基于核心素养的高中物理探究性实验教学策略探究

孙福喜

摘 要：探究性实验是物理学科的重要内容，也是学生们形成物理核心素养的载体。所以在组织高中物理探究性实验教学的时候，笔者探索多样的策略，引导学生们在与实验现象互动的过程中，获取物理规律，形成物理核心素养，提高学习效果。

关键词：高中物理;探究性实验;核心素養;教学策略

实验是物理教学的重要活动，探究性实验是实验教学的重要组成部分，是培养学生物理核心素养的载体。那么，我们如何有效地开展物理实验探究性实验教学，培养学生物理核心素养呢？下面笔者将结合自身的教学经验，具体阐述教学策略。

一、创设问题情境，调动兴趣

物理探究性实验是创设物理教学情境的主要资源之一，以探究性实验为基础创设教学情境，不仅可以利用直观的实验现象调动学生们的学习兴趣，还可以使学生们自主地对实验内容进行探究。此外，物理探究是以问题为基础的活动。所以在组织物理课堂教学活动的时候，笔者会以物理探究性实验为基础，创设情境并提出问题，驱动学生们产生探究兴趣，使学生自主地探究实验，强化物理思维，促进物理思维能力的发展。

以“摩擦力”为例，在组织课堂导入的时候，笔者先引导学生们自主地拿出两本书，将这两本书的开口处对齐，像洗扑克牌一样，将两本书的书页交叉地叠在一起。之后，将两本书压一压。在操作的过程中，大部分学生高度集中注意力，按要求完成操作。根据学生们的操作结果，笔者提出问题：“如果两个人各自拿着一本书，分别往相反的方向拉书，会出现什么情况呢？”在生活经验的作用下，大部分学生给出书会被拉开的答案。对于学生们给出的答案，笔者没有进行评判，而是鼓励他们同桌两人合作拉书。通过切身实践，学生们发现，这两本书很难被拉开。此时，学生们的认知上受到了冲击，对为何会出现这样的情况产生好奇心。把握学生们的学习状态，笔者顺其自然地引出本节课的教学内容，驱动他们一起探究摩擦力。由此可以看出，在物理课堂上借助小实验创设情境，不但可以调动学生们的探究兴趣，为进行科学探究、发展科学探究素养打好基础，还可以使学生们自主感知摩擦现象，为进行深入的探究做好准备。

二、注重因材施教，分层教学

在开展高中物理探究性实验教学时，教师要在因材施教这一教学要求的引导下，以学生的个性差异为基础，有针对性地引导学生探究实验，使学生们在实验探究的过程中实现不同程度的发展。为了实现这一点，在组织教学活动的时候，笔者应用了分层教学法。

以“探究平抛运动的特点”为例，在组织探究性实验教学之前，笔者结合日常对学生们的观察情况，将学生们划分为两个群体，第一个群体学生的物理学习水平较高，可以自主地探究物理知识，第二个群体的学生物理学习水平较低，在探究物理知识的时候会遇到诸多的问题。之后，笔者鼓励第一个群体的学生结成对子，发挥主观能动性，合作探究实验方案并动手操作实验。这使得第一个群体的学生获得了探究物理实验的机会，在探究过程中，切实地发挥思维作用，迁移物理学习经验，提出实验方案和操作要点，并就这些内容展开讨论，碰撞思维，建构出可行的实验方案，之后按照实验方案动手操作，获取实验现象，并从实验现象中抽象出物理结论，实现对物理知识的理解。由此自然而然地提高物理学习效果，锻炼物理思维能力、探究能力、表达能力和操作能力，促进物理核心素养的发展。

针对第二群体的学生，笔者则发挥自身的引导作用，一步步地引导他们完成“探究平抛运动竖直方向分运动的特点”“探究平抛运动水平方向分运动的特点”等实验，在学生们操作的过程中，笔者会根据实验现象提出问题，借此驱动他们强化思维，通过解决问题，获取物理结论。

教学实践证明，实施分层教学不但可以使学生们发挥自主性，通过不同的方式探究物理实验，锻炼物理探究能力，还使得他们在此过程中掌握不同的物理学习方法，便于在今后的学习中应用这些方法，提升物理学习水平。

三、开发教学资源，提供渠道

教学资源是学生探究物理实验的载体。物理课程标准中早已明文要求教师在实施教学活动的过程中，根据教学需要挖掘适宜的教学资源，并将这些教学资源展现给学生们，使学生们在教学资源的作用下开拓视野，拓展探究范围，促进物理学习效果的提高。物理探究性实验耗费的时间较多，而物理课堂教学时间有限，在课堂上长时间地引导学生们探究实验，很容易挤压其他知识的讲授时间，导致课堂教学效果不佳。在教育信息化发展的过程中，探究性实验资源变得更多样起来。基于此，在组织物理教学的时候，笔者会挖掘其他的探究性实验资源，为学生们提供新的探究物理实验的渠道，使他们多样地探究物理实验，发展物理思维能力、探究能力等。

以“探究加速度（a）与力（F）和质量（m）间的关系”为例，在组织教学活动之前，笔者利用网络渠道挖掘了相关的微课资源。在课堂上，根据教学进度，将微课资源展现给学生们。同时，在学生们观看微课的过程中，笔者提出不同的任务，加强他们的观看针对性，引导他们边观看边思考，在思维的作用下，发现实验现象，抽象出实验规律。之后，笔者鼓励他们在合作学习小组中交流各自的发现，由此继续深化思维，加深对物理内容的理解。此外，在利用微课展示探究性实验过程的时候，笔者还立足实验操作过程中的一些方法和注意事项，对学生们进行引导，使他们掌握实验方法，形成科学严谨的态度。如此教学，不但降低了课堂教学负担，还使学生们借助实验理解了物理内容，同时锻炼了物理探究能力、思维能力，形成了科学严谨的态度，便于形成物理核心素养。

四、能力知识并重，因地制宜

物理探究性实验本身就是培养学生物理核心素养的载体。正所谓教学有法，教无定法。在核心素养培养背景下开展物理探究性实验教学，需要教师根据执教班级学生的学习实际情况，有针对性地选择恰当的引导方法，使学生们在教师的引导下，以物理实验为载体，理解物理知识，锻炼物理能力，实现知识与能力的协同发展。

上文提到的分层教学是笔者在实施物理探究性实验教学的时候，根据学生们的学习差异性选择、应用的教学方法。除此之外，在组织教学活动的过程中，笔者还立足实验本身来选择教学方法。比如，物理是与现实生活密切联系的学科，物理实验是需要使用实验器材的，生活中的物理实验器材是多种多样的。因此，笔者走进生活中，挖掘物理实验器材，或者鼓励学生们自主地与生活中的事物互动，挖掘实验器材，迁移学习所得，自主地利用这些器材操作实验，获取实验现象，加深对实验内容的理解。在此过程中，学生们可以切实地锻炼物理实验能力、探究能力，还可以感知到物理与生活的关系，为在生活中使用物理、形成社会责任感做好准备。

总之，在实施高中物理探究性实验教学的时候，教师要以核心素养为指导，应用多样的策略调动学生探究兴趣，驱动学生多样化地探究，引导学生体验生活，借此使学生在借助实验理解物理知识的同时，锻炼物理思维能力、探究能力，形成科学严谨的态度和社会责任感，提升物理实验探究效果。

参考文献

[1]高振伟，周岚.基于“核心素养”的高中物理实验课教学策略研究[J].科教文汇（中旬刊），2018（12）：114-115.

[2]周庆武.如何在实验教学中培养高中生的物理学科核心素养[J].西部素质教育，2018，4（14）：71.