完善物理实验教学 培养学生核心素养

陈敏

摘 要：实验教学是物理课程的重要内容之一，但是传统的物理实验课堂过于强调教师演示过程，忽视了学生的主体作用，实验教学流于形式，根本无法满足中学素质教育的需要。结合物理实验教学遇到的实际问题，教师要立足新课程改革目标，积极践行实验教学改革措施，加强对学生学习态度、学习能力、探究精神等综合素质的培养，潜移默化中强化学生的物理核心素养。该文基于物理核心素养的内涵与重要性，提出物理实验教学中培养学生核心素养的有效方法与对策，希望对改进与优化物理实验教学有所帮助。

关键词：物理实验 核心素养 内涵 重要性 路径

在新一轮的课程改革中，“核心素养”被提出并引起社会各界的广泛重视。作为中学物理教师，也要加强培养学生物理学科的核心素养，以此作为教学改革的方向。概括来看，中学物理核心素养主要强调：积极的物理观念、活跃的科学思维、深入的实验探究以及认真负责的科学态度。因此，围绕物理学科的特征与核心素养的内容，教师要创新课堂教学方法，借助实验教学手段激活中学生的创新意识与创新能力，提高物理课程教学的趣味性与有效性。

1 物理核心素养的内涵与重要性

在中学物理教学中培养学生的核心素养，应充分了解物理核心素养的内涵和重要性，便于教师有的放矢地落实教学改革措施。结合物理学科的特点与教学要求，核心素养的内涵包括四大方面：第一，物理观念。物理学科涉及的内容非常广泛，所以物理观念应包括基本的物质观念、能量观念、运动观念以及相互作用观念等。在物理观念的作用下，有助于学习者在脑海中加深对物理概念、物理规律和物理公式的理解与运用。第二，科学思维。以物理学科视角来观察问题和思考问题，探究物理现象的本质、规律及关系。科学思维主要包括构建模型、质疑推理、科学论证共3个方面，在科学思维的指引下运用分析、推理、论证等物理方法获得结论。第三，实验探究。实验探究的过程包括提出问题、事实证据、解释交流等环节，即提出具体的物理问题并列举假设，收集相关信息、整理证据，获得结论，同时还要进一步解释与交流实验探究的过程与最终成果。第四，科学态度。在把握“科学”“技术”“社会”与“环境”四大要素关系的基础上，以认真负责的科学态度对科学技术形成初步认知。

通过分析物理学科的核心素养内涵不难发现，中学物理教学除了传授基本理论知识以外，更要加强对学生知识运用能力的培养，注重引导学生“学以致用”，让他们体会物理实验的乐趣与重要性；围绕核心素养实施实验改革办法，有利于激发学生的物理求知欲望，从被动学习变成主动学习，加深对物理知识的理解与应用。另外，核心素养与物理能力二者相辅相成，一方面只有提高学生的物理核心素养，才能真正增强学生的物理思维与物理能力；另一方面，学生的核心素养离不开物理学科知识的支持。因此培养核心素养符合物理教学改革需要，也是落实物理教学目标的必要手段。

