对PASCO在高中物理实验教学中的应用分析

李洪亮

（山东省济南市第九中学，山东 济南）

新《普通高中物理课程标准》明确指出：普通高中物理教学的培养目标是发展学生核心素养，促进学生综合素质的提升。高中物理实验教学作为高中物理课程教学体系中的重要组成部分，通过“问题的提出、猜想与假设—实验探讨与设计—实验验证—实验结果交流与反思”这一实践过程，其物理观念、实验探究能力、科学思维与态度等能够得到有效提升，实现学生物理学科核心素养的科学培养。而在物理实验教学中，PASCO实验的应用可推动物理实验教学改革与创新，提高实验教学质量，促进学生优化发展。

一、PASCO物理实验的相关概述

PASCO物理实验是物理实验教学现代化建设与发展的重要表现，是基于PASCO实验平台教育应用下形成的物理教学模式。PASCO实验平台将计算机数据分析、采集功能与物理实验进行了有效连接，通过利用网络技术、传感技术、电子通信技术等先进科学技术，能够进行各种物理量数据的采集，为物理力学、光学、电学、磁学、热学、原子与分子等实验提供支持。

二、PASCO在高中物理实验教学中的应用

1.PASCO在高中物理实验教学中应用的优势与缺陷

在高中物理实验教学中，应用PASCO物理实验的优势如下：（1）PASCO实验平台中蕴含着丰富的教育教学资源，预设的物理实验已经达到240个，且实验类型丰富，能够充分满足高中物理实验教学需求。与此同时，PASCO实验平台，附件组装性相对较强，能够根据不同实验要求与特征进行仪器配置，这在一定程度上为学生实验自主设计与实践提供了机遇，有助于学生实验教学中主观能动性的调动，培养学生知识与技能学习兴趣，增强学生创新创造性思维。（2）PASCO实验平台，物理实验项目的多样性，有助于教师开展个性化教学活动，根据学生实际需求制定实验教学规划，以推动学生个性化发展，帮助学生构建自己的科学观；（3）PASCO实验平台的数据精确度相对较高，能够针对电磁现象、碰撞现象这类短时间发展的现象进行清晰、直观的展现，便于学生更好地理解知识，掌握实验过程。同时，数据的高精确性与实验的“零”误差，有利于培养学生严谨的科学态度，增强学生科学研究责任感。因此，PASCO在高中物理实验教学中的有效应用，对发展学生核心素养存在积极影响作用。

在高中物理实验教学中，PASCO实验平台的应用也存在一定的困境与不足：（1）PASCO实验平台作为先进科学技术与物理实验相结合下形成的产物，在一定程度上对教师与学生信息素养的要求较高。目前，普通高中物理教师与学生普遍存在信息素养低下的问题，在实验操作中以产生操作错误。（2）PASCO实验平台的应用缺乏科学性。在高中物理实验教学中，并非所有的物理实验都能够应用PASCO实验平台进行处理，一些实验应用传统物理实验方法很容易处理，反之应用PASCO很难完成。与此同时，在应用PASCO实验平台时，教师一味地追求“多样性”“综合性”，导致实验研究对象过多，学生无法对实验结果进行准确观测，分散学生注意力，影响实验教学效果。（3）PASCO物理实验的可视化、数据化特征为实验交流与讨论带来了便利。但在实践教学过程中，过于依赖PASCO物理实验这一特性，而不重视科学研究与探讨，将不利于学生问题探究能力、归纳总结能力的培养。

2.PASCO在高中物理实验教学中的应用策略

在高中物理实验教学中，应用PASCO探究实验发展学生物理核心素养，需注重以下几点：（1）注重实验教学研究对象的科学选择，提升PASCO探究实验组织开展的科学性与可行性；（2）以提升学生自主学习能力为目标，注重自主实验方案的设计与实践；（3）以问题为导向，培养学生收集与观察数据能力，帮助学生形成问题意识；（4）注重数据独立分析能力的培养，加强PASCO探究实验的论证；（5）注重实验结果的多角度分析，以实现学生思维的拓展；（6）加强实验教学合同与交流，做好实验反思工作；（7）规范实验操作行为，保证物理实验数据的准确性、真实性。例如，在高中物理验证性实验“牛顿第三定律”教学中，教师对学生进行科学分组，要求学生准备好实验器材，指导学生进行如下操作：将两个力传感器与数据采集装置相连接，并将数据采集装置连接到计算机上；启动实验系统，拉住测力弯钩，握住传感器；观察系统显示结果，做好数据的收集与整理；进行实验总结与反思，探寻实验过程中可能存在的误差以及改进方法，实现学生科学思维、科学态度的培养。

总而言之，发展学生核心素养已经成为新时代高中物理实验教学改革与创新关注的重点，是物理实验教学组织开展的核心目标。要想促进物理学科核心素养在实践教学中的全面渗透与落实，教师应明确认知PASCO探究实验存在的优势，促进现代化物理实验教学与传统物理实验教学的有效融合，以增强实验教学质量，实现高中生物理核心素养的高效培养。