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基于核心素养的高中物理实验教学探究

2019-02-19程翠华

数理化解题研究 2019年6期
关键词:物体高中物理物理

程翠华

(福建省霞浦县第七中学 355100)

随着新课程改革的不断深入,教育教学理念也在逐步发生变化,现代教学中,以核心素养为目标的教学理念逐渐形成.高中物理应顺应教学理念的发展,重视核心素养的培养,提升学生的综合能力.其中,实验作为物理教学的基本方式,它既可以实现物理教学的目标,又能够有效提升学生的学科素质.所以,教师要通过物理实验活动来对学生的核心素养进行培养,进而取得更好的教学效果.笔者就当前物理教学的状况进行分析,提出了培养学生核心素养的有效策略.

一、高中物理实验教学的核心素养现状分析

高中物理学科中的核心素养,对于学生来说是指学生对物理知识的学习能力,是学生学习态度的总成,只有学生具备了各方面的核心素养,才能促进学生全面的发展.而在高中物理的教学中,实验是一项重要的学习内容,在进行实验时,不仅要让学生掌握操作的具体流程,更要让学生认识到从实验现象到实验的本质,从而提升学生的物理核心素养.但在当前的物理教学中,仍存在着各种各样的问题,例如课堂枯燥乏味,学生提不起兴趣;教师采用传统的教学方式,不能有效拓展学生的思维等.因此,培养高中生的物理核心素养,这一问题已不容我们忽视.作为一名高中物理教师,应针对当前存在的教学问题,采取行之有效的措施来改变现状,进而促进高中学生物理学科核心素养的有效提升.

二、高中物理实验教学的核心素养培养策略

1.开展小组合作,促进思维能力提升

新课程改革后,倡导“自主、合作、探究”的教学方式.在高中物理的实验教学中,教师应要求学生进行小组合作学习,通过小组探究的方式,让学生一起交流想法,实现思维的碰撞,进而通过实验达成学习目标,促进学生物理思维能力的有效提升.

例如:在学习鲁科版高中物理必修2《动能的改变》一节时,本节课的教学目标是让学生用纸带与打点计时器来探究功与速度的关系,体验知识的探究过程和物理学的研究方法.首先我通过提问导入教学:“什么是物体的动能?物体的动能与什么因素有关?”学生回答:“物体由于运动而具有的能叫做动能,物体的动能与物体的质量与速度有关系.”然后我引入教学内容,我通过多媒体课件让学生观察实验现象:“让不同的滑块A从光滑导轨的不同高度从上向下滑,与木块B相撞,推动木块做功.”观看后我指名学生描述实验想象,并得出结论:“质量大、速度快的物体对其它物体做的功越多,它所具有的能量就大.”接下来继续提问:“一架飞机在牵引力的作用下(不计阻力),在起飞跑道上加速运动,这架飞机的动能如何变化?变化的原因是什么?”学生分析讨论,我引出恒力做功,然后让学生通过小组合作的方式进行纸带打点实验,并且在实验中思考以下问题:“1.小车在木板上运动时会受到阻力,可以采用什么方法进行补偿?2.纸带上的点距并不都是均匀的,应该采用哪些点距来计算小车的速度?”实验过程中我进行巡视指导,完成后让学生根据图像法研究功与动能的关系.如此,在这个过程中,通过小组合作的方式,让学生亲身实践,体会学习的快乐.

2.结合生活实际,提升物理学习兴趣

在高中物理的教学中,教师可以通过联系生活中的实际现象进行教学,让学生通过实验发现物理知识与生活的密切联系,提升学生对物理学习的积极性,进而为课堂教学的顺利进行打下良好基础.

例如:在学习鲁科版高中物理必修2《机械功》一节时,本节课的教学目标是让学生知道功的来历,掌握做功的两个必要因素,知道功的单位.首先我通过列举生活现象,让学生掌握做功的两个因素:“在日常生活中,我们经常会出现一些困惑,如一位乘客提着100N的行李,从机场大厅沿着水平方向步行100米,乘客对手中的行李是否做功?一位旅客手提着行李,乘着电梯从一楼到二十楼,他对手中的行李是否做功?”学生进行回答,在回答的过程中,我发现学生不能很好的用做功的两个因素进行判断,计算时往往代入错误的已知量,从而我通过实验的方式来展开教学.实验中准备了重物、锯、木板、锤子、钉子、起子,我让学生通过锯木板和捶钉子的方式进行连续的活动.其中推是向前用力,踏是向下用力,举是向上用力,碰是快推或快拉.归结起来,所有这些简单的动作,虽然是在不同方向上发生的,但是做功必须要有两个要素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动距离,两者缺一不可.如此,让学生在这个过程中,通过特殊到一般,再从一般到特殊,借鉴等效思想,引导学生求出功的一般表达式:W=Flcosα.通过引入生活实例,运用实验的方式,让学生主动的参与到探究中来,得到了物理实验的结论.

3.发挥主体作用,有效提升分析能力

教师在进行物理教学时,要引导学生在物理实验中进行自主学习,发挥学生的主体作用,让学生在自主探究中发现物理知识的魅力,进而有效提升学生分析问题、解决问题的能力.

例如:在学习鲁科版高中物理必修2《平抛运动》一节时,本节课的教学目标是让学生掌握平抛运动的方法,理解平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,会运用平抛运动解决实际问题.首先,我播放一些有关平抛运动的视频短片,吸引学生兴趣,如“播放X-45轰炸机投弹实验视频,提问:炸弹是在轰炸机到达目标的正上方时投下的吗?之后请同学上台,手持粉笔擦,让其在静止或者跑动中轻轻松手,击中讲台上的目标.”学生观察后积极思考,我进行提问“为什么要提前释放炸弹?为什么视频中的炸弹好像是自由落体运动?它不是曲线吗?”以此调动学生的积极性,然后我再播放篮球比赛的视频,让学生观察三分球投篮与互相平推投篮有何异同,学生观察后得出平抛运动结论:物体以水平速度抛出,只在重力作用下运动.如此,我通过播放视频,对学生进行提问,吸引了学生的兴趣,发挥了学生的主体作用.

4.鼓励实验创新,挖掘学生创造力

物理实验的创新是物理实验教学的重要内容.在实际的物理实验教学中,教师要培养学生的创新思维和创新意识,充分挖掘学生的想象力与创造力,提升物理实验教学的有效性,培养学生的物理核心素养.

综上所述,在高中物理实验的教学中,核心素养是学生学习所具备的关键能力.作为一名高中物理教师,应从学生发展的角度出发,将学生作为课堂主体,引导学生自主学习,培养学生的创新能力,让学生通过物理实验的方式实现过程与结果的统一,进而培养学生的核心素养,提升物理教学的有效性.

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