曾萍
物理是我國(guó)高中學(xué)校教育中教學(xué)難度較大的教學(xué)學(xué)科,對(duì)學(xué)生認(rèn)知能力與思維能力有著較高的教學(xué)要求,這就使得大部分的學(xué)生在實(shí)際的物理知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中往往會(huì)出現(xiàn)較大的學(xué)困問題。這不僅嚴(yán)重影響著高中物理整體教學(xué)水平的提升,在很大程度上還會(huì)對(duì)學(xué)生的全面發(fā)展帶去阻礙。因此,對(duì)于新時(shí)期下的高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),結(jié)合學(xué)科核心素養(yǎng)的育人理念去構(gòu)建高效課堂就顯得尤為重要與關(guān)鍵。鑒于此,本文將從解析物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵出發(fā),結(jié)合高中物理教學(xué)實(shí)際,以案例分析的形式對(duì)在核心素養(yǎng)教育視域下,有效構(gòu)建高效高中物理課堂的方法與路徑展開探究分析。
一、高中物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵解讀
高中物理核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理學(xué)科知識(shí)過(guò)程中逐漸積累而來(lái)的品格與能力,主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面。這既是學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科知識(shí)所必須形成的素質(zhì)能力,同樣也是物理學(xué)科教學(xué)育人價(jià)值的集中體現(xiàn)。在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng),不僅需要教師關(guān)注學(xué)生物理知識(shí)的積累與基本能力素質(zhì)的提升,更要重視起學(xué)生思維的發(fā)散活躍與良好情感態(tài)度的形成。這就意味著,新時(shí)代的高中物理教師必須要轉(zhuǎn)變教學(xué)思路,轉(zhuǎn)化教學(xué)認(rèn)識(shí)與思想,從更加全面、綜合、深入的視角去開發(fā)物理課堂教學(xué)資源,以此來(lái)更好地提升高中物理課堂的整體教學(xué)實(shí)效,促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度物理學(xué)習(xí)。
但就目前的高中物理課堂教學(xué)而言,仍存在許多亟待優(yōu)化與完善的不足而限制著高效物理課堂的形成與學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。如現(xiàn)代化信息技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用度低、師生互動(dòng)感不足、學(xué)生自主探究與合作學(xué)習(xí)不夠深入、理論與實(shí)踐教學(xué)脫節(jié)等等。因此,為有效轉(zhuǎn)化與改善當(dāng)前高中物理課堂教學(xué)所存在的這一問題,進(jìn)一步提升高中物理的課堂教學(xué)實(shí)效,提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng),堅(jiān)持核心素養(yǎng)的育人理念加大對(duì)高效課堂教學(xué)的實(shí)踐探索勢(shì)在必行。
二、核心素養(yǎng)視域下構(gòu)建高效高中物理課堂的途徑
(一)微課教學(xué)引入課程知識(shí),內(nèi)化學(xué)生物理觀念形成過(guò)程
物理概念是高中物理課程中的難點(diǎn)與重點(diǎn),同樣也是促使學(xué)生學(xué)好物理的“敲門磚”。但由于受到物理學(xué)科的抽象性與邏輯性影響,大多數(shù)的高中生在實(shí)際學(xué)習(xí)物理概念時(shí),往往會(huì)受到認(rèn)知與思維發(fā)展的限制影響,而出現(xiàn)理解片面、把握淺顯的學(xué)習(xí)問題。長(zhǎng)此以往,學(xué)生的物理學(xué)習(xí)與科學(xué)探究興趣便會(huì)受到打擊,其學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性也會(huì)因?qū)W習(xí)體驗(yàn)感與成就感不強(qiáng)而下降。不僅難以實(shí)現(xiàn)高效物理學(xué)習(xí)與深度物理學(xué)習(xí),在很大程度上還會(huì)對(duì)學(xué)生物理觀念的形成與建立帶去消極影響,從而制約了學(xué)生的健康成長(zhǎng)與全面發(fā)展。因此,為有效杜絕與規(guī)避此類問題的出現(xiàn),教師就要把握好課程開展的初始階段,靈活、合理地利用微課教學(xué)技術(shù)的直觀性與生動(dòng)性,將平面、抽象的物理概念以圖文并茂的形式展現(xiàn)出來(lái),以此來(lái)有效地激發(fā)與調(diào)動(dòng)學(xué)生探究物理知識(shí),學(xué)習(xí)物理概念的興趣,促使學(xué)生物理觀念在興趣的驅(qū)動(dòng)下得以生成與內(nèi)化。
