核心素养背景下高中物理探究实验教学策略

闵 巧

(江苏省宝应县画川高级中学 225800)

高中物理的学科核心素养主要指适应学生实现终身学习以及社会发展所需的科学态度与关键能力，是学生在学习物理知识的时候，需要具备的物理特征的良好品质，主要包含了物理观念及应用、科学探究、科学思维和创新、科学态度和责任各方面.探究实验通常指学生不了解有关知识，特别是不了解物理量存有关系的基础上，让物理教师加以指导与配合，再引导学生依据某个问题，以实验的设计、操作、综合分析，得到相应的结论，并对结果实施交流的科学化探究方式.通过实验探究，学生就能充分探究出实验现象的出现原因，立足于定量与定性的角度，找出其实验现象存在的内在联系，并经过归纳与总结，获得正确的结论，这不仅能够使学生充分掌握相关物理概念，而且还能掌握物理实验存在的规律，并经过探究实验，培养学生的逻辑思维力和科学探究力.

1 核心素养下高中物理探究实验的教学概述

1.1 物理学科的核心素养阐述

想要核心素养在探究实验的教学中实现有效培养，物理教师就需注重让学生形成更加优质的实验品质，并促使学生实现健康发展，鉴于此，教师就需注重探究实验的创新，立足于核心素养，促进立德树人的教育目标有效落实.高中物理的核心素养主要包含了四个方面，具体为：

第一，物理观念.培养学生的系统化物理观念，让学生形成科学思维的能力.就物理知识来说，在研究物理学的过程中，可促使学生充分认识到物质规律、互相作用规律、运动规律与能量守恒等相关知识.通过对物理概念及其规律的学习，促使学生在认识到自然与实际问题解决的前提下，实现科学思维的能力培养，形成物理问题的分析与解决的能力，以实现物理模型的有效构建，这通常是物理学科核心素养的形成以及发展的中心.高中物理的探究实验具体教学时，其本质目的就是引导学生解决更多的物理问题，以促使学生通过物理实验的探究，通过物理知识的有效分析以及实验数据的处理，以得到相应的实验结论，并实现实验的创新以及改进，分析实验中存在的误差，从而深化学生对于实验体现出的逻辑思维、实验的设计原理体会，使学生充分理解到实验原理的前提下，实现高效物理观念的构建，并形成科学思维力.第二，科学思维，其通常包含了科学推理、模型建构、质疑创新、科学论证各因素.培养学生形成批判思维的习惯，就需指导学生对物理学科的探究实验或者结论，提出相应的质疑，通过发散性思维的运用，让学生进行大胆猜想与创新，以实现实验的二次开发.同时，物理教师需指导学生提出自身的实验原理与设想，从而实现物理探究实验的有效创新.第三，科学探究，其通常包含了问题、解释、证据、交流各项因素.科学探究的培养，就需对学生自身的实验洞察力、探究力培养，以促使学生形成良好的科学探究习惯与能力，并形成优秀的实验品质，这对于学生形成物理学科核心素养是重要影响.因此，物理学科的探究实验教学时，教师需指导学生仔细、细心观察相关实验现象，由实验现象与数据探究，发现具体实验规律，并在探究实验中获得相关结论，分析探究实验的结论.第四，科学态度和责任，其通常包含了科学态度、科学本质、社会责任等因素.在高中物理的实验教学当中贯彻核心素养，可促使学生自身的综合能力得到全面提升.另外，学生在物理实验的探究中，还能将其学习到的知识更好的应用到具体实验中，这不仅能够实现知识巩固，而且还能实现其实践能力的提高.

1.2 核心素养下高中物理探究实验的教学意义

高中物理的探究实验具体教学中渗透核心素养，对于物理教学通常有着重要意义，主要体现在以下方面：

首先，有助于物理教师传统化教学理念转变.一直以来，我国所提倡的教育理念与其他的国家相比都是较为落后的，随着社会的不断发展，传统化的教育理念所培养出的学生已无法适应当前的社会.尤其是高中时期的学生，其学习压力相对较大，再加上物理教师在实际教学时，更多采取传统化教学方式，学生在学习知识时，更多是满堂灌，这就会对学生自身的思维能力造成约束，并致使学生的课堂学习压力愈来愈大.而核心素养的贯彻，物理教师在课堂教学时，就需注重核心素养的理念秉承，转变传统化教学，以促使学生自身的综合素质得到全面提升.

其次，有助于学生自身的综合能力提高.物理教师在具体教学时，仍秉承着传统化教学理念，在该背景下教育出的学生，通常是无法满足社会对人才的要求.但在实际教学时，若落实核心素养的教育理念，教师就需将教学目标转向为培养学生自身的综合组织力，并促使学生实现综合发展，因此，将核心素养相关教育理念应用到物理探究实验的教学当中，可促使学生的综合能力实现显著提高.

