高中物理实验教学中有效培养学生核心素养的策略探索

李友汉

摘 要：高中教育阶段中，教师不仅要增强学生对理论知识的理解，还要培养学生的核心素养，以此来提升学生的学习水平。但是高中物理教材中的知识相对来说比较复杂，很多学生在学习的过程中会选择逃避，而且教師的教学观念比较陈旧，课堂教学模式也比较单调，不利于学生核心素养的养成。高中物理教师要通过实验去培养学生的核心素养，以此来提升学生的物理学习水平。

关键词：高中物理;实验教学;核心素养

物理实验相对理论知识更容易使学生接受。高中教育阶段的学生具有不同的学习能力，为了促使所有学生都可以形成良好的核心素养，教师要对物理实验进行详细的研究与分析，并结合学生的实际情况去进行教学[1]。高中物理教师要创新多种教学方式，并结合教材内容开展多样的实验教学，让学生更快速地掌握物理知识，提高学生的学习能力。

一、当前高中物理实验教学中的问题

（一）教师教学观念陈旧

当前高中阶段部分物理教师受传统教学观念的影响比较重，主要是以教材上的理论知识为重点，并不重视实验对学生的影响，且教学模式比较单调，并不能有效地提高学生的物理学习能力。高中学生的学习差异性较大，且每个学生对实验的兴趣度不同，他们的综合素养也不同，受教师传统教学观念的影响，很多学生的学习水平并不高，且心态容易出现偏差，不仅影响学生核心素养的养成与发展，还会降低课堂的教学质量。

（二）实验体验感较差

以往的高中物理实验课中，教师首先会对学生进行理论知识的讲解，然后利用实验仪器去进行演示，但因班级内的学生较多，并不是所有学生都可以仔细观察到实验的操作过程和现象，因此并不是所有学生都可以熟练地掌握实验的重难点，而且还会导致部分学生失去学习的兴趣。有些学校的硬件条件缺失，教师也并不会专门去为学生开展实验课程，这样不仅会降低学生的学习兴趣，还会影响学生实验能力的提高，由此可见学生实验体验感决定着他们学习意识的产生。

（三）实验现象不清晰

实验的过程与结果对学生的学习有着非常重要的影响，清晰的实验现象可以激发学生的学习兴趣;不清晰的实验现象，不仅会影响学生对物理实验的理解，还可能会让学生对物理理论知识产生错误的认知，导致物理综合素养在养成的过程中受到影响。

（四）学生学习能力不强

学生的学习与成长环境不同，学生学习能力也有一定的差异，但是有些教师并没有意识到这一点，他们还是采用统一的方式去对学生进行教学，这样的方式不仅会影响学习能力较弱的学生，还会导致学生出现错误的学习心态。学生的学习能力不强，对实验的积极性就不会很高，有些学生在面对实验操作时甚至会忽略实验规范，根据自己的想法进行。受学生学习能力的影响，教师的实验教学在开展的过程中也会受到一定的阻碍，且学生的核心素养也难以养成。

二、在高中物理实验教学中培养学生核心素养的作用

（一）有助于学生学习水平提升

随着素质教育的推进，高中物理教师要重视学生核心素养的养成情况，结合学生的实际情况进行教学，以此来激发学生的学习热情。物理教师在对学生进行实验教学时，要根据学生的学习能力选取教学方式，将核心素养培养渗透于课堂中，以此来提升学生的学习水平。当学生形成正确的核心素养后，其学习意识也在增强，学习观念也逐渐形成，可以有效地提升学生的学习水平，提高学生的学习能力。

（二）有助于学生物理素养养成

由于学生的学习能力具有较大的差异，且许多学生由于物理课程晦涩难懂，并没有太大的学习兴趣，学生的物理素养也无法养成。高中生核心素养的养成可以促使他们学习观念的改变，因此教师要以多种方式相结合去对学生进行教学，将理论知识以实验方式去进行讲解，这样对学生学习能力的提高有着重要的促进作用，促使学生养成良好的物理素养。高中生物理素养的形成可以让他们形成正确的学习意识，同时让其在学习的过程中会利用更加理性的思维去解决问题。

（三）有助于课堂教学质量提高

高中物理课堂教学质量不高和教师教学观念过于陈旧有一定关系，有些教师不关注学生核心素养的养成情况，导致学生在学习的过程中感受不到物理学科的乐趣，学生的学习能力不能得到很好的提高。因此，高中物理教师在实验课堂上要重视学生核心素养的培养，以此来提高课堂教学质量，增加学生的学习兴趣，尊重学生在课堂上的任何想法，让其可以充分发挥想象力、创造力，引导其将自己的想法进行实践，从而提高课堂的教学质量。

