核心素養(yǎng)視角下高中物理教學(xué)的相關(guān)探究

莊思若

摘 要：隨著新課改的不斷深化，以“素養(yǎng)”為核心的未來教學(xué)受到了高度關(guān)注。因此，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)成為新課改的大勢(shì)所趨。顯然，在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)對(duì)物理核心素養(yǎng)建立清晰的認(rèn)知，并在此基礎(chǔ)上采用行之有效的教學(xué)方式促進(jìn)學(xué)生的素養(yǎng)得到不斷提升。本文筆者則以高中物理這一學(xué)科為切入點(diǎn)，對(duì)核心素養(yǎng)下的教學(xué)方式以及評(píng)價(jià)維度展開深入分析。

關(guān)鍵詞：高中物理;核心素養(yǎng);物理觀念;科學(xué)思維

物理是高中階段的一門重要課程，對(duì)學(xué)生科學(xué)思維的發(fā)展以及物理知識(shí)的構(gòu)建都具有重要的作用。但目前，在實(shí)際課堂教學(xué)中，受到傳統(tǒng)教育理念的影響，教師將教學(xué)過程定義為教的過程，而忽視學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，同時(shí)，也忽視學(xué)生思維的發(fā)展以及學(xué)習(xí)能力的提升，這樣不僅影響學(xué)生對(duì)物理基礎(chǔ)知識(shí)的內(nèi)化與吸收，還阻礙了學(xué)生長期的發(fā)展。而在核心素養(yǎng)視角下，學(xué)生的學(xué)習(xí)方法得到不斷創(chuàng)新，教師的教育理念也得到不斷完善。因此，作為高中物理教師而言，應(yīng)以學(xué)生為中心，圍繞著教學(xué)目標(biāo)設(shè)置教學(xué)活動(dòng)，使課堂中的教與學(xué)真正實(shí)現(xiàn)有機(jī)統(tǒng)一，以此促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

一、核心素養(yǎng)下的教學(xué)方式

（一）揭示生活現(xiàn)象，建立物理觀念

物理觀念是從物理學(xué)視角形成的關(guān)于物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)與相互作用、能量等基本認(rèn)識(shí)，是物理概念或者規(guī)律在頭腦中的提煉和升華。物理觀念主要包括物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念等要素。但高中物理概念呈現(xiàn)抽象化的特征，這對(duì)于學(xué)生而言容易產(chǎn)生思維障礙。對(duì)此，教師應(yīng)以具體的教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，將具體的教學(xué)內(nèi)容與生活建立密切的聯(lián)結(jié)，這樣能夠降低學(xué)生理解物理概念的難度，還能使學(xué)生對(duì)物理概念的認(rèn)知從感性上升到理性，從具體上升到抽象，進(jìn)而幫助學(xué)生在頭腦中建立物理觀念。

以“能量的轉(zhuǎn)化與守恒”為例，為了使學(xué)生知道自然界中的能量除了動(dòng)能、重力勢(shì)能以及彈性勢(shì)能之外還有許多其他形式的能量，并在頭腦中建立能量守恒的觀念，教師首先可揭示生活中的很多現(xiàn)象，如：太陽能熱水器進(jìn)行生活用水的加熱、電動(dòng)車的行駛、人的跑步，隨后引導(dǎo)學(xué)生分析這些生活現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化過程，使學(xué)生對(duì)能量轉(zhuǎn)化建立初步的感性認(rèn)識(shí)。隨后，教師引入能量轉(zhuǎn)化與守恒的概念，使學(xué)生對(duì)物理概念的理解從感性上升到理性。為了進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)物理概念的理解，并使他們建立守恒的觀念，教師還可以借助生活現(xiàn)象滲透物理觀念，即：小朋友在蕩秋千的過程中，如果讓秋千從一定高度開始自由擺動(dòng)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)它擺動(dòng)的幅度越來越小，這是為什么？這樣的生活現(xiàn)象引發(fā)學(xué)生的共鳴情感，并結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到“在蕩秋千的過程中，由于空氣阻力和摩擦力的作用，其機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而耗散，所以振幅不斷減小”。因此，通過揭示生活現(xiàn)象，不僅使學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理知識(shí)與生活有著十分密切的關(guān)系，還能夠促使學(xué)生建立守恒的物理觀念。

