在现代化教育背景下，实验探究核心素养的培养

郑琼辉

摘  要：随着时代的发展以及新课改革教育理念的实施与推进，我国对人才养成提出了更高标准，要求在教学中以全面发展学生为基础目标，实现对学生核心素养的培养。核心素养作为高中物理学习的重要内容，也是学生即将面临的高考重点。在物理学习中，实验是最为重要基础的一环，通过实验探究达成核心素养的要求，也是一直以来高中物理教师所致力研究的目标。本文针对基于现代化背景如何实现实验对学生核心素养的培养展开研究探讨。

关键词：现代化教育;实验探究;高中物理;核心素养

前言：近年来我国科技发展迅速，各种新奇有效的教学手法层出不穷。为了实现对学生核心素养的培养，高中物理教师需要结合自身专业，巧用这些科技便利衍生出的教学方式，带给学生不一样的物理学习体验。增加物理实验的趣味性，让学生真正做到学有所得，了解物理学的本质，激发学习物理的浓厚兴趣。在物理实验中给予学生更多的动手操作机会，抱着严谨的态度去进行物理实验的探究，加深對物理的理解，达成高效物理课堂的构建。

一、基于核心素养的高中物理实验的重要意义

物理知识博大精深，大致宇宙洪荒，小到微尘粒子，都具有一定的事物发展规律，而物理学就是研究这其中蕴含的规律存在的，也是一门最精密的自然类学科。物理核心素养的培养不单指学生的学习成绩，而是从观念、思维、实验探究与科学态度多方面发展学生，其中实验作为物理核心素养学习中最重要的一环，其教学的有效性一直以来都受到人们的关注。要求教师具备超高的专业能力，可以对学生的实验操作加以指导，并将物理实验灵活的与日常生活融合起来，使物理更加容易理解，激发学生物理学习兴趣，落实教学的多元化[1]。

二、现代化背景下在物理实验中培养核心素养的策略

（一）利用网络构建仿真实验

仿真实验有两大优势：一是可以完成危险系数高和对环境要求高，而在真实操作中难以进行的实验;二是可以节约实验时间、降低实验操作繁复性，可以让学生尝试不同的实验方案，更进一步可以进行自主创新。

高中物理知识不同于初中，其难度与深度都提高了一个等级，有些实验也具备一定的危险性，对于这类实验大多数教师都会避免出现危险从而选择用理论文字来描述。但物理学习如果没有了实验的支持，学生学习起来就会缺少一定的效果，对文字知识的理解也不会很透彻。所以，教师可以将不能实际进行的物理实验通过网络虚拟实验的方式直观展现给学生，也就是所谓的仿真实验。例如，示波管的原理、观察阴极射线在磁场中的偏转、用洛伦兹力演示仪观察运动电子在磁场中的偏转等等电学实验，在真实操作中比较难实现。

而对于有些实验是可以有多个实验方案的，比如“验证机械能守恒定律”，该实验可以有许多的实验方案，这类实验也是培养学生素养的好教材，可以有开放性的教学模式。教师可以让学生自己设计多个实验方案、选择实验器材、进行实验验证。进行多个实验方案在真实操作中是很难实现的，一个是教学时间的限制，另外一个是实验器材的限制，但是用仿真实验就没有这些限制。这类实验可让学生利用计算机自由构建实验环境与实验材料，然后拟定实验数据，通过自身所学知识设计实验的步骤，验证实验猜想，既能锻炼学生的自主学习能力，还激发了学生的兴趣，形成独立的物理思维[2]。

（二）开展小组合作实验探究

高中的学生思维与人格已经在成型阶段，在此时期学生需到得到正向的引导，掌握学习的基本方向，然后向着这个方向去努力。物理实验本就是需要合作完成的任务，学生与同龄人之间可以更好的进行交流学习。对此，教师应当为学生建立学习小组，采用最受欢迎的小组学习模式进行物理实验，让学生在合作中感受物理学的魅力，增强学生的团队合作精神。在实验中注意小组成员分工，确保每名学生都有自己的任务，可以真正参与到实验活动中。为了保证学生可以全面发展，小组成员分工也要采取轮流制，便于所有学生都可以有动手的机会。最后全组成员针对实验过程与结果展开研究，大胆发表自己的想法，并将最终结论进行记录，提升教学有效性[3]。

（三）虚拟实验与真实实验相结合

虽然仿真实验有其优势，但毕竟不是真实情景下进行的，而真正的物理规律都来自于真实实验的探究。真实环境是复杂而多变的，而如何在复杂的环境中忽略次要因素，突出主要因素，也是物理规律探究的重要思维方法，所以对于简单而相对安全的基础实验，还是应该多让学生进行真实的实验操作。

在日常教学中也要加强学生的安全意识，应指导学生规范实验操作，树立好严谨的科学态度。

结论：综上所述，基于新课改革的教育理念，核心素养的培养成为当前教育的重中之重。高中时期作为学生人生转折的关键期，教师应当起到学生引导者的身份，利用新时代最有效的教学手法，带给学生最优的学习体验。在物理课程中注重物理实验的教学，通过新科技手段将物理实验知识的有效性发挥到最大，保证学生在有限的教学时间内学有所得，达成核心素养的培养要求。

参考文献：

[1]叶玉保.基于核心素养的高中物理实验教学的创新与实践[J].智力，2021（13）：95-96.

[2]吴爱俊.核心素养下的高中物理实验课教学策略分析[J].学苑教育，2020（30）：61-62.

[3]虞琴.核心素养视域下高中物理实验教学中的科学思维培养分析[J].中学课程辅导（教师通讯），2020（21）：125-126.

★ 本文系潮州市哲学社会科学“十三五”规划2020年度一般项目“饶平县高中生学科核心素养培育策略研究”批准号：2020-C-05