基于核心素養(yǎng)的高中物理“項目式學習”的探究和實踐

摘 要：隨著新課改的穩(wěn)定發(fā)展，教育界加強了對學生核心素養(yǎng)的關注。如果一個學生具有深厚的核心素養(yǎng)，那么他同樣具有推動未來發(fā)展的實踐能力，在學習的過程中，也可以通過自主探索磨煉自己的品格，培養(yǎng)自身關鍵能力。通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，“項目式學習”成為現(xiàn)如今高中物理教師進行教學創(chuàng)新的方向，項目式學習突出了學生的主體性，加強教師引導，學生與教師共同合作，激發(fā)了學生的自主能動性。文章首先論述了高中物理核心素養(yǎng)的深刻內(nèi)涵，并結合“項目式教學”的重要意義探討了幾點實踐策略。

關鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;項目式學習

中圖分類號：G63?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1673-8918（2022）05-0127-04

教育改革的穩(wěn)定發(fā)展為“項目式學習”的開展提供了推動力，尤其針對高中物理學科來說，項目式學習能夠有效將理論轉化為實踐，從而促進學生核心素養(yǎng)的提高?，F(xiàn)如今很多高中物理教師在開展教學的過程中，沒有及時創(chuàng)新教學體系，高中物理知識比較綜合且復雜，這樣一來，學生會較難接受知識的灌輸。因此，高中物理教師應當重視培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)，創(chuàng)設多個項目，帶領學生共同解決，完成學習任務。

一、 高中物理核心素養(yǎng)的深刻內(nèi)涵

高中物理學科核心素養(yǎng)依托于物理觀念進行發(fā)展和創(chuàng)新，物理觀念并不是單一的個體，而是從不同的領域和角度進行創(chuàng)新的。高中物理核心素養(yǎng)建立于物理基礎知識之上，融合入學生的實踐能力，實現(xiàn)了對基礎知識的發(fā)展和演變。通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，高中物理核心素養(yǎng)具有較強的科學性與系統(tǒng)性，各個知識之間呈現(xiàn)出一種網(wǎng)絡交織的現(xiàn)象。在構建完比較系統(tǒng)的知識體系后，學生能夠應用核心素養(yǎng)對自己所接受的知識進行拓展與創(chuàng)新，從而轉化為自己的專業(yè)能力，然后應用于實踐生活中。與此同時，物理核心素養(yǎng)能夠引導學生建立嚴謹?shù)膶W習態(tài)度，形成一種實踐創(chuàng)新的意識，從而融會貫通出更多的科學價值觀。物理學科中同樣包含多個物理實驗，有利于幫助學生探索出更多的實驗規(guī)律。

二、 項目式學習概述

項目式教學的簡稱為PBL，這一教學方式是杜威的學生克伯屈提出來的，該教學理念既是對實際主義思想的繼承，同時也是對這種思想的完善。項目式學習充分肯定了學生在學習過程中的主體地位，給學生設計一定的任務，讓他們能夠運用所學知識進行任務的完成。

與傳統(tǒng)教學方式相比，項目式學習在組織形式上存在很大的不同，傳統(tǒng)教學中主要是以班級授課的形式來講授新的知識，但是在項目式學習當中，學生可以進行自由組合，每個小組的人數(shù)在3～5個，這樣的教學方式有利于教師對班級學生的掌握，并能夠?qū)虒W內(nèi)容和教學方式進行個性化設計。除了組織形式之外，在教學評價方面，與傳統(tǒng)教學的區(qū)別是比較大的，在傳統(tǒng)教學評價過程當中，分數(shù)往往會左右教師對學生的看法，但是項目式學習的評價比較多樣化，并不是以最終的項目成果作為評價指標，評價過程還注重方案的制定以及執(zhí)行情況。這樣的教學評價更符合素質(zhì)教育的要求，也更能讓學生提高學習物理的興趣和自信心。再次，在培養(yǎng)目標方面，項目式學習與傳統(tǒng)教學模式也存在一定差異，傳統(tǒng)教學更加注重學生學習知識的廣度，而項目式學習更加注重的是學習知識的深度，更加看重學生自主能力的培養(yǎng)。最后傳統(tǒng)物理課堂中，教師基本上處于主導者的地位，在項目式學習的運用中，學生和教師的課堂地位發(fā)生了轉變，教師成為學生學習的協(xié)助者與引導者，主動權更多的交給了學生。

