基于核心素養(yǎng)的物理教學(xué)初探

駱士珍

(義烏市第四中學(xué) 浙江 金華 322000)

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基于核心素養(yǎng)的物理教學(xué)初探

駱士珍

(義烏市第四中學(xué) 浙江 金華 322000)

素質(zhì)教育的概念自20世紀(jì)80年代中期提出至今已接近30年，基礎(chǔ)教育改革又到了一個(gè)重要的歷史節(jié)點(diǎn)，需要我們對(duì)素質(zhì)教育的諸多問題進(jìn)行再認(rèn)識(shí)、再實(shí)踐[1]，在此背景下，“核心素養(yǎng)”的培育成為深化新課程改革的新目標(biāo).探討了基于培育物理核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施.

核心素養(yǎng) 物理核心素養(yǎng)

當(dāng)今世界各國(guó)都聚焦于人的“核心素養(yǎng)”的培育，在不久的將來，只有具備核心的知識(shí)、能力與情感態(tài)度的人，才能成功地融入未來社會(huì)，才能在滿足個(gè)人自我實(shí)現(xiàn)需要的同時(shí)推動(dòng)社會(huì)發(fā)展[2].那么，在物理課堂教學(xué)中，該如何培育學(xué)生的“核心素養(yǎng)”呢？回答這個(gè)問題之前，首先要弄明白什么是“物理核心素養(yǎng)”？從新課改的培養(yǎng)目標(biāo)看，“物理核心素養(yǎng)”分為4個(gè)層面：物理觀念與應(yīng)用，科學(xué)思維與創(chuàng)新，科學(xué)探究與實(shí)踐及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.由此可見，在物理教學(xué)中，要十分重視培育學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，因?yàn)樗菍W(xué)生適應(yīng)社會(huì)生活與未來發(fā)展的最基本素養(yǎng)，也是學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在動(dòng)力.

1 合理組織課堂教學(xué)重視物理觀念的形成與應(yīng)用

物理基本觀念源于物理基礎(chǔ)知識(shí)，又有別于物理知識(shí)，它是具體物理知識(shí)在學(xué)生大腦中的提煉與升華，在新課改的背景下，要求學(xué)生形成物理的物質(zhì)觀、運(yùn)動(dòng)觀、能量觀和相互作用觀，具有解釋自然現(xiàn)象和實(shí)際問題的能力.因此，筆者認(rèn)為物理教學(xué)要重視學(xué)生對(duì)物理基本觀念的形成，合理組織課堂教學(xué)，通過靈活多變的教學(xué)手段，加強(qiáng)對(duì)物理思想方法的滲透，讓學(xué)生親身經(jīng)歷知識(shí)形成和規(guī)律探究的全過程，這樣的課堂教學(xué)才真正有助于學(xué)生對(duì)物理基本觀念的形成.

案例1:以人教版必修1第二章第5節(jié)“自由落體運(yùn)動(dòng)”一課為例，教學(xué)最后環(huán)節(jié)回扣“課堂游戲”(課堂引入部分)，解釋用刻度尺測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的原理.這部分的教學(xué)設(shè)計(jì)如下.

師：物理是一門源于生活又用于生活的學(xué)科，通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究和學(xué)習(xí)，在課堂引入的游戲環(huán)節(jié)中，用刻度尺測(cè)量反應(yīng)時(shí)間的原理是什么？

生甲：先讀出手指抓住刻度尺位置的刻度，再利用自由落體運(yùn)動(dòng)的位移公式計(jì)算出時(shí)間.

師：為了方便測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間，該如何改進(jìn)？

生乙：根據(jù)位移公式計(jì)算出每個(gè)刻度對(duì)應(yīng)的時(shí)間，并把時(shí)間標(biāo)記到相應(yīng)的刻度上.

師：回答得很好！根據(jù)這位同學(xué)的描述，課后每位同學(xué)制作一把“反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺”，并完成多人反應(yīng)時(shí)間的測(cè)量.

以上教學(xué)中，通過對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的探究，學(xué)生對(duì)直線運(yùn)動(dòng)的觀念已基本形成，設(shè)置“課堂游戲”環(huán)節(jié)主要有兩個(gè)目的：一是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)生的課堂參與度；二是要著重體現(xiàn)物理觀念的實(shí)際應(yīng)用，讓學(xué)生體驗(yàn)“學(xué)以致用”.

2 運(yùn)用多種教學(xué)方法加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維訓(xùn)練與創(chuàng)新

前蘇聯(lián)著名文學(xué)家、思想家列夫·托爾斯泰曾經(jīng)說過，“知識(shí)，只有當(dāng)它靠積極的思維得來，而不是憑記憶得來的時(shí)候，才是真正的知識(shí).”可見科學(xué)思維的訓(xùn)練對(duì)知識(shí)形成過程的重要性.為了加強(qiáng)學(xué)生科學(xué)思維訓(xùn)練與創(chuàng)新，教師應(yīng)摒棄“一言堂”、“滿堂灌”的教學(xué)模式，轉(zhuǎn)而采用更有效的課堂教學(xué)方法，比如情境化教學(xué)、類比教學(xué)、探究式教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和互動(dòng)式教學(xué)等等.

