引言:物理教师可以通过合作学习、实验探究等多种方式,让学生体会到物理学科的科学思维和实际价值,进而激发学生的学习兴趣,实现核心素养导向下的高效物理课堂的构建。随着教育改革的不断深化,实验教学越发重要,因此,对于高中物理实验教学有效策略研究有着鲜明现实意义。
一、高中物理实验教学存在的问题
(一)实验教学内容单一
在当前的教育教学中,很多教师和学生都存在着“一考定终身”的观念,认为高考决定着学生未来的人生走向,因此把提高物理成绩作为教与学的起点和终点,把学生困在题海中,打消了学生学习的积极性。教师以提高学生的应试能力和解题能力作为教学的主要目标,围绕教学大纲和考试大纲为学生提供大量实验题,用刷题的方式训练学生解决实验题的能力,导致学生学到的都是死知识,缺乏实战经验和物理思维能力。当学生面对一些新颖、灵活的实验问题时就会束手无策、无从下手,不能把所学的物理知识有效迁移到新的物理实验中,违背了实验教学的初衷。
(二)实验教学方式单调
物理实验是一项充满趣味性的教学活动,其教学形式应当是灵活多样的,但在实际教学中并非如此。有些教师没有认识到实验的重要性,为了节省课堂教学时间,把很多需要学生动手操作的实验用多媒体进行演示或者只是口头“讲”实验,虽然学生也能够从中了解到实验过程和实验结论,但是语言描述和动画模拟并不能替代现场实验对学生的吸引力,甚至还会导致学生对实验结论产生怀疑的态度,影响科学素养的形成。高中生对外界事物具有浓厚的好奇心和强烈的求知欲,在实验教学中教师没有意识到学生的这一心理特点,往往是把实验的结果先告诉学生,然后再利用实验进行验证,这种验证性的实验教学模式挫伤了学生的探究欲望。
(三)学生实验能力薄弱
高中物理所涉及的知识点多且复杂,知识也比较抽象,给学生的物理学习带来了一定的难度,导致学生对实验的积极性不高,即使有意愿加入到实验教学中,也仅仅是对实验现象感兴趣,无法掌握实验的本质,学生缺乏实验基础,造成了实验效率偏低的现象。教师不让学生参与到实验设计、仪器选择、成果展示等活动中,师生之间的互动相对较少,限制了学生的思维发散。还有些学生参与实验教学的目的不正确,他们往往只是为了应付考试而参与实验,在课外很少主动设计和思考实验,实验能力薄弱,不能将所学的物理知识灵活地运用到实验中。
二、高中物理实验教学有效策略
(一)结合教学内容,自主实践运用
学生可以在物理实验中,将课本中所学的知识应用于实际操作中。在实践中,学生们会经常运用课本上的知识,把枯燥无味的课本知识变成现实生活中的情景。这对学生的二次理解具有很大的指导作用,有助于学生更好地进行记忆。通过实验教学,可以激发学生的自主性,促进学生在实际操作中的应用,从而巩固物理基础及其相关技能。
要培养学生的自主实践能力,就必须把实验主题与学生的现实生活相结合,并从应用的角度出发,培养学生的自主学习意识。比如,在“研究影响摩擦力大小的因素”的教学过程中,老师会在课堂上给同学演示轮胎和一些鞋底花纹,并且让学生知道,这样做可以提高摩擦系数。接下来老师向学生提出疑问,这些花纹是否起到了作用。通过运用生动的情景和疑问,使学生对其进行了探究,并由此引发了一个关于“是什么因素影响了滑动摩擦作用”的研究。经过实验的进一步检验,极大地刺激了学生的自主性。
(二)小组合作完成,注重能力培养
在物理实验教学中,教师可以采用小组合作的方式来培养学生的物理核心能力。在小组活动中,同学们可以产生无形的影响与监督,并在彼此交流中互相启发,对于提高学生的实验参与度具有十分重要的作用。在小组合作的过程中,同学们要进行合作,才能完成实验。同时,它还可以锻炼学生的协作精神和合作能力,对于学生未来的发展具有十分重要的作用。在高中物理实验教学中,首先要根据具体学情,将学生分成不同的小组,使学生达到互补目标。分组完成后,老师要对小组中的学生进行正确指导。例如,在“测量电源的电动势和内阻”的实验过程中,小组成员按照各自的特性进行科学分配,以便完成实验。基础不好的同学主要负责记录和参与电路的变化操作,而有一定基础的同学要指导整个小组进行实验电路的设计。通过观察,我们很容易发现,在基础薄弱的学生出现问题时,基础较好的学生可以提供解答。通过这种合作,可以增强学生的小组意识,让学生能够全身心地投入实验当中,从而得到更多的收获。
(三)深度探索实验,激发创新意识
近几年,随着社会的发展,探索精神和创新意识已成为一个人的必备素质。因此,在实施实验教学时,必须重视培养和激发学生的探索精神和创新意识。利用物理实验本身的特殊性,应赋予学生更多的自由在实验中探究和发掘。同时,教师要善于激发学生的思考能力,在实验中指导学生发散思维,避免传统实验教学中高中生一味模仿,只做简单的重复实验。学生要了解实验的基本原则和目标,并根据自己所学知识,找到更多的解决办法。
在物理实验中,老师可以进行开放式的实验,也就是让学生根据自己的要求来进行实验,而整个实验过程都是由学生自己来完成。例如,在“利用传感器制作简单的自动控制装置”的实验中,老师可以将实验内容完全开放,让学生自行选择感兴趣的内容,并设计出相应的实验步骤进行实验。这样做既考验学生对已学知识的认识,又能极大地提高学生的发散思维以及创新精神。有些学生以“光敏电阻”为主题进行研究,讨论了随着光的变化电阻会发生什么样的变化,也有的以阳光、灯光等不同光线对电阻的影响是否都一样为主题。还有一些学生希望能用传感器的知识,来制作温度报警器、声控灯等。最后提交的实验方案也是五花八门。在教学过程中,教师要根据教学目标和教学内容,适时地对学生进行指导,从而保证实验教学的顺利进行。
结论:综上所述,核心素养教育观要求物理教师不断增加自我知识储备,不断对以往传统的教育教学方式进行反思和改革。核心素养的根本目的是让学生成为学习的主角,并且让学生能够全方面发展。物理教师应该着力为学生营造良好的课堂氛围,让学生能够参与到整个学习过程中来。另外,教师需要意识到,物理教育教学的根本目的是帮助学生建立抽象思维,并且学生能从科学的角度思考问题、解决问题。
参考文献:
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