2 完善物理实验教学、培养学生核心素养的路径

2.1 创新实验教学方法，培养学生动手能力

在物理教学中重视实验内容，创新实验教学方法，不仅有利于学生加深物理知识的理解与记忆，提高实验操作技能，也可调动学生的学习积极性，创设有趣的物理学习情境，激活学生的创新意识与思维能力。因此结合核心素养培养目标，筆者在物理课堂创新多样化的实验教学方法：首先，演示实验与分组实验相结合。演示实验是物理实验教学的常用方法，教师要注重演示过程的规范性、趣味性和有效性，恰到好处地提出问题诱发学生思考，使学生集中注意力观察实验过程与实验现象。除了演示实验以外，还要以分组实验的方法给学生提供动手操作的机会，让学生通过自主设计实验、操作实验和观察实验结果，对物理概念及物理规律产生直观认识，加深印象。其次，引入趣味性与探究性实验内容。新课改要求中学物理教学要通过创新教学方法与学习方法的形式，着重培养学生的实践运用能力，激活创新精神。在实验教学中，教师要帮助学生树立课堂主体地位，设计丰富有趣的实验内容，让学生主动思考、深入探究，在思考问题与解决问题中把握学习物理的真谛。例如学完“自由落体运动”的知识以后，笔者给学生设计了一个富有探究性的实验内容，要求大家自己设计实验步骤测量本地重力加速度水平。学生拿到实验任务后，根据已学的物理知识点，整合实验室的器械设备与原材料，设计各种简单易行的实验方案，通过不断完善与调整实验过程，获得了可靠的测量结果。在学生自主设计实验和操作过程中，养成了认真负责的科学态度，遇到难题时主动与老师和同学沟通，提高了解决问题的能力。再有，以课外小实验促进学生动脑动手。一直以来，物理实验教学都在教室或者实验室完成，在物理实验改革中，教师可ü橹瓮庑∈笛榈姆绞饺醚谙质瞪钪锌故笛橹谱鳌⑼瓿墒笛榭翁狻8菸锢斫萄У哪谌萦肽勘？考虑学生的能力水平、认知水平、兴趣爱好等，设计有意义的课外实验内容，让学生在现实生活中观察实验现象、运用物理知识，体验实验的重要性。

2.2 理论结合实际，实验内容关联现实生活

中学物理知识只有和现实生活相结合，才能体现其实用价值。所以物理实验教学改革要多引入生活化的内容，将实验关联现实生活，介绍物理新理论、新技术，以此增强中学生的创新意识与创新精神。首先，教师要有善于观察生活的眼睛，从生产和生活中寻找物理要素，围绕中学生的生活实际设计实验内容。如研究灯泡的灯丝材料，这在生活中每天使用，能激起学生的探究热情。其次，物理教学要紧跟时代步伐，引入最新科技成果，吸引学生的兴趣。改变过去枯燥、单一的教学模式，突破教材内容的限制，多给学生介绍先进的科技成果，如新能源的利用，让学生感受物理给生活带来的变化。再有，展示物理新理论与新技术，通过翻阅专业书籍、浏览网络资源等渠道，随时把握物理教育与物理技术的新动向，借助多媒体演示实验的方法，增强学生的技术创新意识，开阔视野。

2.3 强化思维意识，提高学生科学素养

在中学物理教学中，实验既是学习物理的重要内容，更是学习物理的重要方法。有效的实验教学有益于激活学生思维意识，提高科学素养。教师在设计实验课程时，应把握以下3个原则：第一，实验教学的内容要富有趣味性，能启发学生的思维。例如在学习“机械能守恒定律”时，笔者给学生设计“铁球与人体相撞”的实验，学生被这个实验的内容所吸引，迫切想要了解结果，探究积极性非常高；第二，实验教学要凸显学生的主体地位。例如在学习“牛顿第二定律”时，笔者将传统的演示实验改为探究性实验，学生全程参与实验操作，对知识的掌握更加牢固。第三，借助实验教学的机会培养学生的形象思维及逻辑思维。提高学生思维水平、形成科学素养是素质教育的客观要求也是核心素养的重要内容。当学生具备了一定的思维能力，才能进一步理解和运用知识，思维是推动创新力的基础保障。

总之，物理是中学教育的重要学科之一，对学生树立科学观、提高综合认知水平意义重大。在物理实验教学中培养学生的核心素养，既有利于落实学科教育目标，也有利于学生的长远发展。教师应重视物理实验教学改革工作，从实验内容、实验方法、实验形式等多方面做出努力，奠定学生在实验学习中的主体地位，围绕学生能力增长为教学目的，通过高效率、高质量的物理实验教学，提高学生的核心素养，促进学生全面发展。

参考文献

[1]岳耀国.物理实验教学中如何培养学生的科学素养[J].赤子（上中旬），2015（18）：278.

[2]李鸿.抓好物理实验教学培养学生科学素养[J].教育教学论坛，2011（11）：140.