案例2：以人教版選修3-5第十七章第1節(jié)“能量量子化”一課為例，為了解釋黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，德國(guó)物理學(xué)家維恩和英國(guó)物理學(xué)家瑞利分別提出理論公式，但是公式與實(shí)驗(yàn)并不完全相符，為此德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出了大膽的假設(shè)，即微觀粒子的能量是量子化的，并在此基礎(chǔ)上得出了與實(shí)驗(yàn)符合得很好的公式.該節(jié)內(nèi)容理論性較強(qiáng)，學(xué)生聽課時(shí)會(huì)覺得枯燥乏味.比如在講熱輻射的概念時(shí)，通過視頻觀察鐵塊顏色的連續(xù)變化，幫助學(xué)生理解輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同；再比如講能量量子化的概念時(shí)，通過對(duì)帶電體電荷量的量子化和微觀粒子能量的量子化的類比教學(xué)，進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生對(duì)微觀世界中“量子化”的思維訓(xùn)練.因此，如果本課大膽采用情境化教學(xué)、類比教學(xué)以及互動(dòng)式教學(xué)等方法開展教學(xué)，通過多種教法的綜合運(yùn)用，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家研究微觀世界的科學(xué)思維方法，有利于學(xué)生科學(xué)思維的訓(xùn)練，提升學(xué)生的思維品質(zhì)，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家大膽創(chuàng)新的科學(xué)精神，從中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí).

3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐的能力

根據(jù)新課程改革評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，要求學(xué)生具有科學(xué)探究意識(shí)，能發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、提出合理猜測(cè)，具有設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案和獲取證據(jù)的能力，使用各種科技手段和方法獲取信息.由此可見，要提高學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐的能力，教師必須充分重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅能激發(fā)學(xué)生探究物理規(guī)律的熱情，還能培養(yǎng)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究的能力.科學(xué)探究的一般過程是從提出問題開始的，根據(jù)問題做出假設(shè)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，按照方案進(jìn)行科學(xué)探究，得到結(jié)果，再分析論證結(jié)果與假設(shè)是否相符，最后進(jìn)行歸納總結(jié).

案例3：以人教版選修3-2第四章第2節(jié)“探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件”一課為例，筆者認(rèn)為要著重突出兩個(gè)方面，一是通過物理學(xué)史的回顧，激起學(xué)生對(duì)新知探究的強(qiáng)烈興趣；二是通過小組合作的形式探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件.就本節(jié)課而言，具體可分為4個(gè)部分展開教學(xué).

第一部分進(jìn)行的是實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生正確操作實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并記錄.實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)環(huán)節(jié)，第一環(huán)節(jié)是部分導(dǎo)體在豎直向下的磁場(chǎng)中，分別做向右、向左、向前、向后、向上、向下的運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀察并記錄電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況；第二環(huán)節(jié)是向線圈中插入磁鐵，把磁鐵從線圈中抽出，磁鐵的動(dòng)作是N極(S極)插入線圈，N極(S極)停在線圈中，N極(S極)從線圈中抽出，觀察并記錄電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況；第三環(huán)節(jié)是模擬法拉第的電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)，分別進(jìn)行開關(guān)閉合瞬間，開關(guān)斷開瞬間，開關(guān)閉合后，迅速移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片等操作，觀察并記錄電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況.

第二部分是在實(shí)驗(yàn)觀察的基礎(chǔ)上，采用分組討論的形式進(jìn)行分析論證.

第三部分是歸納總結(jié)出感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件.

第四部分是通過實(shí)例鞏固新知，在練習(xí)與實(shí)踐中正確判斷電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生.

以上教學(xué)中，關(guān)鍵是設(shè)計(jì)并做好學(xué)生實(shí)驗(yàn)，要在學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)觀察的基礎(chǔ)上，提出明確的問題，引導(dǎo)學(xué)生積極思考、討論，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象加以歸納、概括，培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)事實(shí)中歸納出物理概念和規(guī)律的能力.

4 巧用多種教學(xué)資源注重學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)

在教材中，有“科學(xué)漫步”、“科學(xué)足跡”、“STS”等內(nèi)容，當(dāng)中介紹了很多科學(xué)家的科學(xué)生涯和科學(xué)成就.物理學(xué)家的成長(zhǎng)足跡、獨(dú)特的思維方法、面對(duì)困難的態(tài)度、頑強(qiáng)拼搏的精神以及對(duì)名利的看法等，都值得學(xué)生去了解、學(xué)習(xí)和借鑒.因此，筆者認(rèn)為，物理教學(xué)不能以應(yīng)試為目的，在思想上，教師要樹立尊重科學(xué)、運(yùn)用科學(xué)、不弄虛作假、要實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，給學(xué)生樹立榜樣；在行動(dòng)上，教師要把科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)真正落實(shí)到課堂教學(xué)當(dāng)中去.

案例4：以人教版必修1第四章第1節(jié)“牛頓第一定律”一課為例，從培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度和責(zé)任的角度看，本節(jié)課的意義重大.那么，通過這節(jié)課可以培養(yǎng)學(xué)生哪些科學(xué)態(tài)度呢？如表1所示.

表1 通過教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度的過程中，應(yīng)充分利用教材中的各種資源，教學(xué)中穿插物理學(xué)史的經(jīng)典事例，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，有利于增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)發(fā)展的責(zé)任感和使命感.

1 汪瑞林.核心素養(yǎng)：素質(zhì)教育再出發(fā)的起點(diǎn).中國(guó)教育報(bào)，2015-05-13(10)

2 施久銘.核心素養(yǎng)：為了培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”.人民教育，2014(10):13～15

Primary Exploration on the Physics Teaching Basing on the Core Literacy

Luo Shizhen

(Yiwu No.4 High School, Yiwu, Zhejiang 322000)

the concept of quality education since the mid-1980-s has been close to 30 years, basic education reform and in the history of an important node. We need to know again, the problems of quality education practice[1], in this context, “core literacy” to become the new target for deepening the reform of new curriculum. In this paper, it discusses based on cultivating physical core literacy of design and implementation of classroom teaching.

core literacy; physical core literacy

2016-01-02)