三、 基于核心素養(yǎng)開展高中物理“項目式學習”的探究

（一）提高學生的課堂參與度，提升參與意識

通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，一些高中生對物理學科懷有恐懼的心理，因此缺少參與物理課程活動的積極性，課堂氛圍不夠融洽。而開展“項目式學習”能夠有效激發(fā)學生的參與意識，擴展學生的課堂參與度。這樣一來，學生能夠更加深入的投入物理課堂，以更多的時間和更加充沛的精力學習物理知識，增長物理專業(yè)技能。與此同時，學生的課堂參與度也與學習的積極性、主動性呈正相關，學生學習物理不再是“被動的”過程，而是主動投身于物理知識的探索中。從而提升了物理課堂質(zhì)量，強化了高中學生物理學習效果?！绊椖渴綄W習”的開展能夠幫助學生在學習過程中發(fā)現(xiàn)更多的物理問題，從而將物理知識與生活實際聯(lián)系在一起，與知識相聯(lián)系且豐富的項目將他們的學習目標進行分散與擴展，以此來構建教學活動，能夠深入吸引學生的參與興趣。學生的興趣提高后，課堂參與度也隨之增長，他們就可以與教師和其他同學展開更多的交流與探討，從根本上促進了他們物理思維的延伸與擴展。

（二）幫助學生融會物理觀念，培養(yǎng)物理素養(yǎng)

基于核心素養(yǎng)開展高中物理教學，其根本目的就是提升學生的學科素養(yǎng)。物理觀念中包含很多知識概念與相關定律，同時其也是對教材知識的有效凝練與提升，因此，高中物理觀念可以分為物質(zhì)規(guī)律、運動、相互作用以及能量轉變等方面。所以說，物理觀念具有一定的綜合性，是對于物理知識和定理的綜合體現(xiàn)。高中物理學科“項目式學習”將教學目標進行了項目分類，學生按照不同的項目來構建新知識體系，結合其中的知識原理發(fā)現(xiàn)問題、尋找問題并解決問題。這一過程幫助學生融會物理觀念，培養(yǎng)物理素養(yǎng)。學生在參與學習活動的過程中，就可以形成比較清晰的知識網(wǎng)絡，實現(xiàn)對物理知識的有效遷移，然后內(nèi)化為自己的綜合素質(zhì)。

（三）有效提高高中生的科學探究能力，擴展物理思維

科學探究能力能夠在多個領域有效發(fā)揮其重要作用，其中包括知識推理、實驗探索、模型構造、知識論證和規(guī)律創(chuàng)新等方面。為了有效幫助學生學習物理知識，提升核心素養(yǎng)，高中物理教師應當積極提升學生的科學探究能力，注重培養(yǎng)他們的物理思維?！绊椖渴綄W習”中將物理知識分為多個主題，這些主題來源于學生的學習與生活中。例如一個事物本身的形狀和特性，這一事物是否被加工？這些都屬于對事物的概括和延伸。同時，物理知識本就具有抽象性，學生在初次接受的過程中，會受到一些認知上的限制。例如學習能量守恒時，學生很難自主構建模型，因此無法實現(xiàn)知識規(guī)律與學習模型的相互轉換。而開展以實驗為主的項目式學習，能夠幫助學生將知識的問題帶入到實驗過程中，呈現(xiàn)出發(fā)現(xiàn)問題、做出假設、科學實踐、論證假設、解決問題的循環(huán)。在這一循環(huán)中，學生所運用的類比推理、模型構建以及控制變量等技巧都源自自己的科學探究能力。因此，基于核心素養(yǎng)開展高中物理“項目式學習”能夠有效提高學生的科學探究能力，實現(xiàn)物理思維的有效延伸。

（四）積極結合小組分工合作模式，促進師生之間的交流

高中物理教師在開展項目式學習的過程中，往往會依附于一個教學載體進行學習延伸。通過統(tǒng)計可以發(fā)現(xiàn)，很多教師常常選擇以小組合作的方式展開項目式學習，以學生小組作為開展教學活動的主體。項目式學習往往圍繞著一個主題展開，因為物理知識具有系統(tǒng)性和連接性，因此，不同項目之間也可以實現(xiàn)相互貫通。項目式學習往往需要學生圍繞這一主題展開問題發(fā)現(xiàn)、驗證及討論，這一過程具有較高的操作性與實施性，同時配備物理知識加以驅(qū)動輔導。因此，小組學習成為主要的學生分配方式。因為各個項目具有一定的復雜性，因此由學生單獨完成效率較低，所以小組學習成為首選。而小組分工合作模式，可以有效增進師生之間的交流，學生可以在共同探討的過程中完成目標的實現(xiàn)。同時，還能夠在很大程度上幫助學生樹立競爭意識，增強小組責任感，提高他們的活動參與意識。