（四）有助于课堂教学内容增加

在进行实验教学时许多物理教师过于依赖教材内容。由于生活环境的信息化，学生接收的信息“五花八门”，养成其思维比较活跃的特点，学生在课堂上会对教师提出各式各样的问题，如果教师过于依赖教材内容进行教学，就会导致学生的学习兴趣降低。为了可以增加学生的学习兴趣，物理教师要选择更多样的实验内容进行教学，且将核心素养培养渗透进实验教学中，以此来扩展学生的学习内容[2]。例如，教师可以让学生根据机械能守恒定律去进行实验设计，引导学生从不同的角度去进行，既可以加深学生对物理知识的掌握程度，还可以扩展学生的认知范围。

三、在高中物理实验教学中培养学生核心素养的方法

（一）改变教学观念，建立实验意识

高中阶段学生的学习压力较大，教师在对学生进行教学时要应用新型的教育观念。当前很多教师受传统教学观念的影响比较深，他们会将自己作为课堂主体，引导学生运用传统的学习方式进行学习，在这种教学观念下，学生的学习能力不仅得不到提高，学生的学习状态也会受到影响。随着现代教育事业的不断发展，高中物理教师要改变自身的教育理念，并结合学生的实际情况去进行教学，以此来增强学生的学习意识。传统的物理课堂中教师对实验的关注度不够，教师受升学考试的影响，只重视学生对理论知识的掌握程度，长此以往学生的学习观念也会被影响，会忽略实验教学对自身的影响。为此，高中物理教师可以向学生进行实验的详细讲解，并结合理论知识去开展实验教学，让学生感受到实验课程的乐趣，以此来增加学生的学习主动性。学生实验意识的增强可以引导他们主动地开展物理学习，这样不仅加深学生对物理知识的掌握程度，还可以促使其养成良好的核心素养。

（二）构建教学情境，激发参与兴趣

以往的物理实验教学模式是教师在讲台上进行简单的实验演示，学生进行观看。这种教学模式下学生对实验体验感低，认知也不全面。高中阶段学生的学习任务比较重，物理教师要利用多种方式去对学生进行教学，将复杂的理论知识以简单的实验方式呈现出来，这样既可以吸引学生的学习注意力，还可以提高学生的学习能力[3]。除此之外，物理教师可以通过构建教学情境对学生进行教学，通过真实的情境激发学生的学习热情，在教学情境中向学生讲解重难点知识，引导学生观察实验现象与过程，以此来提高学生的观察能力，教师也要根据实验对学生进行提问，这样不仅有利于学生物理思维的形成，还有助于学生学习能力的增强。

例如，教师在对学生进行“磁场及其描述”教学时，首先，教师要根据学生的实际学习情况进行教学方式的应用，以此来激发学生的学习兴趣;其次，教师可以根据教材内容构建教学情境，将教材中的理论知识以实验的方式呈现出来，如利用铁粉为学生设计实验情境，引导学生实际观察磁场的方向，以此来激发学生的学习兴趣。

（三）利用分组实验，增强实验能力

由于物理知识相对来说比较复杂，物理教师要时刻关注学生的学习情况，可以引导学生通过分组的方式进行学习，既可以加深学生对物理知识的理解程度，还可以让学生找到更适合自己的学习方式。高中教育阶段中学生的学习能力和动手操作能力有一定的差异性，教师要根据学生的综合情况进行分组，既可以保证小组能力的平均性，还可以提高小组的学习能力，可以让学习能力较强的学生带领学习能力较弱的学生，这样不仅可以增强学生的合作意识，还可以让学习能力较弱的学生的综合能力得到提高。教师要根据教材内容对学生进行教学，将理论知识以问题的形式进行呈现，引导学生通过小组的形式去进行探究，有效地提高学生的实践操作能力，对学生物理思维的培养也有重要的促进作用。

例如，教师在进行“平抛运动”教学时，可以引导学生将教材中的实验进行还原，并让学生以分组的方式去完成，增加学生的实践积极性，锻炼学生的实践操作能力。除此之外，物理教师还可以根据学生的学习能力进行创新实验设计，引导学生进行自主探究，并对学生的探究方式进行指导，有效地提高学生的物理综合能力。