以魯科版高中物理教材為例,如在引導(dǎo)高一學(xué)生學(xué)習(xí)“質(zhì)點(diǎn)與位移”一課時(shí),為促使學(xué)生更好地掌握與理解質(zhì)點(diǎn)、位移這兩個(gè)物理概念,教師就可利用微課教學(xué)技術(shù)展開如下教學(xué)設(shè)計(jì)。
【質(zhì)點(diǎn)概念內(nèi)化】
為學(xué)生播放一小段緊張刺激的籃球運(yùn)動(dòng)比賽視頻,抓住學(xué)生的眼球,吸引學(xué)生的注意。并向?qū)W生提問:“物理是一門探究物質(zhì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律與作用關(guān)系的科學(xué),那么該怎么研究運(yùn)動(dòng)場(chǎng)中籃球的運(yùn)動(dòng)軌跡呢?”以此來(lái)引發(fā)學(xué)生的思考與探究,促使學(xué)生結(jié)合已知展開分析交流:“探究物體的運(yùn)動(dòng)情況,首先需要確定好物體的位置。但由于籃球具有形狀和大小,其在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,會(huì)以自轉(zhuǎn)的形式前進(jìn);并且籃球場(chǎng)中每個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況存在較大的差異,如果要探究籃球的運(yùn)動(dòng)情況,就必須要一個(gè)點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)地逐個(gè)分析,是極為復(fù)雜的?!贝龑W(xué)生提出這一猜想后,教師便可以此為切入點(diǎn),向?qū)W生滲透理想模型方法。讓學(xué)生結(jié)合微課視頻,利用理想模型方法將籃球運(yùn)動(dòng)中的大小形狀與自轉(zhuǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)化,將籃球抽象成一個(gè)只有質(zhì)量的點(diǎn),探究一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況。屆時(shí),教師就可引出質(zhì)點(diǎn)的定義,即不考慮物體的大小形狀,代替物體且具有質(zhì)量的點(diǎn)。
【位移概念內(nèi)化】
以學(xué)生已知的“路程”概念為引,利用微課技術(shù)為學(xué)生播放這樣一段視頻影像:“甲乙兩人分別從不同的兩條途徑從A地到B地”,并向?qū)W生提問:“甲乙二人走的路程相同嗎?他們的位置變化相同嗎?”在得到學(xué)生回答后,教師再問:“既然二人的位置變化相同,那么可以用路程概念解釋二者的位置變化嗎?”引發(fā)學(xué)生的討論思考,讓學(xué)生通過(guò)討論交流深刻地認(rèn)識(shí)與理解路程與位置變化之間的區(qū)別與不同。最后,教師再導(dǎo)入位移概念,讓學(xué)生理解位移是表述物體位置變化的物理量。
在【質(zhì)點(diǎn)概念】解析中,采用的是“微課+理想”模型法,能夠讓學(xué)生在微課啟發(fā)下更為形象直觀地抽象出物理概念,建立起科學(xué)的物理觀念;而在【位移概念】解讀中,則采用的是“微課+聯(lián)系已知”方法,讓學(xué)生通過(guò)對(duì)比分析的方式實(shí)現(xiàn)物理概念的內(nèi)化。二者均是行之有效的概念教學(xué)手段,在這一過(guò)程中,微課教學(xué)技術(shù)主要發(fā)揮的是吸引注意力,激發(fā)興趣的教學(xué)作用,這在一定程度上便為學(xué)生的深度物理學(xué)習(xí)與高效物理學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)提供了支點(diǎn)。
(二)思維導(dǎo)圖梳理知識(shí)內(nèi)容,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維活躍發(fā)散
科學(xué)思維是學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展重要組成,是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的關(guān)鍵思維能力。但由于高中生的思維尚未實(shí)現(xiàn)完全轉(zhuǎn)化,這就使得學(xué)生在實(shí)際的物理課堂學(xué)習(xí)中仍存在思維僵化問題,而難以實(shí)現(xiàn)對(duì)物理知識(shí)的有效梳理與深度內(nèi)化。因此,高中物理教師在核心素養(yǎng)視域下構(gòu)建高效物理課堂時(shí),就要針對(duì)學(xué)生的思維特點(diǎn),合理地引進(jìn)思維導(dǎo)圖這一發(fā)散思維、活躍思維的有力學(xué)習(xí)工具,以此來(lái)更好地促進(jìn)學(xué)生物理知識(shí)的內(nèi)化,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維。
