制變量法在物理實驗過程當(dāng)中是普遍使用的一種實驗方法。在具體的實驗過程當(dāng)中，一般都需要不同的步驟進(jìn)行實驗操作，而其核心在于對于變量的控制，則指的是通過對條件的變化，對同一個過程進(jìn)行重復(fù)性的操作。比如在教學(xué)人教版勻變速直線運(yùn)動的研究這一模塊知識時，老師可以組織學(xué)生展開探究小車速度隨時間變化的規(guī)律這一實踐活動。在具體的實踐過程當(dāng)中，老師可以對其中相關(guān)的變量進(jìn)行有效的調(diào)整，然后讓學(xué)生重復(fù)之前的操作，進(jìn)行有效的實驗。通過加強(qiáng)對變量的控制，老師可以對拉力等關(guān)鍵要素進(jìn)行調(diào)整，以此探究影響實驗的相關(guān)變量。學(xué)生通過對變量的控制探究，明確不同速度下不變的等量關(guān)系。在這一事件過程當(dāng)中，學(xué)生能夠切實地運(yùn)用變量控制的方法完成實驗的操作，有助于讓學(xué)生在實驗的過程當(dāng)中獲得樂趣和成就感。學(xué)生以一個飽滿的情緒和更高昂的熱情參與到后續(xù)的實驗學(xué)習(xí)當(dāng)中，這對于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)而言，具有重要的意義。其二，有效記錄實驗當(dāng)中的數(shù)據(jù)。在實踐的過程當(dāng)中，通過模型的建立，學(xué)生積極地展開實驗，而在這一環(huán)節(jié)對數(shù)據(jù)的提取非常的關(guān)鍵，數(shù)據(jù)的記錄能夠有效體現(xiàn)變量之間存在的密切聯(lián)系。通過數(shù)據(jù)的記錄，讓學(xué)生能夠獲得更直觀的實驗感觸，進(jìn)而通過對數(shù)據(jù)的分析處理能夠促使學(xué)生由形象思維逐漸發(fā)展為抽象思維，引導(dǎo)學(xué)生逐漸由低階思維向高階思維轉(zhuǎn)換，這對于學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)而言，具有重要的意義和深遠(yuǎn)的影響，能夠讓學(xué)生的整個實驗過程變得更加順利高效有序。

（三）創(chuàng)新實驗教學(xué)方法

傳統(tǒng)的教學(xué)模式之下，老師開展的實驗教學(xué)形式過于單一，方法過于機(jī)械化，且由于很多設(shè)備器材等方面的局限性，導(dǎo)致老師沒有辦法展開具體的實驗操作，而是以演示實驗為主，這導(dǎo)致學(xué)生的整體體驗感不佳，學(xué)習(xí)效果不夠理想，同時也難以提升學(xué)生的實驗興趣。因此，為了改善這些現(xiàn)實情況，打破當(dāng)前物理實驗教學(xué)存在的瓶頸，突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的桎梏，老師應(yīng)該注重對實驗環(huán)境的創(chuàng)設(shè)，對實驗教學(xué)方法持續(xù)性研究。首先，老師應(yīng)該加強(qiáng)和學(xué)校方面的聯(lián)系，積極地更新實驗設(shè)備，完善實驗器材，構(gòu)建一個良好的物質(zhì)環(huán)境，使得物理實驗活動能夠得以順利進(jìn)行，為學(xué)生構(gòu)建一個更廣闊的實驗平臺，讓他們在以這個平臺當(dāng)中能夠自由發(fā)揮，自主創(chuàng)造，自主設(shè)計，自主操作，讓學(xué)生能夠充分發(fā)揮自己的想象能力，創(chuàng)造能力，為實驗注入更多新鮮的血液。其次，老師應(yīng)該改變以實驗為主的形式，而是積極地組織學(xué)生參與到具體的實踐探究活動當(dāng)中實地操作實地演示，讓學(xué)生親自歷經(jīng)實驗的整個過程。老師可以將學(xué)生合理地分配為多個小組，以小組為單位展開實驗。小組學(xué)生積極合作，積極分工，有效協(xié)調(diào)，為小組的實驗探究活動貢獻(xiàn)自己的聰明才智。

四、總結(jié)

總而言之，在高中物理實驗教學(xué)過程當(dāng)中，老師積極地開展實驗教學(xué)活動，應(yīng)該以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，借助問題的引領(lǐng)，引導(dǎo)學(xué)生積極地參加實驗設(shè)計，加強(qiáng)對學(xué)生思維的引導(dǎo)，讓學(xué)生切實掌握實驗的方法；通過合作教學(xué)的形式，幫助學(xué)生在合作探究過程當(dāng)中實現(xiàn)全面發(fā)展，不斷強(qiáng)化其物理綜合能力。

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作者:彭俊勉 單位:甘肅省蘭州市第六十一中學(xué)