王懷鵬
摘要:在新一輪課程改革穩(wěn)步推進的背景下,高中物理教學應(yīng)聚焦核心素養(yǎng),吃透其內(nèi)涵,積極采取措施,將核心素養(yǎng)有效滲透至教學之中,使學生牢固掌握所學知識,進一步提升課堂教學質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:高中物理 核心素養(yǎng) 課堂教學
以往的高中物理教學將知識傳授作為重點,對學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)重視不足。隨著新一輪課程改革的深入,課程標準明確提出要在教學中培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)。因此,教師應(yīng)積極提高認識,做好對課程標準的學習,將學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)納入教學重點,實現(xiàn)課堂教學的進一步優(yōu)化。
一、注重引導,提升物理觀念
物理觀念是從物理角度對物質(zhì)、運動、相互作用、能量等內(nèi)容的認識。通過引導,使學生在夯實基礎(chǔ)知識的同時,對物理有個全面的認識,養(yǎng)成運用物理知識分析和解決問題的意識,實現(xiàn)物理觀念的提升。教學中,教師應(yīng)圍繞具體教學內(nèi)容,引導學生聯(lián)系生活實際,這樣既能降低學生對物理知識的陌生感,使其認識到生活中蘊含著諸多物理知識,又能很好地激發(fā)其運用物理知識分析和解決問題的熱情,增強學習物理的積極性。
例如,在講解“平拋運動”時,為了引導學生分析,可設(shè)計以下生活情境:一種篩選小麥種子的設(shè)備可簡化成如圖1所示的裝置。小麥由上部漏斗加入,經(jīng)過風輪恒定風力作用由靜止做勻加速運動后從洞口水平吹出,便可將飽滿的種子和干癟的種子區(qū)分開,達到篩種的目的。如忽略所有阻力,要求學生運用所學知識進行分析,得出相關(guān)結(jié)論。
根據(jù)題干信息,可將種子的運動過程分為兩個階段。第一階段,種子加速時在裝置中運動的位移相同,由牛頓第二定律以及運動學公式可知,F(xiàn)=ma,s=v2/2a,即,F(xiàn)一定時,種子的質(zhì)量m越大,加速度a越大。運動相同位移s,加速度越大,對應(yīng)的速度也就越大。飽滿種子質(zhì)量大于干癟種子質(zhì)量,飛出的速度較大。第二階段,飛出后種子做平拋運動,由平拋運動知識可知,種子在空中運動的時間由高度決定,所有種子高度相同,在空中的飛行時間相同。在水平方向上,誰的速度大,誰飛得較遠。顯然,N為飽滿種子,M為干癟種子。
二、加強訓練,培養(yǎng)科學思維
科學思維是學生學習應(yīng)具備的重要思維。在科學思維指引下,學生在分析問題時能夠更好地把握問題的本質(zhì),并進行科學的設(shè)計,提高分析問題的效率,更快地得出正確結(jié)論。培養(yǎng)科學思維的方法多種多樣,其中加強訓練、不斷糾正錯誤是一種有效的方法。為此,教學中,教師應(yīng)圍繞常見的物理模型設(shè)計相關(guān)問題,要求學生在題設(shè)條件范圍內(nèi)運用物理知識進行分析,尤其需保證在分析過程中注重證據(jù)以及思維的合理性和縝密性。訓練后,要求學生多進行反思,正確認識分析問題時思維上存在的問題,經(jīng)過不斷的訓練、糾正,有效地實現(xiàn)科學思維的培養(yǎng)。
例如,在講解“庫倫定律”時,可給出以下問題情境:兩個帶電小球的半徑均為R,帶電量分別為q1與q2。當兩個球心相距為3R時,則其相互作用的靜電力F的大小為( )。
D.不確定
對此,一些學生不加思索地認為使用“庫倫定律”可判斷A項正確。但是,因為兩個球的球心距離并未遠大于其半徑,所以不能將其看作點電荷。學生出錯的原因在于對“庫倫定律”成立的條件理解得不夠深入,要想得出正確結(jié)果,需要注重運用科學思維,結(jié)合實際情況進行分析。由電荷的同排異吸性質(zhì)可知,由于兩個小球的電荷性質(zhì)不確定,因此當帶同種電荷時,兩球電荷的距離會大于3R,此時;當帶異種電荷時,兩球電荷的距離會小于3R,此時。因此,正確選項應(yīng)為D。
三、創(chuàng)造機會,鼓勵科學探究
科學探究是鞏固舊知與發(fā)現(xiàn)新知的重要途徑,鼓勵學生參與探究的過程,不僅能加深印象,而且能更好地培養(yǎng)分析、探究、協(xié)作等能力。為此,教學時,教師應(yīng)敢于放權(quán),將學習、探究的自主權(quán)交給學生,在活躍課堂氛圍的同時,使學生更好地掌握所學知識。同時,圍繞相關(guān)內(nèi)容設(shè)計探究問題,為學生提供科學探究的機會,并做好探究過程的跟蹤,督促學生認真完成探究任務(wù),相互交流、分享探究經(jīng)驗,評估、反思探究過程,圍繞探究問題提出新的思路與方法。
例如,在“探究平拋運動特點”實驗教學中,要求學生使用頻閃攝影法探究平拋運動在水平方向的情況。給出如圖2所示的運動圖像,經(jīng)探究可知x1、x2、x3、x4滿足的關(guān)系為:____。若頻閃周期為T,以下計算水平速度誤差最小的是( )。
對學生而言,用頻閃攝影法探究平拋運動與教材中的實驗不同,在激發(fā)其興趣的同時還能加深其印象。根據(jù)所學知識可知,平拋運動的水平方向是勻速直線運動,而怎樣使用x1、x2、x3、x4進行表達以及控制誤差,則需要學生認真思考。通過測量與分析得出,探究滿足的關(guān)系為x1=x2-x1=x3-x2=x4-x3。以全程為研究對象實驗誤差最小,根據(jù)頻閃周期運用 計算水平速度的誤差最小,正確選項為D。
四、講究方法,養(yǎng)成科學態(tài)度
科學態(tài)度是重要的物理學科素養(yǎng)。教學中,教師要使學生養(yǎng)成科學的態(tài)度,認識到物理知識的局限性與優(yōu)點,通過合理應(yīng)用物理知識,圍繞問題提出解決辦法,促進社會可持續(xù)發(fā)展。教學中,既要播放教學視頻,又要注重設(shè)計生活情境,引導學生運用所學物理知識解決生活中的問題,并能提出合理化建議,在提高其物理應(yīng)用能力的同時,增強科學態(tài)度與責任。
例如,要求學生分析如下情境:瀝青混凝土路面經(jīng)過汽車的長時間碾壓,會出現(xiàn)一些凹坑,請分析汽車過凹槽時凹坑的受力以及其給行車帶來的影響。
汽車輪胎過凹坑可看作做圓周運動,由圓周運動的知識可知,凹坑對輪胎的壓力為N,設(shè)汽車的質(zhì)量為m,速度為v,N-mg=mv2/R,即,N=mg+mv2/R,可以看出凹坑受到的壓力大于汽車輪胎上的分力。因此,為避免凹坑進一步擴大造成安全事故,要么控制車速,要么及時修補凹坑。
在新一輪課程改革穩(wěn)步推進的背景下,高中物理教師應(yīng)積極轉(zhuǎn)變認識,正確處理知識講解與學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)之間的關(guān)系,吃透核心素養(yǎng)內(nèi)涵,通過核心素養(yǎng)在日常教學中的滲透,促進物理課堂的優(yōu)化,使得學生更好地掌握所學知識,顯著提升核心素養(yǎng)。
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