例如,在“拋體運(yùn)動(dòng)”單元教學(xué)結(jié)束后,教師就可在單元教學(xué)小結(jié)中,將“運(yùn)動(dòng)的合成”“運(yùn)動(dòng)的分解”“平拋運(yùn)動(dòng)”“生活中的拋體運(yùn)動(dòng)”等關(guān)鍵詞寫在黑板上,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平與思維能力將學(xué)生合理地劃分成三個(gè)水平相當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)小組。讓每個(gè)學(xué)習(xí)小組選擇其中一個(gè)關(guān)鍵詞,并以此為主題繪制思維導(dǎo)圖。
以“平拋運(yùn)動(dòng)”為例,這是較為常見與典型的拋體運(yùn)動(dòng),學(xué)生在繪制平拋運(yùn)動(dòng)思維導(dǎo)圖時(shí),就可通過(guò)對(duì)比直線運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,將其理解為作水平勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。
待學(xué)生小組均完成思維導(dǎo)圖繪制后,教師就可組織學(xué)生以各個(gè)小節(jié)之間的連接點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合,繪制成連貫統(tǒng)一的拋體運(yùn)動(dòng)思維導(dǎo)圖。如此一來(lái),不但學(xué)生的物理學(xué)習(xí)思路能夠得到有效梳理,其科學(xué)思維與科學(xué)探究能力也會(huì)在小組合作學(xué)習(xí)中得到鍛煉與提升,從而實(shí)現(xiàn)更為高效與深度的物理學(xué)習(xí)。
(三)小組合作探究物理實(shí)驗(yàn),推動(dòng)學(xué)生科學(xué)探究能力發(fā)展
小組合作學(xué)習(xí)是我國(guó)現(xiàn)代學(xué)校教育應(yīng)用較為廣泛,且實(shí)踐價(jià)值較高的教學(xué)策略。在核心素養(yǎng)視域下構(gòu)建高效物理課堂教學(xué)的過(guò)程中,合理地融入小組合作學(xué)習(xí)模式,不但能夠更好地突出學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位,提升學(xué)生物理課堂的參與度,對(duì)塑造學(xué)生科學(xué)探究精神、發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力同樣也有積極影響。
例如,在“自由落體運(yùn)動(dòng)”科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)中,教師就可結(jié)合小組合作學(xué)習(xí)模式展開實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)。首先,為學(xué)生準(zhǔn)備必備、足量的實(shí)驗(yàn)材料。如紙帶、鐵架臺(tái)、重物、砝碼、電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源等等。并根據(jù)學(xué)生的能力與素質(zhì)科學(xué)分組,讓學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)的理論知識(shí),小組合作設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。其次,利用多媒體設(shè)備為學(xué)生展示相關(guān)的實(shí)驗(yàn)影像,為學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)探究提供思路。再次,鼓勵(lì)學(xué)生小組集思廣益優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì),并展開實(shí)驗(yàn)探究操作。在此過(guò)程中,教師要重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生細(xì)致觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,并緊密結(jié)合課堂所學(xué)的自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律公式展開科學(xué)計(jì)算,以此來(lái)更好地深化學(xué)生對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的理解與認(rèn)識(shí),從而在提升學(xué)生物理學(xué)習(xí)水平的同時(shí),更好地鍛煉學(xué)生的科學(xué)探究能力。最后,則要鼓勵(lì)學(xué)生共享物理實(shí)驗(yàn)結(jié)論,分析交流與總結(jié)歸納自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律與特點(diǎn),以此來(lái)更好地升華學(xué)生對(duì)科學(xué)探究魅力的感知與體會(huì),促使學(xué)生在實(shí)際生活中也能夠秉承著科學(xué)探究精神去探索與分析客觀事物規(guī)律與本質(zhì)。
