摘要：随着教育改革的不断深入，核心素养的培养逐渐成为教育领域关注的焦点。高中物理作为培养学生科学素养和综合能力的重要学科，其教学方式和方法的创新显得尤为重要。实验教学作为物理教学中的重要组成部分，对于提升学生的实践能力、创新精神和科学探究能力具有不可替代的作用。因此，基于核心素养的高中物理学生分组实验教学探索具有重要的现实意义和实践价值。在传统的物理实验教学中，往往存在学生参与度不高、实验效果不佳等问题。

关键词：核心素养；高中物理；实验教学

为了解决这些问题，我们提出基于核心素养的高中物理学生分组实验教学探索。通过分组实验教学的方式，旨在激发学生的主动性、创新性和合作性，让他们在实验过程中不仅能够掌握物理知识和技能，更能够培养科学探究能力、实践能力和团队协作能力等核心素养。同时，我们也将注重实验内容的选择和设计，力求贴近学生生活实际和社会热点，使实验教学更具针对性和实效性。

一、分组实验教学的意义

分组实验教学在高中物理教学中具有深远的意义，其不仅是对传统教学方法的一种革新，更是对学生核心素养培养的重要途径。以下将从多个方面阐述分组实验教学的意义。分组实验教学有助于提升学生的实践能力。物理是一门以实验为基础的学科，通过实验，学生可以亲手操作、观察现象、记录数据，从而更深入地理解物理概念和原理。分组实验教学使学生在小组内合作完成实验任务，通过实践操作，学生的动手能力、观察能力和分析问题的能力得到锻炼和提升。分组实验教学有助于培养学生的创新精神。在分组实验教学中，学生不再是被动的接受者，而是成为实验的主动参与者。他们需要自主设计实验方案、选择实验器材、分析实验结果，这一过程中，学生的创新思维和解决问题的能力得到锻炼。通过不断的尝试和探索，学生能够发现新的问题、提出新的观点，从而培养他们的创新精神。分组实验教学有助于培养学生的团队合作精神和沟通能力。

二、分组实验教学的实施策略

（一）合理分组与明确任务

在分组实验教学中，合理分组与明确任务是至关重要的环节。这不仅关系到实验教学的效果，更直接影响到学生核心素养的培养。合理分组是实验教学成功的关键。教师应根据学生的学业水平、兴趣特长、性格特点等因素进行合理搭配，确保每个小组内的成员在各方面都能形成互补，有利于实验的顺利进行。小组规模的控制也很重要，过大会导致部分成员参与度低，过小则可能影响实验的全面性和深入性。

例如，在教学《参考系》这一课时，教师可以根据学生的学习能力和兴趣特长进行分组，确保每个小组都具备不同的视角和思路。在实验开始前，教师为每组设定明确的任务，如观察和记录不同参考系下物体的运动状态，并尝试解释其中的物理原理[1]。在实验过程中，教师鼓励学生进行小组讨论，共同探讨实验方案的设计，以及如何更准确地观察和记录数据。教师也会提供必要的指导和建议，确保实验能够顺利进行。通过这一分组实验教学过程，学生们不仅能够在实践中加深对参考系概念的理解，还能够培养合作意识和团队精神。他们在小组内相互协作，共同完成任务，学会倾听和尊重他人的观点，提升了沟通能力。此外，通过自主设计和探究实验过程，学生们的创新精神和实践能力也得到了锻炼和提升。

（二）引导学生自主设计与探究

在分组实验教学中，引导学生自主设计与探究是提升学生核心素养的关键环节。这一环节不仅有助于培养学生的创新思维和实践能力，还能激发他们的学习兴趣和主动性。教师应鼓励学生自主设计实验方案。在实验开始前，教师可以为学生提供一些实验主题或问题，然后引导学生根据已有的知识和经验，结合实验目的和要求，自主设计实验方案。在设计过程中，教师应鼓励学生大胆思考、勇于尝试，同时提供必要的指导和建议，确保实验方案的科学性和可行性。教师应鼓励学生自主探究实验过程。在实验过程中，教师应允许学生自由操作、观察现象、记录数据，并鼓励他们发现问题、提出问题、解决问题。

例如，在教学《重力》这一课时，教师为学生提供一个开放性的实验主题，如“探究重力加速度与物体质量的关系”。随后，鼓励学生结合所学知识和生活经验，自主设计实验方案。学生们在小组内展开讨论，确定实验目的、原理、所需器材和实验步骤。在这一过程中，教师给予适当的指导，确保实验方案的科学性和可行性。在实验过程中，教师要求学生自主操作、观察现象、记录数据。学生们通过释放不同质量的物体，利用打点计时器等器材测量重力加速度，并认真记录实验数据。教师鼓励学生发现问题、提出问题，并引导他们通过讨论和查阅资料解决问题。例如，当学生发现实验数据与理论值存在偏差时，教师引导他们分析可能的原因，如空气阻力、摩擦力等因素对实验结果的影响。

（三）强化实验过程与结果分析

在分组实验教学中，强化实验过程与结果分析是至关重要的环节，它不仅有助于学生深入理解实验原理，还能有效提升学生的数据分析能力和科学思维。教师应引导学生仔细观察实验过程，记录实验数据。在实验进行过程中，学生应时刻保持警觉，关注实验现象的变化，并及时记录相关数据。通过认真观察，学生能够更加直观地感受物理现象，加深对物理原理的理解[2]。记录实验数据也是为后续结果分析提供基础资料，有助于培养学生的数据收集和处理能力。教师应指导学生进行实验结果的分析与讨论。实验结束后，学生应对实验数据进行整理、分析，尝试从数据中提取出有价值的信息。在这一过程中，教师应引导学生运用所学的物理知识，结合实验目的和要求，对实验结果进行科学合理的解释。

例如，在教学《弹力》这一课时，在实验开始前，教师会为学生明确实验目的，即探究弹力的产生条件、大小及方向，并指导学生如何观察和记录实验过程中的关键现象和数据。实验过程中，学生们会细心观察弹簧、橡皮筋等弹性物体在受到外力作用时的形变情况，并记录下相应的数据。这一环节不仅培养了学生的观察能力，还为他们后续的数据分析提供了丰富的素材。在实验结束后，教师会引导学生对实验数据进行整理和分析。学生们会利用图表、公式等工具，分析弹力与形变量之间的关系，探究弹力的性质。通过这一过程，学生们不仅加深了对弹力概念的理解，还提升了他们的数据处理和分析能力。

结语：

在探索过程中，我们始终坚持以学生为中心，注重学生的主体性和主动性，让学生在实验设计与探究中发挥创造力，在过程与结果分析中提升思维能力。我们也重视教师的引导作用，通过合理分组、明确任务、引导设计与探究以及强化过程与结果分析等环节，为学生的实验学习提供有力的支持和保障。

参考文献：

[1]邵韬，王高波. 基于核心素养的高中物理学生分组实验教学探索[J]. 中学物理教学参考，2023，52（2）：12-14.

[2] 吕桂合. 基于培育学科核心素养的高中物理实验教学探索[J]. 辽宁教育，2023（11）：67-69.