發展學生核心素養背景下教師主導性作用的發揮

許曉燕

【摘 要】聚焦學科核心素養，推進課改要從“知識核心時代”走向“素養核心時代”，把培養學生的關健能力放在首位，但教師的主導性作用不可忽視。對于高中物理教學而言，發展學生的核心素養應該注重學習情境的創設和方法的引導，還應該注重物理思想方法的滲透。

【關鍵詞】核心素養；高中物理；情境；方法

發展學生核心素養背景下教師主導性作用不應該缺失，反而應該增強，對于高中物理學科而言，應注重從如下幾個方面。

一、注重問題的情境創設，鼓勵學生進行猜想

問題是一切科學理論發展的緣起，也是學生進行探究性學習的原點。在物理教學過程中，教師要善于創設問題情境，引導學生從中自主發現并提出問題，當問題一旦呈現出來時，學生將產生解決問題的欲望，他們的思維也將被充分激活，由此開始探索與之適應的物理規律。此時教師就要啟發學生通過思考和討論來做出科學假說。

比如指導學生探究“加速度與力、質量之間的關系”時，教師創設情境：一輛豪華跑車、一輛重型渣土車、一部電動自行車從同一起跑線出發，在出發之后誰的提速更快？學生通過討論得出結論：豪華跑車提速最快，電動自行車次之，重型渣土車最慢。在形成結論的過程中，學生的討論也出現了一些爭論，學生在爭論的過程中就必然要對問題情境展開分析：誰提速更快，就是要分析誰的加速度更大？加速度和哪些因素有關呢？他們再聯系到上述情境：豪華跑車動力強勁，自身質量較小；重型渣土車雖然動力也不小，但是自身重力太大；電動自行車雖然動力較小，但是其質量最小。情境的分析最終讓學生將目光鎖定在力與質量這兩個物理量，并進一步提出自己的科學假說：加速度與力、質量有關，力越大，質量越小，加速度越大。也有部分學生更進一步提出定量的假說：加速度正比于物體所受外力，反比于物體的質量。科學假說一旦成型，學生的研究工作也就有了更加明確的指向性，接下去的檢驗工作順利展開。

二、注重方法引導，啟發學生做出科學假說

科學假說的形成需要情境，更需要方法，面對各種類型的物理情境，學生往往會被多元化的物理因素弄得暈頭轉向，如何讓學生撥開迷霧，合理和科學地進行假說呢？這就需要教師站出來，及時給予學生方法性的引導，要指導學生積極進行模型比較，通過類比法、臻美法、理想法、逆向思維等物理方法來對問題展開分析，進而做出科學假說。

比如指導學生認識洛倫茲力的存在以及方向判斷時，筆者先提出問題：一根通電的導線放在與之垂直的磁場中，導線將受到安培力，如果我們將電流減小為零，導線還受到安培力嗎？學生回答：沒有安培力。教師繼續提問：通有電流的導線與沒有電流流過的導線有什么差別？學生回答：電流是由于電荷的的定向移動而產生，因此如果沒有電荷的定向移動，則沒有安培力。教師進一步鼓勵：這對你有什么啟示？學生答：運動電荷會受到力的作用。這實際就是一種科學假說的形成，它完全來自學生結合已有認知的邏輯思維。在后續判斷洛倫茲力方向的探索中，教師繼續引導學生用類比的方式來進行思考：安培力是洛倫茲力的宏觀體現，結合這一認識你能給出判斷洛倫茲方向的方法嗎？學生在類比方法的指引下進行科學假說：既然安培力的方向判斷是用左手定則，那么我們也可以用左手定則來判斷洛倫茲力的方向。

三、注重物理思想方法滲透的“系統性”、“常態化”

高中物理教學不僅要注重知識的傳承，更要注意學生科學方法的養成，很多物理概念和規律的形成過程都是進行科學方法教學的有效載體。以下以“類比法”為例，就如何做到系統性、常態化進行分析。

1.類比法在高中物理教學中的滲透

和諧與對稱是物理學理論的基本特點，因此規律之間存在某種相似之處就顯得非常自然。正如科學家在探索靜電力的規律時，類比于萬有引力定律，猜想平方反比定律在對應情境中的可能性，類比法在幫助人們立足于已知情境的規律來探索未知領域的情形提供了具有啟發性的靈感。在高中物理中，類比法也有著廣泛的使用，特別是當學生的抽象思維還不夠發達之際，讓學生將抽象的物理情境類比為較為形象的物理情境，這不僅有助于學生認識新的情境、掌握新的規律，也將有助學生于抽象思維和遷移能力的發展。

2.類比法教學的典型案例

電場是高中生物理學習的難度之一，原因就在于它的抽象性。所幸，電場與學生所熟知的重力場都屬于勢場，有著很多相似之處，因此教學過程中，我們經常把兩種場進行類比，幫助學生構建電場的認識。為了幫助學生有效進行類比，教學中，我們一般按照以下思路來進行：

（1）電場力與重力的做功特點分析

在對電場學習時，教師先引導學生分析勻強電場中電場力做功的特點：電場力做功與路徑無關，只與其始末位置有關；教師進而引導學生將結論推廣到一切電場，并引導學生回顧重力做功特點的認識，得出二者的一致性。

（2）電勢能與重力勢能

重力做功對應著重力勢能的變化，而電場力做功也應聯系到與之類似的能量——電勢能，類比的關鍵在于形成統一認識：重力做正功，重力勢能減小，重力做負功，重力勢能增大；電場力做正功，電勢能減小，電場力做負功，電勢能增大。

（3）電勢與高度

物體的重力勢能取決于其在重力場中的質量和高度（地勢），與之相似電荷的電勢能則取決于電荷量以及對應位置的電勢，這里的地勢和電勢都是場本身的性質，與電荷無關。此外，這一概念的類比過程中，教師尤其要引導學生發現概念之間的差別：物體在重力場中有地勢越高，則勢能越大；但是電荷在電場中卻不一定電勢越高，勢能越大，原因在于電荷有正負之分。

（4）電勢差與高度差

電勢與高度都具有相對性，因此在問題處理的過程中就需要規定參考位置；而電勢差與高度差卻與參考位置無關，與之對應求解電場力做功或重力做功，我們往往也是引導學生尋找電勢差或高度差。endprint