浅析基于实验设计的高中物理核心素养培育

2018-07-21 12:15王木华
新教育时代·教师版 2018年16期
关键词:实验设计高中物理核心素养

王木华

摘 要:随着新课改的深入实施,在高中物理教学中,教师对学生核心素养的培育越来越重视,这是学生个人发展的需要,也是社会发展的需要。而要想更好的实现对学生物理核心素养的培育,就需要教师突破传统教学方式的束缚,要树立以学生为中心的教学理念。本文主要基于实验设计,就高中物理核心素养的培养进行简要的分析。

关键词:实验设计 高中物理 核心素养

引言

现如今,“核心素养”成为教育界人士所关注的焦点,在新课改推行之后,越来越多的教师认识到培育学生学科核心素养的重要性。不过如何转变教学方式,以促使教学的质量能够满足核心素养的培养要求,也就成为困扰广大教师的一大难题。在高中物理教学中,实验教学是其中的重要组成部分,对学生核心素养的培育有着重要的作用。

一、物理核心素养的主要内容

高中物理学科的核心素养主要有以下几个维度,(1)物理观念。也就是从物理学视角形成关于能量的认识,关于物质、运动与相互作用的基本认识,这是物理概念在头脑中的生化。物理观念包括以下几种要素,第一,物质观念、第二,相互作用观念、第三,能力观念等。(2)科学思维。从物理学的角度对事物的本质属性、对事物的内在关系的认识方式,其主要是基于经验事实所建构的抽象概括过程,是推理论证以及分析、综合等科学思维方法的内化,是以事实为依据,对不同的观点以及结论提出质疑以及批判,继而提出有创造性的见解。科学思维主要有以下几种要素,第一,科学推理、第二,模型建构、第三、质疑创新等。(3)实验探究。指的是提出物理问题,然后形成假设,并获得处理的信息,再得出结论并作出科学合理的解释,还要对实验探究进行交流、反思。实验探究主要包括以下几种要素,第一,证据、第二,解释、第三,问题等[1]。(4)科学态度。在认识科学本质,在理解科学、社会以及环境的关系基础上,逐渐形成对科学以及技术的正确态度。科学态度主要包括以下几种要素,第一,科学本质、第二,科学伦理、第三,科学态度等。

二、高中物理核心素养培养的主要方法

1.对学生的物理观念以及应用的素养进行培养

核心素养并不是只利用一门学科来对学生的素养进行培养,在物理教学中,教师的作用体现在通过教学来培养学生的物理观念,例如,培养学生的“物质观”,培养学生的“相互作用观”。此外, 还要培养学生应用这些观念去分析问题,解决问题。另外,在教学过程中,教师要重视与其他学科的联系,将其与地理、数学等学科有机的结合起来,从而促进学生的全面发展。

2.在实验教学中自觉渗透核心素养

在高中物理教材中,包含了许多的科学研究方法,不过这些方法需要教师去发掘,去找出隐藏在物理知识中的科学研究方法,尤其是教材中的实验操作部分,更是包含了丰富的科学研究方法。如,牛顿第二定律、光的折射定律等,这些规律得出,往往需要经过以下几个步骤,第一,实验、第二,观察、第三,分析、第四,归纳,最后再得出结论。但是却没有人对这种方法提出质疑,这就是科学方法教育的遗憾。在物理学习中,归纳法是我们经常会用到的,它是以少量的物理现象总结为基础,进而得出一般结论,至于结论是否可靠,还需要后期进行大量的实验验证[2]。不过教材中主要是根据一个实验的现象,然后轻易地得出普遍的结论,这其实不是非常的严谨。所以在今后的教学过程中,教师从一个实验现象中得出了结论之后,至少还需要再列举几个同类的现象,以确保所得出结论的科学性。辩证法指出,同类事物往往具有一定的共性,不过也存在着一定的特殊性,所以事物就是共性以及个性的统一体。物理规律所揭示的就是这类自然现象的必然性,归纳法所得出的结论有时候并不是适用于全体事物。那么在教学过程中,教师要在实验教学中自觉渗透核心素养,这样就能够培养学生科学的推理方法,还能够培养学生的批判精神以及质疑精神。

3.重视物理实验教学,培养学生的科学精神

在对物理实验的重视程度上,物理学家们的重视程度是我们所难以想象的,如胡刚复教授,他是南京大学物理系创始人,创建了我国最早的物理实验室。他认为,物理教学必须要有实验,否则就不能够培养出真正的物理学家。物理实验不但可以提高学生的实践操作能力,还能够培养学生的精细化观察力,培养学生的设计能力,培养学生的恒心以及毅力等。在1923年12月的一天,他所任教的东南大学实验楼被一场大火所焚尽,为了不对第二天学生的实验课造成影响,他连夜赶往上海的大同大学,去租借实验仪器,以确保第二天的实验课能够顺利的开展。但是,在现在的许多高中学校中,教师对物理实验教学不是特别的重视,他们更习惯于在黑板上讲实验,或者自己在课堂上示范实验,忽视了给学生创造实验操作的机会。所以导致课堂的气氛较为沉闷,影响了学生的学习兴趣,使得学生的科学态度以及科学思维等核心素养没有得到有效的培养。

4.设置体验活动,培养学生的科学态度

核心素养主要是强化由知识转化为学科素养的相关问题,要扭转知识本位思想,就需要在知识转化、内化为能力与素养上下足功夫。故此,在教学过程中,教师要想提升学生的核心素养,就需要设置体验活动,然后让学生主动参与到体验活动之中,以便让学生能够感受到科学的本质,进而让学生形成探究真理的科学态度。在高中物理教学中,实验教学是其中的重要组成部分,对学生的实践操作能力的提升有着重要的作用,此外,实验教学还能够培养学生的科学精神。因此,在今后的教学过程中,教师要为学生创造实践平台,让他们能够亲自动手参与到实验操作之中。

结语

综上,在高中物理教学中,教师要重视对学生的核心素养进行培育,这样才能够满足学生的个性发展,满足社会的发展需求。而作为高中物理教学中的重要组成部分,教师一定要重视在实验教学中渗透核心素养,要丰富自己的教学方式,增强物理学科的趣味性。如此一来,就能够使学生的物理學科核心素养得到培养,进而为他们今后的发展打下基础。

参考文献

[1]马北河.在中学物理知识结构化中锻造学生核心素养[J].中国教育技术装备,2017,21:7-9.

[2]郝福生.基于微视频教学的中学生物理核心素养培养策略[J].教育与教学研究,2017,3108:60-65.

[3]黎国胜.基于“学科核心素养”的高中物理教学思考[J].教育科学论坛,2016,20:68-71.

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