（二）巧設(shè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，發(fā)展科學(xué)思維

科學(xué)思維是從物理學(xué)視角對(duì)客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律以及相互作用的認(rèn)識(shí)方式，是分析綜合、推理論證等科學(xué)思維方法的內(nèi)化、科學(xué)思維主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。由于科學(xué)思維的形成都是學(xué)生憑借自己的已有認(rèn)知去展開實(shí)驗(yàn)探究，借此參與到科學(xué)建?；顒?dòng)中。因此，在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)巧設(shè)物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，不斷引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中探索科學(xué)知識(shí)，并積極運(yùn)用推理論證等科學(xué)探究方法，進(jìn)而促進(jìn)科學(xué)思維的發(fā)展，以此優(yōu)化學(xué)生的思維品格。

以“電功、電功率”為例，為了使學(xué)生通過“探究電功的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過程感受控制變量的科學(xué)方法，并且通過與機(jī)械功率、速度比較認(rèn)識(shí)類比的科學(xué)方法，教師首先應(yīng)利用學(xué)生日常生活中接觸較多的“電能”引入新課，提出能量之間的轉(zhuǎn)化必然伴隨著做功的觀點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)“電功”有了初步的理解。隨后，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生思考“電功的大小與哪些因素有關(guān)”這一問題，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生的交流，以此引出電功的概念。再通過小燈泡亮度變化的演示實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解額定功率與實(shí)際功率，提升學(xué)生解決問題的能力。其中，在“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，通過與“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)的類比設(shè)計(jì)方案，并對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、比較，認(rèn)識(shí)比較這一思維方法。可見，在與“用電流表、電壓表測(cè)電阻”實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，提高了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解和辨析能力，還使學(xué)生掌握了科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)而促進(jìn)科學(xué)思維的不斷發(fā)展。

（三）設(shè)計(jì)課堂問題，培養(yǎng)探究能力

物理探究是指提出物理問題、形成猜想和假設(shè)、獲取和處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋以及對(duì)實(shí)驗(yàn)探究過程進(jìn)行交流、評(píng)估的過程。其中，課堂問題的設(shè)計(jì)是探究活動(dòng)的主要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生探究能力的主要?jiǎng)恿?。因此，在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)置課堂問題，使問題與學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)建立有效聯(lián)結(jié)，這樣不僅能夠使學(xué)生深刻體會(huì)到物理新知識(shí)的形成過程，還能夠使他們進(jìn)一步從物理學(xué)思維的角度思考問題，以此提高他們的探究能力。

以“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”為例，為了培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的能力和從實(shí)驗(yàn)事實(shí)中歸納、概括物理概念與規(guī)律的能力，教師引入奧斯特實(shí)驗(yàn)來揭示電和磁之間的聯(lián)系，說明電可以生磁，隨后，教師可提出問題，即：磁能否生電呢？怎樣才能磁生電？這樣的問題便引發(fā)學(xué)生的思考，并使學(xué)生沿著這個(gè)猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想與設(shè)計(jì)時(shí)，首先，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康牟⒋_認(rèn)實(shí)驗(yàn)器材。通過師生討論后便能夠確定實(shí)驗(yàn)器材，如：磁體、導(dǎo)線、開關(guān)。隨后，教師應(yīng)及時(shí)提出，即：如何做實(shí)驗(yàn)？其步驟又是怎樣的？于是以小組為單位，進(jìn)行猜想得到“電能生磁，反過來能夠把導(dǎo)體放在磁場(chǎng)中觀察是否能夠產(chǎn)生電流，那么導(dǎo)體應(yīng)怎樣放在磁場(chǎng)中？導(dǎo)體在磁場(chǎng)中是靜止還是運(yùn)動(dòng)？磁場(chǎng)的強(qiáng)弱對(duì)實(shí)驗(yàn)是否有影響？”待學(xué)生猜想操作步驟后，教師便需要按照步驟進(jìn)行演示，同時(shí)，學(xué)生仔細(xì)觀察，每完成一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟后，請(qǐng)學(xué)生將觀察結(jié)果填寫到表格中。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，教師還需要提出“上述實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明磁能生電嗎、在什么條件下才能產(chǎn)生磁生電現(xiàn)象”等問題，在解決這些問題后，教師引導(dǎo)學(xué)生歸納、總結(jié)，以此加深對(duì)“電磁感應(yīng)”的認(rèn)識(shí)。可見，通過課堂問題的不斷設(shè)置，既能夠使學(xué)生從具體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)中抽象出物理概念，還能夠發(fā)展學(xué)生的探究能力。