(四)聯(lián)系生活升華理性認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是當(dāng)代高中物理學(xué)科教學(xué)融合德育教育的體現(xiàn),這同樣也是學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展與提升的關(guān)鍵所在。對(duì)此,高中物理教師在實(shí)際的高效課堂教學(xué)中就可依據(jù)物理學(xué)科的生活化特點(diǎn),將物理知識(shí)與學(xué)生實(shí)際生活緊密結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)與探究生活中的物理現(xiàn)象,并合理運(yùn)用物理知識(shí)去解決生活中的實(shí)際問題,以此來(lái)有效地升華學(xué)生對(duì)物理學(xué)科內(nèi)涵與價(jià)值的感知,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展與提升。
例如,在“摩擦力”一課教學(xué)中,為促使學(xué)生更為充分地理解與掌握滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的實(shí)質(zhì),教師在設(shè)計(jì)摩擦力物理概念教學(xué)時(shí),就可聯(lián)系學(xué)生實(shí)際生活中的常見摩擦現(xiàn)象展開教學(xué)組織。首先,利用多媒體設(shè)備為學(xué)生展示人們?cè)诙战Y(jié)冰湖面上滑冰的場(chǎng)景,并向?qū)W生提問:“你們有過(guò)滑冰的經(jīng)驗(yàn)嗎?你認(rèn)為冰鞋與冰面發(fā)生了怎樣的摩擦力?你認(rèn)為什么是滑動(dòng)摩擦力?除了滑冰外,在生活中還有哪些是滑動(dòng)摩擦力?”在情境與問題的啟發(fā)引導(dǎo)下,學(xué)生便會(huì)自覺主動(dòng)地對(duì)滑動(dòng)摩擦力的概念展開探究分析,并從滑冰這一生活場(chǎng)景中更為深刻與全面地認(rèn)識(shí)到:“當(dāng)一物體在另一物體表面上滑動(dòng)時(shí),兩物體接觸面上產(chǎn)生的阻礙它們相對(duì)滑動(dòng)的現(xiàn)象叫做滑動(dòng)摩擦力;物體間有滑動(dòng)趨勢(shì)但未發(fā)生滑動(dòng)的現(xiàn)象叫做靜摩擦力。”在學(xué)生充分理解滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力實(shí)質(zhì)后,教師還可在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際生活中的摩擦現(xiàn)象根據(jù)滑動(dòng)摩擦力與靜摩擦力的特點(diǎn)進(jìn)行好壞摩擦力分類。例如,汽車輪胎與馬路之間的摩擦力可以保障汽車不打滑,是好的摩擦力;而發(fā)動(dòng)機(jī)齒輪間的摩擦力則會(huì)造成大量的能量損耗,便是不好的摩擦力。在聯(lián)系生活實(shí)際的過(guò)程中,學(xué)生便會(huì)形成處處都是物理、物理來(lái)源于生活的學(xué)習(xí)認(rèn)知,其物理學(xué)習(xí)興趣也會(huì)因此而得到激發(fā),而這一興趣與意識(shí)的形成便是學(xué)生日后致力物理科學(xué)研究的小小火花。
總而言之,高中生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展與提升是建立在深度物理學(xué)習(xí)與高效物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)之上的。這就需要身為引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的高中物理教師緊密結(jié)合新課改的教學(xué)需求與素質(zhì)教育的教育思想去加強(qiáng)對(duì)高中生實(shí)際物理學(xué)情的分析與認(rèn)知發(fā)展情況的了解,并要以此為教學(xué)依據(jù),去加大對(duì)物理課堂教學(xué)形式的創(chuàng)新改革與優(yōu)化設(shè)計(jì)。以此來(lái)將物理課堂教學(xué)與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)緊密連接起來(lái),將物理理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合起來(lái),將學(xué)生生活與物理知識(shí)聯(lián)系起來(lái),從而在推進(jìn)高效物理課堂建設(shè)的同時(shí),更好地深化學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解與認(rèn)識(shí),促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度物理學(xué)習(xí),發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。