优化高中物理实验教学,提升科学探究能力
高熊军 罗琼
【摘 要】 新课程标准中明确指出，高中物理教学不仅要培养学生的知识与技能，更要注重学生的物理科学核心素养。其中，科学探究是物理学科核心素养中的重要内容之一。教师要通过实验教学，带领学生发现问题，使用科学的实验方式，验证合理的猜想，基于自主探究和学习搜集信息，最终实现物理知识技能与核心素养的提升。本文将针对如何优化高中物理实验教学进行分析，并结合笔者多年教学经验，谈谈学生科学探究能力的提高对策。
【关键词】 高中物理 实验教学 科学探究能力
引言：
传统物理实验教学中，教师示范学生模仿的模式已经落后，无法满足新课标背景下的学生学习需求。高中阶段的物理实验教学，学生应当处于主动地位，在教师的引导下，以小组合作方式，主动探究物理问题，制定探究方案，在探究过程中锻炼思维能力，激发学生积极性和主动性。学生科学探究能力和素养的提升，需要教师加强引导，鼓励学生积极参与到实验探究中，使他们积极思考，大胆假设，小心求证，进一步形成良好的学习习惯，提高思维创新能力、动手能力和合作探究能力。
一、创设生活情境，激发学生的探究热情
高中物理实验教学中，发现并提出探究问题，往往比解决问题更加重要。教师要引导学生从物理学科的视角观察生活，从生活现象中提出其背后原理的相关问题。这样对于开展实验教学有着积极作用，学生具有问题意识，才能够在探究教学中积极思索，寻找解决问题的方法。
开展实验教学前，教师要深度挖掘教材内容，寻找教材与生活中相契合的点，以学生生活背景为核心，结合生活实际，让学生自主发现生活中的物理问题。给学生表现自己的机会，使他们大胆对问题作出假设。比如说，在学习“万有引力”相关知识中时，教师可以创设这样一个情境：“太阳和其他行星距离我们十分遥远，而且它们体型巨大，那么我们该如何获取这些天体的质量呢？”学生面对这一问题，会感到新奇有趣，生活中最常见的太阳和行星们，如何才能得到它们的质量呢？经过这样的兴趣激发，学生们积极思考，纷纷提出自己的设想，不少学生都能够想到利用万有引力和圆周运动知识，结合起来获得天体质量。这样一来，学生在课堂上的参与积极性被极大地调动起来。
二、利用随堂实验，培养学生养成科学探究精神
传统实验教学往往是在实验室中进行，只是其忽视了科学探究精神的培养。教师在教学中将探究过程省略，直接告诉学生结论和答案，然后由学生在实验中验证结论。原本高中物理需要实验才能得到的结论，现在变成了验证过程，扼杀了学生的创造力和思维能力，对于科学探究精神的培养十分不利。
因此，在新时期高中物理实验教学中，应当积极选择随堂实验的方式，不拘泥于实验室环境，而是在教学中鼓励学生“想一想”，“写一写”，“做一做”，用随堂小实验的方式，激发学生的动手兴趣和探究积极性。在课堂上设计动手性强的小实验，让学生开动脑筋自制器材和工具，尽量选择贴近生活的器材，降低实验开展的难度，将观察型、验证型实验转变成自主性、探究性实验，鼓励学生在小组中积极参与随堂实验，突出探究问题，集思广益制定探究方案，最终总结实验结果并进行过程反思，不断提高学生综合素质。
三、挖掘生活资源，提高学生科学探究能力
在高中物理实验教学中，教师要善于挖掘周边的实验资源，不要将实验限制在实验室中的器材上，要根据教材内容提出探究问题，组织学生开展探究性实验过程。学生通过小组合作，探究实验中的问题，从多角度思考解题思路，提出实验方案，总结实验规律，最终形成自己对于该问题的物理学解释和答案。教师再进行理论知识的讲解，使学生对比教材知识和探究结果，提高科学探究能力。
比如说，在电磁感应现象的探究实验中，教师可以让学生根据自己的思维逻辑构建实验方案，分析电磁感应理论中的实验规律，总结楞次定律，对产生感应电动势的大小影响因素做出分析和举例，实现物理知识的科学构建。
除教材中的实验内容外，教师还要积极鼓励学生开展课外实验，鼓励学生进行一些家庭小实验，比如说：“家用电器和工具中的离心运动。”“光的色散、干涉和衍射。”等等。这些课外的小实验取材方便，与生活息息相关，同时还能够培养学生的物理学兴趣，锻炼思维能力和总结能力，创设出生动的物理学实验情境，能够有效地提高学生在探究物理学知识中的兴趣。
另外，开展课外实验还可以与课题研究相结合，教师可以设计几个不同层次的课题研究，使不同层次的学生，选择课题进行合理的实验探究。比如说：“菜刀上的力学知识”，“刹车时车轮抱死带来的利弊分析”等等。这些都是学生生活中比较常见的现象，很多人都忽視了其中蕴含的物理学理论，对这些课题的研究，能够激发学生对生活中物理知识的探究兴趣，不断提高他们的探究精神，养成良好的思维习惯，能够用物理学的视角去观察事物，掌握物理科学实验中的探究思想和方法，为其以后的成长发展奠定坚实基础。
四、结束语
总而言之，近些年高中物理学教学实践中可以发现，除了在课堂教学中重视学生知识技能的培养外，还应当不断利用高中物理实验教学，带给学生更加生动、有趣的物理教学课堂，在实验和探究中，培养学生的探究精神与能力，使他们能够以物理学视角观察生活。同时，教师要加强实验教学与其他学科的紧密联系，运用生活化的教学方式，激发学生的科学探究精神，丰富学生的实验探究内容，使学生的思维能力和创新能力得到提升，进而实现综合素质的不断提高。
参考文献
[1] 郭红柳.巧设物理实验，提高高中物理教学实效[J].知识文库，2021（08）：183-184.
[2] 雷伟.以核心素养为导向的高中物理实验教学[J].高考，2021（11）：19-20.
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