四、 項目式學習實施的原則

（一）主題具有真實性

因為項目式學習是在實用主義的基礎上提出來的，更加強調(diào)的是學習過程中對于經(jīng)驗的獲取，所以在教學過程中實施項目式學習應該遵循真實性的原則。高中物理是一門實用性比較強的學科，在具體的學習過程中，通常是以真實情景來展開的，這也就進一步突出了物理知識在人生活當中的實用性特征，所以教師在設計項目主題的時候，應該與真實的物理情境和生活環(huán)境相聯(lián)系。這樣的主題設計可以讓學生明確物理知識在生活當中的運用，使他們的學習積極性進一步提高。項目式學習的真實性體現(xiàn)在多個方面，首先是項目設計的背景需要真實，能夠與學生的生活和學習相互聯(lián)系;其次是項目實施的過程應該是具有真實性的，并且該項目所產(chǎn)生的社會效果以及影響力都是真實性的，能夠解決社會生活當中的某一具體問題。

（二）項目的計劃性

計劃性和目的性強是項目式學習最顯著的特征，在布置項目任務的時候，就已經(jīng)有了明確的目的，中間一切探究過程都是為了達到這一目的所進行的，也就是說讓學生帶著目的去開展物理知識的探究。為了達到項目的任務，教師會設置一些驅(qū)動問題，也就是能夠引導學生進行任務達成的子問題。而項目計劃也正是為了解答這些問題所提前制定的，這也就進一步說明了項目學習的計劃性。通常情況下項目的計劃包括三個方面，分別是項目的時間安排、項目的人員安排以及具體的實施要素。雖然項目計劃是提前制定的，但是在探究過程中，中學生也應該進行學習反思，對于計劃進行合理的調(diào)整，以更好的達到項目任務。

（三）持續(xù)性探究

項目式教學還要遵循持續(xù)性探究的原則，也就是要求學生在項目探究過程中要加強反思，這樣才能使學生進一步理解問題，并在解決問題的過程中加強對知識的運用。我們應該明確一點，項目式學習的任務是有一定難度的，在具體探究的過程中，每一個小組成員都要花費一定時間才能夠達到。完成項目任務需要學生之間加強思考和討論，在過程當中項目計劃是會發(fā)生改變的，而學生的反思恰好能夠推動項目的持續(xù)性探究。因為在探究過程中，學生所獲得的知識都并不是已知的，或者是直接從網(wǎng)絡上獲取的，而是對所搜集的一些資料進行加工和思考之后得到的，需要學生用物理高階思維進行信息的整理和分析，最終提出自己對于項目的看法，這樣就能夠進一步提高學生在學習過程當中的思維能力。

五、 高效開展高中物理“項目式學習”的實踐策略

（一）教師主動創(chuàng)新教學理念，學習優(yōu)秀教學經(jīng)驗

現(xiàn)如今，教育改革處于穩(wěn)定發(fā)展的過程中，教育界對各個學校提出了很多新要求，其中包括創(chuàng)新式教育。為了在高中物理教學過程中高效開展“項目式學習”，學校和教師應當加強關注。尤其是高中物理教師，應當主動創(chuàng)新教學理念，學習優(yōu)秀教學經(jīng)驗，將這些經(jīng)驗轉化為自己的理解，提升教學能力。隨著新媒體時代的到來，我國信息技術發(fā)展飛快，在教育領域，信息技術能夠完美融入其中。這樣一來，教師有了更多的資源來開展創(chuàng)新式教育。因此，教師要積極結合時代背景的轉變，在“項目式學習”中融入更多的新元素，這樣才能給學生傳遞創(chuàng)新思想，讓學校成為高素質(zhì)物理人才培養(yǎng)搖籃。因此，教師要主動承擔自己的教學義務，充分發(fā)揮帶頭和主導作用，積極開展項目式學習，主動結合教學理念對教學方式進行創(chuàng)新，鼓勵學生主動融入知識的發(fā)現(xiàn)與探索的過程中。與此同時，學校應當加強對教師教學素質(zhì)的重視，通過開展教研討論會，號召教師共同研究項目式學習的開展方式，從而有效發(fā)揮出其教學職能。