2 核心素养背景下高中物理探究实验教学策略

2.1 联系生活，培养物理观念

物理知识通常与生活有着密切的关联，因此，物理教师在开展探究实验以及实验器材的选择时，需注重与学生的生活联系，这既能激发出学生进行实验探究的兴趣，又能满足物理学科的本质要求.因此，高中物理的具体教学时，教师可指导学生对“超重失重”的相关内容进行学习，物理教师可指导学生进行自主探究，参与到课堂活动，记录学生在体重秤上快速下蹲、站起时体重秤上数值的变化进行记录，通过亲身实验，深化学生对于物理知识的感悟.通过生活化元素引入，不仅能够使学生对于物理知识的学习兴趣得到充分激发，而且还能使学生充分掌握相关物理知识，从而深化学生对于物理概念、物理规律的理解，并形成相应的物理观念.

2.2 小组合作，培养科学探究力

小组合作是新课改下提及到新型学习法，其主要是让学生经过学习与情感互动，促进学生的学习积极主动性发挥.在高中物理的探究实验中，教师需提供给学生小组学习与探究机会，引导学生经过小组合作的形式进行自纠自查，以交流与沟通的形式，对物理实验中的问题实施解决.小组分配的时候，教师需依据每个学生的长处与优点加以分配，让组内的学生实施优势互动，每个小组内既要有理论性强的学生，又需有操作能力的学生，引导学生通过互相学习，并让学生能力强的学生指导与帮助学习薄弱的学生，在遇到问题的时候，小组内部的学生需注重互相交流与沟通，以提出相应的解决方法，通过该学习过程，既能促进学生对于物理知识的学习积极性，又能使学生通过情感交流，形成科学探究与交流的能力.

2.3 演示实验，培养科学思维

高中物理的探究实验的教学时，教师可通过演示实验引导学生观看，并在该过程中，主动地发现、分析、思考问题，并通过实验现象的观察，实现实验结论的总结，促进学生的科学思维形成与发展.除此之外，物理教师可通过演示实验的运用，让学生对于物理规律构成清晰的认知，并形成健全的物理体系.例如，物理教师可通过教学活动的开展，指导学生对运动物体进行探究，如经过了凸型桥面的顶端、凹型桥面的中心两段不同的路径，对其对于桥面所造成的压力进行探究，并通过演示实验，发展学生的科学思维.物理教师可把铁丝弯曲后形成过山车历经的轨道形状，让静止的小球通过凸桥的顶端进行掉落，没有搭上铁钩的时候，小球位于凹桥的中心位置.具体演示的步骤为：第一，凹桥演示的时候，搭钩没有搭接，此时，静止的小球从斜轨的顶端自由下落，下落到凹桥底端，并落到杯子，由此可知，运动物体在经过凹桥中心的时候，桥面承受的压力明显大于物体的自重；第二，凸桥演示，搭钩搭接.小球在经过斜轨进行自由下落之后，就会掠过凸型桥面，由此可知，运动物体经过凸桥中心的时候，桥面承受的压力低于物体的自重.

2.4 关联实际，培养科学态度

物理知识通常与实际生活有着密切的关联，鉴于此，物理教师在具体教学时，就需注重引导学生将理论运用于实践的学习意识，促使物理知识实现生活化.物理教师在实际教学时，需与物理教材中的相关知识以及实验现象结合，促进知识与实际的有效结合，通过生活当中的素材，激发学生对于物理知识的学习积极性，并指导学生通过探究实验，深刻理解到物理知识在实际中的运用，以促使学生通过物理的眼光看待以及解决实际问题，形成物理学科素养中的科学态度与责任.物理教师可指导学生思考在日常骑行的时候，哪些地方会出现摩擦，摩擦有什么优势与劣势.以此引导学生联想到骑自行车的时候，加速或减速的时候，在用到车闸的时候，前轮与后轮所承受的摩擦力是否是相同的，对车轮的方向是否会产生影响.通过引导学生体会到实际，深入的思考摩擦力有关的知识，从而使学生更轻易的理解到抽象摩擦力，并形成科学的态度.

综上所述，探究性既是新课改物理学科核心素养提及的重要理念，又需将探究性的教学理念融入到课程教学的各方面，强化学生自身的探究意识以及探究能力，特别是实验教学，可通过探究实验改善传统化实验教学形式，指导学生亲自动手实践，突出学生在课堂的主体性，以实现知识点落实与思维拓展.因此，物理教师在实际教学时，需与实际生活联系，通过小组合作、演示实验等多种方法，引导学生对实验进行归纳与总结，以强化学生对于物理知识学习兴趣的同时，实现物理学科的核心素养形成.