（四）滲透物理學(xué)史，樹立科學(xué)態(tài)度

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是高中物理核心素養(yǎng)的重要組成部分，對(duì)幫助學(xué)生掌握科學(xué)本質(zhì)、形成嚴(yán)謹(jǐn)求知的科學(xué)態(tài)度以及運(yùn)用物理學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題具有重要作用。科學(xué)態(tài)度與責(zé)任主要包括“科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度”等要素。因此，作為教師而言，應(yīng)將物理學(xué)史不斷滲透到課堂中，這樣不僅能夠轉(zhuǎn)變知識(shí)本位的教學(xué)思想，還有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)，以此促進(jìn)學(xué)生樹立科學(xué)態(tài)度，領(lǐng)悟科學(xué)精神。

以“萬有引力定律”為例，為了使學(xué)生通過對(duì)牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力的相關(guān)史料感悟科學(xué)的探究精神，教師首先應(yīng)滲透物理學(xué)史，如：開普勒提出的行星運(yùn)動(dòng)是由于太陽磁力吸引的緣故;伽利略提出行星運(yùn)動(dòng)是“慣性”自行維持的;直到牛頓統(tǒng)一了各種說法并提出這些力是同一源的力，得出萬有引力的概念。由“萬有引力”在歷史上的不斷演進(jìn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)文化知識(shí)的來之不易，同時(shí)，也認(rèn)識(shí)到科學(xué)是不斷進(jìn)步的。隨后，教師可展示蘋果自由下落的物理情境，再通過“地球和月球之間的吸引力與地球吸引蘋果的力是不是同一種力”等問題的方式激發(fā)學(xué)生的興趣與想象力。伴隨著學(xué)生的思考，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)化思維，并由牛頓第二定律引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)加速度也能夠完成對(duì)引力特點(diǎn)的研究，以此引申出萬有引力定律。因此，將物理學(xué)史滲透到課堂中能夠推動(dòng)后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的積極開展，也能豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。此外，通過學(xué)生認(rèn)識(shí)牛頓在前人的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的思考過程，說明了科學(xué)研究的長期性，連續(xù)性以及艱巨性，以此提高學(xué)生的科學(xué)價(jià)值觀，從而幫助他們樹立科學(xué)精神。

二、核心素養(yǎng)的評(píng)價(jià)維度

（一）目標(biāo)預(yù)設(shè)和達(dá)成

核心素養(yǎng)是隱性的教學(xué)目標(biāo)，因此，教學(xué)目標(biāo)預(yù)設(shè)與達(dá)成情況便是核心素養(yǎng)是否滲透的具體體現(xiàn)，也是評(píng)價(jià)達(dá)成效果的維度之一。傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)以“育分”為主，對(duì)教學(xué)的評(píng)價(jià)也僅僅關(guān)注學(xué)生是否完成學(xué)習(xí)任務(wù)，對(duì)學(xué)生是否建立物理學(xué)素養(yǎng)卻缺乏一定的認(rèn)識(shí)，這直接影響學(xué)生對(duì)知識(shí)的深刻認(rèn)識(shí)，也阻礙學(xué)生的長期發(fā)展。對(duì)此，教師應(yīng)從物理四大核心素養(yǎng)出發(fā)，審視核心素養(yǎng)是否滲透到課堂中，以此來觀察教學(xué)目標(biāo)的預(yù)設(shè)以及達(dá)成的情況，這樣才能真正將教學(xué)目標(biāo)真正從“育分”轉(zhuǎn)化為“育人”以此促進(jìn)學(xué)生的素質(zhì)發(fā)展。

