淺析培養(yǎng)高中生物理核心素養(yǎng)的路徑

方韞馨

【內(nèi)容摘要】高中物理核心素養(yǎng)由“物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任”四個要素構(gòu)成。為了將培育學生核心素養(yǎng)落實于實際教學中，文章探究了培養(yǎng)高中生核心素養(yǎng)的具體路徑。

【關(guān)鍵詞】高中物理 核心素養(yǎng) 培養(yǎng)

“核心素養(yǎng)”是當前教育領(lǐng)域討論最為熱烈的內(nèi)容之一，“核心素養(yǎng)”一詞最早見于教育部發(fā)布的《關(guān)于全面深化課程改革是立德樹人根本任務的意見》，然后經(jīng)教育部課程改革專家研究形成了“核心素養(yǎng)體系”，并隨后針對不同課程頒布了每個學科的核心素養(yǎng)構(gòu)成要素。對于高中物理學科而言，其核心素養(yǎng)主要由“物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任”四個要素構(gòu)成。我們作為一線教學人員，應認真研究并貫徹落實物理學科的核心素養(yǎng)的培育，從而促使學生能夠適應未來的社會生活，為其未來發(fā)展奠定良好的基礎。

一、深化理論教學，培養(yǎng)學生的物理觀念素養(yǎng)

物理觀念是物理概念、物理規(guī)律的提煉和升華，高中生應形成的物理觀念有：物質(zhì)觀、運動觀、相互作用觀以及能量觀等。世界著名的數(shù)學家波利亞曾說過：在教學科學的一個分支時，我們應當讓孩子重蹈人類思想發(fā)展中的那些最關(guān)鍵的步子。①這里所說的“關(guān)鍵的步子”就是指物理學家在探索、發(fā)現(xiàn)和形成物理概念、物理規(guī)律過程中的關(guān)鍵步驟。對于物理概念、物理規(guī)律等理論方面的內(nèi)容，我們教師在教學時不應直接將物理事實和結(jié)論“灌輸”給學生，而應幫助學生重新沿著物理學家研究自然界、探索自然界的“關(guān)鍵步子”，自主探索和構(gòu)建出物理學科的核心概念或規(guī)律，讓學生通過重走這些“關(guān)鍵步子”，將研究物理的思想和方法內(nèi)化為自己的行為習慣，形成良好的科學品質(zhì)。因此，深化物理理論教學，能夠讓學生從紛雜的概念、規(guī)律中解放出來，讓學生從更高的位置上構(gòu)建物理觀念。例如：讓學生充分理解“點電荷”的概念，能為學生學習庫倫定律、洛倫茲力等內(nèi)容奠定基礎。如果我們不以考試為教學的目的，而是讓學生通過事實抽象出核心概念，必將提升學生的分析能力和思維觀念，必將促使學生較好地理解這個概念，并形成相應的物理觀念，從而有助于未來的生活和工作。

二、注重學生體驗，培養(yǎng)學生的科學思維素養(yǎng)

科學思維是高中生學習物理的重要思維方法和良好思維品質(zhì)，高中生在學習物理時應形成的科學思維包括：抽象概括、分析綜合、理想化方法、批判性思維、推理論證以及建模思想等。眾所周知，高中物理學科既包含一些抽象的物理理論和繁雜的物理事實，也包括物體動態(tài)化的發(fā)展歷程，可謂十分豐富多彩。為了適應新時代對學生的需求，我們在教學時應在強調(diào)學生對物理知識學習的同時，注重學生在學習物理時的體驗，從而讓學生在體驗中發(fā)展能力，形成解決問題的科學思維。例如：筆者在講“功”時，并不是直接告訴學生功的計算公式，而是請學生將同一重物搬運至不同地點，然后請搬運重物的學生將其體驗分享給大家，讓學生透過一般的現(xiàn)象，通過討論、質(zhì)疑及其他形式，分析和總結(jié)出功的計算公式，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有的學生對力作正交分解求出了功的計算公式，而有的學生對位移進行分解也求出了功的計算公式，從而較好地培養(yǎng)了學生們的科學思維。

三、借助物理實驗，培養(yǎng)學生的實驗探究素養(yǎng)

實驗探究是高中生通過物理課程的學習，需要著重培育的一種素養(yǎng)。該素養(yǎng)通過讓學生借助于物理實驗而提出物理問題，針對問題形成一定的猜想和假設，然后基于對各種證據(jù)信息的分析和處理，得出一定的結(jié)論和解釋。一般來說，科學家研究問題的關(guān)鍵，就是他們能夠在眾多繁雜的事實或表象中，找到問題的關(guān)鍵，然后通過構(gòu)建物理模型，設計或提出解決問題的方案②。因此，在高中物理教學中開展豐富的物理實驗，是高中生獲取知識、提升問題解決能力，促進學生理解并掌握實驗探究精髓的重要途徑。例如：在引領(lǐng)學生學習“向心力”內(nèi)容時，筆者先完成教材中的有關(guān)實驗，從而讓學生對向心力有個初步的認識和了解，然后則向?qū)W生提出問題：“在測量向心力大小的過程中，哪些因素會影響向心力的大小呢？”學生們思考后大膽地提出了三種假設：（1）小球轉(zhuǎn)動的速度；（2）小球的質(zhì)量；（3）拴小球的線的長度。針對學生提出的假設，筆者就讓他們分組設計實驗，探究假設的正確與否。筆者認為，這種讓學生大膽假設，小心求證的做法，正是培養(yǎng)學生實驗探究素養(yǎng)的重要途徑。

四、利用各種資源，培養(yǎng)學生的科學態(tài)度與責任素養(yǎng)

科學態(tài)度與責任是指學生能夠通過物理課程的學習，不斷提高自身的修養(yǎng)，形成尊重科學、運用科學、事實求是、追求真理的科學態(tài)度，樹立對人類社會的責任。高中物理教材中介紹了很多物理學家的成長足跡、科學成就、思維方法，以及在他們身上體現(xiàn)出來的科學精神和對人類社會的責任，都非常值得學生們?nèi)W習和借鑒。因此，物理教師應扭轉(zhuǎn)知識本位的觀念，不以應試為教學目的，要在將知識轉(zhuǎn)化、內(nèi)化和升華為能力與素養(yǎng)上下功夫③。物理教學不應淹沒在教輔和題目的海洋里，應利用各種資源挖掘物理學曲折發(fā)展歷史中所涌現(xiàn)出來的偉大的科學思想、科學精神和社會責任，從而給學生以啟迪，促進學生的成長和發(fā)展。

【注釋】

① 李晴飛. 高中物理學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)探究[J]. 兒童大世界，2017（03）：32.

② 林欽、陳峰、宋靜. 關(guān)于核心素養(yǎng)導向的中學物理教學的思考[J]. 課程·教材·教法，2015（12）：90-95.

③ 姜字、辛濤、劉霞 等. 基于核心素養(yǎng)的教學改革實踐途徑與策略[J]. 中國教育學刊，2016（6）.

（作者單位：安徽省阜陽市第四中學）