（二）結合現(xiàn)代教育媒體提高學生的知識理解能力，強化項目式學習

物理核心素養(yǎng)強調(diào)學生具有一定的物理觀念和意識，要求學生能夠用物理思維來分析問題并解決問題。眾所周知，物理學科并不是一個以想象為主的科目，知識和理論大多呈現(xiàn)出的是抽象思維。因此，教師在開展“項目式教學”的過程中，應當轉換教學視角，結合學生的形象思維進行講授?，F(xiàn)代教育媒體是信息技術與教育改革相互結合的產(chǎn)物，受到了教育界的重視和推廣。通過現(xiàn)代教育媒體的應用，教師能夠打造出一個科學且適宜的教學情境，從而升華課堂教學氛圍，學會用形象思維去看待問題。高中物理學習范圍不僅包括基礎知識，還包括與物理知識相結合的實驗以及與生活相聯(lián)系的科學知識和規(guī)律。因此，教師在利用現(xiàn)代教育媒體展開“項目式學習”教學實踐的過程中，不能忽視物理知識之間的相互結合。通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，微課成為當代教師應用較多的教學媒介，利用微課展開教學，能夠在班級內(nèi)形成較好的學習和知識氛圍。因此，高中物理教師可以利用微課以及微課程創(chuàng)設有趣的教學情境，從而推動“項目式學習”的開展。值得注意的是，教師要根據(jù)學生的實際學習情況作為參考，同時基于學習素養(yǎng)，在此基礎上聯(lián)系學生生活實際，不能局限于課本內(nèi)容，要適當?shù)貜膶W生生活中入手，展開物理知識的擴展與延伸。選取與物理知識有關的素材結合教學，提高學生自主探索的意識，鼓勵學生搜集資料來完成項目式學習中發(fā)現(xiàn)的問題，然后做出假設并結合論證來解答問題。

例如在學習必修一物理第三章《相互作用》時，可以結合力的合成與力的分解的對比制作微課視頻，通過展示力的相互作用，學生對這一力的合成與分解做出正確的分析與探討。同時，還可以在微課視頻中展示彈力與摩擦力，并結合不同的運動方式讓學生辨別彈力與摩擦力。這樣一來，相對抽象的力學知識變得形象且具體，學生能夠在微課學習的過程中實現(xiàn)自主探索。

（三）展開小組合作活動創(chuàng)設積極的學習氛圍，培養(yǎng)學生參與意識

根據(jù)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的物理教學模式主要依托于教師的講述，很多教學問題也是由教師提出，帶領學生進行解答的。這樣一來，學生可能會記住物理知識，但是缺少運用性和實踐性。因為物理知識具有一定的抽象性，學生如果習慣了教師的灌輸性講解，長此以往，會失去了對物理知識的好奇心和探索興趣，從而對教師的解答與講解形成依賴，失去了自我探究能力。高中物理教師在開展項目式學習時，要以學生為授課的主體，帶領學生共同發(fā)現(xiàn)問題。同樣，提出論證并自主探索、解決問題的，也是學生自己。因此，為了從多方面調(diào)動學生的自主探究意識，從而凸顯出物理核心素養(yǎng)，教師可以展開小組合作活動，創(chuàng)設積極的學習氛圍，培養(yǎng)學生參與意識。

六、 結語

高中物理學科開展項目式學習的首要目標是帶領學生構建物理知識框架，通過不同的項目實現(xiàn)對物理知識與規(guī)律的有效驗證和分類。而核心素養(yǎng)在高中物理教學中占有重要比重，開展基于核心素養(yǎng)的項目式學習，能夠基于學科素養(yǎng)培養(yǎng)學生的科學探究能力，培養(yǎng)實踐創(chuàng)新意識和觀念。為了充分調(diào)動學生的主觀能動力，教師應當開展項目式學習活動，通過問題讓學生進行深入思考并自主研究，為我國培養(yǎng)出更多的優(yōu)秀物理人才。

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作者簡介：趙毅萍（1985～），女，漢族，甘肅白銀人，甘肅省會寧縣第二中學，研究方向：高中物理教學。