核心素养下的物理实验教学

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核心素养下的物理实验教学

加强物理实验教学,提升学生物理核心素养

湖南省湘阴县第一中学杨宗礼

摘要:高中物理课程标准高度重视对学生核心素养的培育,物理实验教学,最能体现和培养科学思维、实验探究、科学态度等核心素养,物理实验教学是高中物理教学中培养提升学科核心素养的重要方式,物理教学中有效组织实施实验,能促进中学生科学素养的提升。

关键词:实验教学;核心素养;创新 实验是物理学习的重要环节,是培养学生物理学科素养的重要途径和方式。实验教学能有效培养学生的核心素养。本文就加强物理实验教学,落实核心素养的培养谈几点认识。

一.落实课程标准,加强演示实验教学注重演示实验的规范性。演示实验是师生共同探究物理问题的学习方式,演示实验本身就是技能的展示,具有很强的示范性,教师演示时的一举一动会成为学生独立操作时的依据。教师做课堂演示实验前应先多次演练,力求操作演示规范、熟练、完整,确保课堂上效果明显,一次成功,使学生信服。对较复杂的实验,还可利用多媒体的仿真实验作为辅助,逐步展示真实实验的动态过程。改进演示实验,自制教具辅助教学。自制教具是指师生利用搜集到的材料,采取简单易行的方法,自己动手研制学具、标本、模型等。自制教具既能补充学校教具不足,改进传统仪器和设备的缺陷,又能培养师生实践能力和创新能力.教师要积极利用各种器材,积极创新实验方式,尽可能多地开发出可视性强、证据性强、能引起学生浓厚兴趣的演示实验。

二.正确指导课本的每一个学生实验学生实验是实践体验性最强的物理学习方式,它可通过实验设计与动手操作、观察现象与记录数据、分析归纳得出结论等环节,全方位地培养学生的科学探究能力。学生实验是其他任何方式都无法替代的物理学习方式,要根据课程标准,最大限度地安排学生实验。在做分组实验之前,教师要求学生必须对本次实验原理、所用实验器材、实验步骤能清楚了解(当然学生能够自己设计出来的更好),要求每个学生都动手参与到实验操作中,并如实记录实验的原始数据。这些分组实验对于训练学生的实验基本功、规范学生的基本实验操作具有重要作用。例如通过“研究匀变速直线运动”这个分组实验,训练了打点计时器的使用方法,知道了两种打点计时器的工作原理和主要结构,学会了通过打出的纸带判断物体的运动状态,以及如何求解速度、加速度,会用有效数字表达直接测量的结果。学生拿自己辛苦劳动之后得到几条纸带来分析小车的运动,能更形象具体的理解物理规律,极大的提高了学生学习物理的信心和兴趣。每次实验后,学生都要撰写实验报告。实验报告是学生在动手实验的基础上,整理实验步骤、处理实验数据、探索误差原因以及交流实验心得和提出改进设想的书面材料。这是学生将实践经验和理论相结合、印证并发展理论的必由之路,也是学生的知识储备科学化、系统化、灵活化的重要环节。实验报告的内容要规范化,一般应包括:实验课题、实验目的、实验原理、仪器装置、实验步骤、数据记录和处理、实验结论、误差分析等。

三.利用日常用品改进实验或开发新实验实验课程资源不仅限于实验室的现有仪器和设备,日常用品、废旧材料也是重要的实验室资源。可利用日常用品和材料来替代实验材料,使实验现象更明显、直观,或者利用这些材料创新物理实验,开发出低成本、高质量的物理实验,使学生有更多动手做实验的机会,更多亲历实验演示的机会,更好地培养和发展学生的实验技能、创新实践能力。如利用可乐瓶做的实验:完全失重、光的干涉与衍射、静电除尘、功与内能等。

四.在课外开放实验室,建立实验室开放制度鼓动学生利用课余时间,以独立或小组合作方式,设计问题探究的实验方案,开展课外实验研究。给学生更多的时间和空间来动手做实验。比如,学生想做实验了,就向老师提交实验申请书──包括实验的名称、目的、原理、器材和预约的实验时间,然后教师从实验的可行性、实验室仪器的准备情况等方面考虑学生的申请,给学生安排具体的实验时间和地点。而学生则可通过查阅参考书、约请同学或约请教师来指导等途径认真做好每一个实验,切实提高实验能力。定期开发实验室,为对实验感兴趣的同学和高三备考的同学提供场所。

五.鼓励学生开展小制作、小创造、小发明和撰写小论文等活动鼓励学生开展小制作、小创造、小发明和撰写小论文等活动这样才能真正使学生在学习过程中通过实验创设问题情境;通过对实验的操作、观察和思考来发现问题。在教师的帮助下讨论、修正自己的认识、取得共识、进而得出正确的结论并加以应用。

六.重视数字实验,创新实验方式数字实验室系统是利用传感器来探测实验数据,用数据采集器收集实验数据,用计算机软件分析实验数据、得出实验结果的现代化实验系统。数字实验室系统是教育信息化发展的需要,更是学生创新能力培养的重要方法和手段。利用数字实验室系统可使很多难以测量或难以控制的实验得以顺利进行,也使很多实验的测量精度大大提升。

综上所述,物理实验教学不仅可以培养学生的创新思维和动手能力,还能激发学生的创新潜能,激发学生的学习兴趣,促进学生的个性发展,做好物理实验教学是落实学科核心素养的培养和提高教学质量的关键所在。

参考文献:

1.中普通高中物理课程标准(2017年版)中华人民共和国教育部制定

2.黄恕伯中学物理教学中提升核心素养的思考

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