梅海魯
摘 要:在高中物理教學(xué)過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不可或缺的環(huán)節(jié),很多知識(shí)需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能讓學(xué)生更加準(zhǔn)確地掌握和深入地理解。尤其在新課改背景下,教師要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),就要發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用,強(qiáng)化知識(shí)的重演,帶領(lǐng)學(xué)生充分體驗(yàn)科學(xué)方法的應(yīng)用過(guò)程,豐富學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生可以更靈活地運(yùn)用物理知識(shí)。就核心素養(yǎng)下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式進(jìn)行了相關(guān)的闡述和分析。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng);高中物理;實(shí)驗(yàn)教學(xué)
在新課改背景下,教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和方式,不僅要扎實(shí)學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí),還要培養(yǎng)學(xué)生的能力、素養(yǎng)和情感,也就是提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。對(duì)于高中物理學(xué)科來(lái)說(shuō),核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任五個(gè)方面。為了培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),教師可以采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式,通過(guò)具體直觀的實(shí)驗(yàn)來(lái)加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,促進(jìn)學(xué)生形成良好的核心素養(yǎng)。
一、利用物理實(shí)驗(yàn)輔助知識(shí)重演
物理教學(xué)少不了實(shí)驗(yàn)的輔助,通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能驗(yàn)證各種物理現(xiàn)象,也能帶領(lǐng)學(xué)生直觀地體驗(yàn)知識(shí)探索的過(guò)程,并通過(guò)交流、探討的方式了解物理知識(shí)的規(guī)律,進(jìn)而對(duì)物理知識(shí)產(chǎn)生抽象的認(rèn)識(shí),通過(guò)決策、實(shí)踐等環(huán)節(jié)逐漸形成物理觀念。例如,在“電磁感應(yīng)”知識(shí)教學(xué)的過(guò)程中,學(xué)生需要從物理學(xué)的角度對(duì)能量、運(yùn)動(dòng)和物質(zhì)之間的作用進(jìn)行分析,只有樹(shù)立正確的物理觀念,才能清晰地掌握各個(gè)物理概念 [1 ]。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以為學(xué)生講解一些理論依據(jù),然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示的方式進(jìn)行知識(shí)重演,為學(xué)生展示知識(shí)形成的過(guò)程,使學(xué)生從抽象思維轉(zhuǎn)化為具象的認(rèn)識(shí),進(jìn)而更加深入、全面地理解知識(shí)內(nèi)容,并且形成科學(xué)的物理觀念。在具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師要先分析學(xué)生的學(xué)情,然后介紹電磁感應(yīng)理論,利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫作電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫作感應(yīng)電流,能夠產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件為穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,也就是△Φ≠0。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件為,無(wú)論回路是否閉合,只要穿過(guò)線圈平面的磁量發(fā)生變化,線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。在教學(xué)過(guò)程中,教師可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方式展示,利用條形磁鐵、靈敏電流計(jì)、原副線圈、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線等材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。接好電路,然后將磁鐵插入和拔出線圈,觀察靈敏電流計(jì)的指針偏轉(zhuǎn)情況,然后根據(jù)具體的情況分析和講解??梢?jiàn),通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式,可以使教師內(nèi)容更加生動(dòng)直觀,進(jìn)而簡(jiǎn)化復(fù)雜抽象的問(wèn)題,使學(xué)生可以快速、準(zhǔn)確地理解電磁感應(yīng)知識(shí),并在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中探索規(guī)律、豐富經(jīng)驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的印象,使學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握更加扎實(shí)。
二、利用物理實(shí)驗(yàn)展示推理過(guò)程
在各個(gè)自然科學(xué)中,物理是最基礎(chǔ)的一門學(xué)科,其主要對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一般規(guī)律進(jìn)行研究。教師應(yīng)充分掌握高中物理學(xué)科的特點(diǎn),然后分析知識(shí)的規(guī)律并構(gòu)建相應(yīng)的教學(xué)模型 [2 ]。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為教學(xué)基礎(chǔ),結(jié)合科學(xué)推理的過(guò)程,幫助學(xué)生深入地分析、解剖物理知識(shí),使學(xué)生不僅掌握物理知識(shí),還能掌握有效的學(xué)習(xí)方法,強(qiáng)化學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,為學(xué)生的持續(xù)發(fā)展和進(jìn)步奠定良好的基礎(chǔ)。
例如,在“牛頓定律”相關(guān)知識(shí)教學(xué)的過(guò)程中,為了研究“終極速度”相關(guān)的問(wèn)題,可以采用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式。在教學(xué)之前,教師可以引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)生動(dòng)的教學(xué)情境,即一位冒險(xiǎn)家在某日從3.9萬(wàn)米的高空中跳傘,創(chuàng)造了依靠自由落體突破音速的世界紀(jì)錄。在這位冒險(xiǎn)家達(dá)成這個(gè)成就的一年后,他公布了跳傘的拍攝紀(jì)錄和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)為v-t圖。根據(jù)冒險(xiǎn)家提供的圖片信息,可以分析出打開(kāi)降落傘之后,冒險(xiǎn)家的運(yùn)動(dòng)為加速度逐漸減小的直線運(yùn)動(dòng),隨著時(shí)間的推移,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)逐漸穩(wěn)定。該數(shù)據(jù)從實(shí)驗(yàn)中獲取,與教學(xué)中需要研究的“跳傘終極速度”問(wèn)題十分接近。教師在創(chuàng)設(shè)了這個(gè)情境之后,可以活躍學(xué)生的思維,為后續(xù)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。根據(jù)情境內(nèi)容,教師也建立了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)P?,?duì)問(wèn)題進(jìn)行了展示和驗(yàn)證,并在教學(xué)結(jié)尾適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行課外拓展,將生活中與之有關(guān)的實(shí)際問(wèn)題引入課堂中。通過(guò)這種方式不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、思維能力,還能拓展學(xué)生的視野,使學(xué)生可以將學(xué)過(guò)的知識(shí)靈活地應(yīng)用在實(shí)際問(wèn)題之中。
三、利用物理實(shí)驗(yàn)探索分析問(wèn)題
在物理教學(xué)過(guò)程中,教師要帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)的分析和探究,也就是引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題。物理學(xué)科中涉及很多概念規(guī)律,這些知識(shí)都是從實(shí)驗(yàn)中總結(jié)得出的。所以,教師應(yīng)該合理地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式,引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和規(guī)律,分析實(shí)驗(yàn)中存在的矛盾和問(wèn)題,然后找到相關(guān)的驗(yàn)證依據(jù),通過(guò)交流分析等方式來(lái)解決問(wèn)題 [3 ]。不僅如此,教師還要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感,要求學(xué)生有持之以恒、嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的精神,在學(xué)習(xí)的過(guò)程中不斷挖掘新知識(shí),探索科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用途徑和作用。如,在“原子的核式結(jié)構(gòu)”教學(xué)的過(guò)程中,可以為學(xué)生列舉盧瑟福不斷探索、深入驗(yàn)證的故事,帶領(lǐng)學(xué)生了解優(yōu)秀科學(xué)家的精神,以此培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。
綜上所述,在高中物理教學(xué)的過(guò)程中,教師要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),就要合理地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)簡(jiǎn)化教學(xué)難度,同時(shí)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、探索精神、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等等,使學(xué)生可以全面發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]文代紅.新時(shí)代背景下基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J].女報(bào)(時(shí)尚版),2020(4):1.
[2]陳時(shí)如.基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J].科學(xué)咨詢,2019(29):167.
[3]程言釗.基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J].中學(xué)生數(shù)理化(教與學(xué)),2019(11):20-21.