（四）结合实际生活，增强物理意识

物理知识与实际生活具有密切的联系，高中物理教师在对学生教学时也要与实际生活进行结合，以此来促使学生养成良好的核心素养。高中物理教师在课堂上要重视学生的主体地位，并根据学生的综合情况进行教学，将生活中的事例以实验的方式呈现出来，这样不仅可以使学生学习到更多的物理知识，还可以让学生清晰地分辨生活中的物理现象。通过与实际生活进行结合的方式可以加深学生对物理知识的理解程度，引导学生将生活与物理知识进行结合，对学生学习起到重要的促进作用[4]。高中物理教师在对学生生活实验教学时要注意教学方式的应用，要根据学生对物理知识的掌握程度，引导学生利用自己的能力去进行实验，让学生将实验与实际生活进行结合，既可以增加学生对实验的认知，还可以扩展学生的学习内容。

例如：教师在对学生进行“圆周运动”一课教学时，首先，要让学生思考生活中与“圆周运动”有关的现象，增加学生对理论知识的认知。其次，教师要为学生展示一些有关“圆周运动”的实验，以此来激发学生的学习热情。如，向学生进行演示过山车、车轮、齿轮及光盘的转动，以此来加深学生对圆周运动理论知识的理解程度，促使学生养成良好的核心素养。

（五）开展创新实验，激发物理思维

高中阶段学生的升学考试压力较大，学习重点是理论知识，但是随着学习任务的增加，教师也要重视学生核心素养的养成进度，促使学生树立正确的学习观念。高中物理教师要对实验进行详细的了解与研究，并根据学生学习的需要进行创新实验的设计，通过创新实验可以激发学生的学习兴趣，锻炼学生的探究能力。创新实验不仅包括内容，还包括材料、目标和方法的创新，教师可以将器材进行简化，以便于学生可以通过反复的实验去学习更多的知识，如有些实验的结果并不是很理想，教师可以对实验过程进行改动，以便于实验的成功。通过创新实验让学生养成创新意识和探究能力。

例如：学生在学习“测电源电动势和内阻”内容时，熟悉了该实验的原理后，教师可以引导学生设计实验电路，并比较测量的结果，分析实验的误差，最终选择出合适的电路。在测量电源的电动势和内阻时需要学生通过计算和作图的方式去分析实验数据，因此学生就需要熟悉实验原理，并且要仔细地研究实验步骤，这样才会对学生之后的数据分析提供更加真实的依据。高中物理教师要重视学生思维的培养，为学生制订一个主题，让学生根据自己的理解去进行实验的设计，并规划好实验步骤，完成相关的实验数据分析，最后得出相应的结论。通过学生自己设计并完成实验的方式，可以让学生感受到物理实验中的趣味性，而且也可以促进学生物理思维的形成与发展，进而能够提高学生的物理综合素养。

（六）开展课外实验，培养科学态度

课外实验与校内实验有一定的差别。课外实验需要学生按照教师的要求，利用一些简单的仪器去完成，并对实验结果进行记录与分析，这样不仅可以增强学生对物理实验的熟悉程度，还可以培养学生树立正确的科学态度。课外实验的内容与生活关系比较密切，它可以有效地激发学生的学习热情，提高学生的动手能力，让学生可以明确科学存在的意义。学生在完成课外实验的过程中要先进行仪器的制作，再利用仪器去完成实验。学生要在教师的引导下思考实验的目的与过程，结合所学习的知识去完成实验[5]。如教师可以引导学生根据“运动时间和位移的记录”进行课外实验，引导学生自己进行“模拟打点计时器”实验工具的制作，并让学生利用制作的仪器完成实验，这样可以促使学生形成认真严谨的科学态度。通过课外实验的开展，可以完善学生对物理核心素养的认知，帮助学生在实验的过程中形成严谨认真和实事求是的科学态度。

结束语

高中物理教师不仅要对学生进行理论知识教学，还要通过实验课程去培养学生的核心素养。物理教师要帮助学生建立实验意识，而且还要通过教学情境和分组的方式去提高学生的实验能力，同时教师也要结合实际生活对学生进行实验教学，并利用创新实驗的方式增强学生的探究意识，培养学生树立良好的科学态度。通过核心素养的培养不仅可以提高学生的学习能力，还可以提升物理实验课堂的教学质量。

参考文献

[1]安红霞，唐京武.高中物理实验教学中核心素养的培养[J].科学咨询（科技·管理），2020（12）：269.

[2]李强.谈高中物理实验教学中培养学生核心素养的有效路径[J].新课程，2020（7）：61.

[3]付青明.学生核心素养在高中物理实验教学中的培养探析[J].数理化解题研究，2019（15）：63-64.

[4]方学文.高中物理实验教学中培养学生核心素养的教学策略[D].苏州大学，2019.

[5]李靖.浅谈如何在高中物理实验教学中培养学生的核心素养[J].高考，2019（11）：92.