“三新”背景下高中物理实验教学模式革新

期刊: 环球科学 DOI: PDF下载

徐寒宾

东海县白塔高级中学

摘要

随着新课程、新教材、新高考(以下简称“三新”)的背景下,高中物理实验教学面临着前所未有的挑战和机遇。本文旨在探讨“三新”背景下高中物理实验教学模式革新的要点与策略,以期为我国高中物理实验教学改革提供参考。


关键词

“三新”背景;高中物理;实验教学;创新路径

正文


引言

“三新”背景下,高中物理实验教学面临着诸多挑战,如实验内容与实际生活脱节、实验教学方法单一、实验评价体系不完善等。为适应新形势,推动高中物理实验教学改革是非常必要的。这就要求高中物理教师基于“三新”教育理念,积极探索更为有效的教学模式与方法,优化实验教学,让学生有更多自主实践与探究的机会,提升学生物理实验水平,为后续的物理学习奠基。

一、“三新”背景下高中物理实验教学的要点

(一)注重学生学科核心素养的培养

“三新”背景下,高中物理实验教学应将培养学生的学科核心素养作为核心目标。具体来说,教师应当要通过实验活动,引导学生形成正确的物理观念,培养其科学思维能力和实验探究能力,同时注重培养学生的科学态度与责任。例如,在“自由落体运动”实验中,教师应当要引导学生观察不同质量的物体在相同条件下的运动情况,让学生理解重力加速度与物体质量无关的物理观念,从而强化学生的物理观念的培养

(二)兼顾时代性与基础性

“三新”背景下,高中物理实验教学既要体现时代性,又要注重基础性。一方面,在物理教学中,教师应当要紧跟科技发展,引入新的实验技术和方法,让学生了解和掌握现代物理实验技术,比如,教师可以在实验教学中,引入现代物理实验技术,如虚拟实验、远程实验等,让学生了解和掌握现代物理实验技术1】另一方面,教师需要加强物理基础知识的教学,让学生掌握基本的物理实验知识和技能,夯实物理基础。

(三)构建开放的实验平台

“三新”背景下,高中物理实验教学应构建开放的实验平台,为学生提供丰富的实验资源。首先,学校应配备先进的物理实验设备,满足实验教学需求。例如,配备高性能的传感器、数据采集器等,提高实验精度。其次,学校应编写符合“三新”要求的物理实验教材,为学生提供丰富的实验内容。例如,编写涵盖基础实验、拓展实验、创新实验等不同层次的实验教材。最后,学校应搭建实验交流平台,促进学生之间的实验经验分享和交流。例如,举办实验技能竞赛、实验成果展示等活动,激发学生的实验兴趣。

二、“三新”背景下高中物理实验教学模式的创新路径

(一)创新实验内容

在探索物理实验教学创新的道路上,教师应当要善于挖掘现有实验资源,并对其进行创新性应用。通过创新实验内容或调整实验方法,将传统的验证性物理实验内容,转变为更符合高中生认知和思维特点的实验活动。这样的话不仅能够激发学生对物理实验的兴趣,还能提高他们的实验探究能力。以“平抛运动”一节实验教学为例,在传统的平抛运动实验中,学生往往只是简单地观察和记录物体的运动轨迹2】。为此,教师可以引导学生设计新的实验方案,例如,通过改变抛物体的角度、速度等参数,观察并分析不同条件下物体的运动规律,从而加深学生对平抛运动的理解。此外,教师还可以尝试将实验场地移至户外,让学生亲自抛掷物体,观察其运动轨迹,这样既能提高学生的参与度,又能增强实验的真实感。最后,教师还可以利用现代科技手段,对传统实验工具进行改进。例如,使用传感器实时记录物体的运动数据,并通过计算机软件进行数据处理和分析,使实验结果更加精确,同时也能提高学生的数据处理能力。