（二）教學(xué)內(nèi)容

在高中階段，各個(gè)學(xué)科之間具有一定的聯(lián)系，并且知識(shí)、原理也具有互通性。若將物理學(xué)科作為孤立的學(xué)科而存在，則難以將核心素養(yǎng)真正滲透到課堂中。如：物理實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用到計(jì)算等知識(shí)，這便是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)，也是促進(jìn)學(xué)生綜合能力發(fā)展的推動(dòng)力。對(duì)此，在高中物理教學(xué)中，教師應(yīng)重視基礎(chǔ)概念的滲透，也需要引導(dǎo)學(xué)生剖析跨學(xué)科概念，這樣能夠使學(xué)生對(duì)物理學(xué)知識(shí)達(dá)到融會(huì)貫通的目的，還能夠提升學(xué)生的遷移能力，使他們得到全面發(fā)展。同時(shí)，審視教學(xué)內(nèi)容的豐富程度也能夠在一定程度上評(píng)價(jià)核心素養(yǎng)是否落實(shí)到位，以此促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理學(xué)核心概念和跨學(xué)科概念的深度理解。

（三）教學(xué)方式

核心素養(yǎng)是否真正落實(shí)最主要體現(xiàn)在課堂中的教學(xué)方法是否發(fā)生改變?；诤诵乃仞B(yǎng)的背景下，評(píng)價(jià)一堂課是否高效，首先應(yīng)立足于實(shí)際生活來展開，并按照核心素養(yǎng)的要求來確定生活實(shí)例是否對(duì)教學(xué)活動(dòng)起到積極的作用，若確定與物理學(xué)概念相關(guān)聯(lián)的生活實(shí)例是可行的，并將其滲透到課堂中，便能夠起到事半功倍的效果。其次，按照核心素養(yǎng)的要求，教師應(yīng)從引導(dǎo)學(xué)生“答疑解惑”轉(zhuǎn)變?yōu)椤凹?dòng)生惑”，使學(xué)生不斷產(chǎn)生疑問、提出疑問、分析解決疑問，以此促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生更深層次、更全面的思考。

（四）評(píng)價(jià)體系

傳統(tǒng)評(píng)價(jià)的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的問題，但從核心素養(yǎng)出發(fā)，教師應(yīng)關(guān)注評(píng)價(jià)的育人功能，并以發(fā)展的眼光看待每一位學(xué)生，同時(shí)，關(guān)注每個(gè)學(xué)生的情感、態(tài)度以及價(jià)值觀的體現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上優(yōu)化教學(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制，這樣一來，既能夠從重視學(xué)習(xí)結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)橹匾晫W(xué)生的學(xué)習(xí)過程，還能夠促進(jìn)學(xué)生思想與行為的雙向統(tǒng)一，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)學(xué)生的多元化發(fā)展。

結(jié)束語

核心素養(yǎng)作為高中物理教學(xué)的隱性目標(biāo)，是優(yōu)化教學(xué)活動(dòng)的基本導(dǎo)向，也是促進(jìn)學(xué)生長期發(fā)展的主要?jiǎng)恿?。因此，在?shí)際教學(xué)中，教師作為課程的構(gòu)建者，首先應(yīng)對(duì)物理四大核心素養(yǎng)建立清晰的認(rèn)識(shí)，并以此分析具體的教學(xué)內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上選擇行之有效的教學(xué)方法，使課堂教學(xué)效果真正落實(shí)到每個(gè)學(xué)生身上。此外，將核心素養(yǎng)滲透到課堂后，教師也需要對(duì)核心素養(yǎng)的落實(shí)程度進(jìn)行及時(shí)評(píng)價(jià)、反思，找到評(píng)價(jià)的維度，以此優(yōu)化后續(xù)的課堂教學(xué)，使教學(xué)效果得到不斷提升，也使得教學(xué)活動(dòng)向著高效的態(tài)勢(shì)發(fā)展，從而幫助學(xué)生在獲得科學(xué)文化基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)提高思維能力。

參考文獻(xiàn)

[1]曾斌.例談高中物理核心素養(yǎng)下科學(xué)思維能力的培養(yǎng)[J]物理通報(bào)，2018（2）：41-45.

[2]曾雪琴.基于核心素養(yǎng)的高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究[J]讀與寫：教育教學(xué)刊，2016（11）：146-146.

[3]姚志誠.基于物理核心素養(yǎng)的高中物理教學(xué)探討[J]啟迪與智慧（教育），2017（8）：65-65.

[4]何茂魁.高中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略[J]考試周刊，2018（18）：165-165.