(二)科学设置问题

在高中物理实验教学中,教师肩负着双重使命,即不仅需要传授物理知识,更要引导学生通过实验探究,培育科学思维与创新能力。为此,教师应深刻把握物理实验中的育人价值,精心设计富有启发性的问题。让学生能够借助这些问题,对核心概念进行深入思考与探究,从而洞悉物理知识的生成与演变过程,理解物理知识的本质,进而促进物理学科核心素养的形成与发展3】。以“匀变速直线运动”一节的物理实验为例,教师就可以设计以下问题:(1)如何通过实验验证匀变速直线运动的规律?(2)实验中,如何测量物体的加速度?(3)加速度与速度、位移之间的关系是怎样的?(4)实验过程中,如何减小误差,提高实验精度?匀变速直线运动在现实生活中有哪些应用?通过对这些问题的思考,学生可以逐步深入理解匀变速直线运动的概念、规律及其应用,获得学习能力与思维能力的发展。

(三)营造开放的实验环境

在优化物理实验教学的过程中,教师应始终将学生的全面发展放在首位。这不仅意味着关注学生的知识学习,更强调培养学生的科学思维、科学探究能力和团队合作精神。为此,教师必须尊重学生的主体地位,为学生营造一个开放性的实验环境,让他们在实验中自主探究,体验科学探究的全过程。以“匀变速直线运动”为例,教师就需要通过营造开放的实验环境,锻炼与培养学生的科学思维与科学探究能力4】。首先,教师应当要引导学生根据实验目的,自主设计实验方案。在这个过程中,学生需要运用所学知识,分析实验条件,预测实验结果,从而培养学生的科学思维和实验设计能力。而在实验过程中,教师需要为学生提供更多实践操作的机会,如动手操作、观察实验现象、记录实验数据等,让学生加深对匀变速直线运动规律的理解,提高实验操作技能。在实验结束后,教师需要让学生进行实验汇报。在这一环节,学生需要将实验过程和结果进行整理,形成书面报告,然后运用专业术语来阐述自己的实验成果,同时倾听他人观点,以提升自身的沟通与表达能力。

(四)完善教学评价

“三新”背景下,高中物理实验教学模式的创新路径中,完善教学评价是至关重要的环节。教学评价不仅是对学生学习成果的检验,更是对教学过程和教学效果的一种反馈。因此,高中物理教师应基于“三新”理念,不断探索实验教学评价优化路径。首先,传统的教学评价往往侧重于学生的考试成绩,而忽略了学生在实验过程中的实际操作能力、创新思维和团队合作等方面的表现。在“三新”背景下,应将评价内容多元化,即除了对学生的实验成果进行点评外,还需要关注学生在实验过程中所表现出的实验设计能力、实验操作技能、团队合作能力等进行观察与评价。其次,传统的物理实验教学评价方式较为单一,在“三新”背景下,教师应采用多样化的评价方式,如实验报告评价、实验演示评价、实验竞赛评价等,以全面、客观地评价学生的学习成果。最后,传统的物理实验教学评价主体主要是教师,而在“三新”背景下,应将评价主体多元化,即除了教师外,还可以将学生、家长、专家等作为评价主体,共同关注学生的表现与成长。

三、结语

综上所述,鉴于物理学科的特殊性,物理实验已成为培育学生学科核心素养的核心途径。在“三新”教育改革的背景下,教师应高度重视物理实验教学,并针对这一背景下的新要求,对实验教学进行深入探索。通过创新实验教学内容、教学方法和教学评价,优化实验教学过程,以高效的方式激发学生的探究热情和学习动力,从而促进学生物理核心素养的全面发展。

参考文献

[1]黄国保.“三新”背景下高中物理实验教学模式革新[J].数理化解题研究,2024,(21):88-90.

[2]孟丽萍.基于核心素养的高中物理实验教学研究[J].数理天地(高中版),2024,(08):110-112.

[3]安国忠.核心素养导向下高中物理实验教学策略探讨[J].数理天地(高中版),2024,(08):113-115.

[4]邹伟.学科核心素养融入高中物理实验教学的策略研究[J].数理天地(高中版),2024,(04):115-117.

 


...


阅读全文