高中物理有效教學方法的實踐與探究
——在教學過程保持教學節奏與學生認知節奏一致性的若干思考*

孟全海

(保定市第一中學 河北 保定 071000)

為了順應時代的發展形勢，為了增強我國在國際上的競爭力，為了學生終身發展和社會發展的需要，教育部于2017年12月頒布了新的《普通高中物理課程標準》，在本次的高中課程改革中提出了學生發展的核心素養體系.物理學科的核心素養是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，是學生通過物理學習內化的帶有物理學科特性的品質，是學生科學素養的關鍵成分.高中物理學科的核心素養，共有4個維度：物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任.核心素養是知識、技能和態度等方面的綜合表現，是知識、能力、態度與價值觀等方面的高度融合和升級.物理教學過程中，在培養學生掌握好物理知識、技能的同時，還要培養學生的興趣、愛好以及合作交流的能力，培養學生的動手操作能力和實驗探究能力，培養學生如何用獲取的知識解決實際問題的能力，培養學生的“批判性”思維，培養學生的“創造性”能力.

對于高中物理，學生們普遍感到學習有一定的困難，那么怎樣來化解高中物理難學的困境而進行有效教學呢？教學中可以采取低起點、慢速度的教學策略，在教學過程中保持教學的節奏與學生認知發展的節奏相一致，關注每位學生學習過程中遇到的困難，并指導其解決困難的方法，最終落腳點再高標準地回到物理的本質意義上來.教學過程中可以嘗試采取下列方法.

1 教師要做學生學習的“促進者”

教師要做“有理想信念、有道德情操、有扎實學識、有仁愛之心”的四有好老師，堅持立德樹人.青少年時期是人生觀、世界觀、價值觀的形成時期，教師在教學過程中，要引導學生選擇正確的人生道路，指導其健康成長.教師要做學生成長道路上的指導者、引導者、促進者、服務者.世界著名未來學家奈斯比特說，教育不是把籃子裝滿，而是把燈點亮.教育就是要點亮指引學生成長的燈，照亮學生通向理想的路.

學生由初中升入高中后，物理知識容量增加，抽象思維方式和邏輯思維活動增多，學習難度增大，學生的學習過程并不是他們想象的一帆風順.現實是不同人在不同時刻或不同的階段，總會遇到各種各樣的困難和挫折.作為教師我們要有思想準備，本著對每一位學生負責的態度，注意觀察學生的行為變化情況，當學生有困難和受到挫折的時候，教師要及時伸出援助之手，與學生單獨談心，幫助解決困惑，指導方法，讓其樹立信心.師生之間的交流、溝通，是相互信任的、心靈間的碰撞，會產生巨大的正能量.親其師、信其道.當學生感受到教師的關心、愛心，就會更加努力、更加勤奮，堅強地走出困境，展翅高飛.

2 從學生的認知規律開展教學活動

在教學過程中，存在著教師講課節奏過快的現象，其教學效果并不好，所以教學必須逐漸放慢節奏并重視教學效果.教師要注意傾聽學生的意見和建議，得到充分而有效的反饋.教師教學的節奏要與學生的思維水平相一致，保證學生的思維速度能夠趕上教師的講課節奏.教師應該考慮到，在把多個信息同時提供給學生的時候，學生是否能夠把這些信息真正理解和掌握.很多教師在為學生提供信息的時候，總是會有意無意地忽略或者高估學生的理解能力，如果教師能夠詳略得當地把信息提供給學生，不僅能夠使學生深刻地理解并記憶在頭腦中，還能夠提高學習興趣，反之，也會使學生喪失學習興趣.

在教學過程中，循序漸進是教學的基本原則.教師在進行教學的時候，對于教學內容要由淺入深、由易到難、由簡到繁，逐漸提高教學的難度，符合學生思維水平的發展.比如，在講授牛頓第二定律應用時，可以采用“遞進式”教學方法，循序漸進地安排教學：

首先是，放在光滑水平面上的物體，在水平拉力作用下加速運動時求其加速度；然后變為粗糙水平面再求加速度.第二層次是，放在光滑水平面上的物體，在斜向上拉力作用下加速運動時求其加速度；然后變為粗糙水平面再求加速度.第三層次是，放在光滑斜面上的物體，在平行于斜面的、向上的拉力作用下加速運動時求其加速度；然后變為粗糙斜面再求加速度.最后是，放在光滑斜面上的物體，在不平行于斜面的、向上的拉力作用下加速運動時求其加速度；然后變為粗糙斜面再求加速度.這樣分層舉例，便于學生理解和掌握知識，同時訓練分層遞進的科學方法.

3 加強實驗探究 激發學生的學習興趣

物理是一門以實驗為基礎的學科，物理實驗是根據人們的猜想與假設，運用儀器設備，盡可能減少干擾和誤差，完成探究科學過程的一種科學活動.高中物理實驗是非常有趣的，通過實驗探究可以激發學生學習物理的興趣，可以培養學生的創新能力，增強學生的創新意識.教師要認識到，在課堂中，學生才是主體，特別是在進行物理實驗創新設計的過程中，必須體現出學生是主體，教師在教學過程中，是一個引導者，引導學生自主思考，讓學生自己學會進行歸納和總結，這樣才能激發學生的學習熱情，提高學生學習的積極性，提高教學質量.在物理分組實驗教學中，學生良好習慣的養成也很重要.習慣養成了，自然就會變為信念，這是物理學科教育對學生綜合素養形成的貢獻之一.

比如，在實驗中養成獨立操作、記錄數據，收拾實驗器材，整理桌椅等物品.不要以為這些是小事，正是通過這些小事，才能有效促進學生形成獨立生活的習慣，學會自己的事情自己做，將來走上工作崗位后才會有自力更生的信念和嚴謹的科學態度.在物理課堂教學的小組討論、合作探究等學習環節上，要注重培養學生陽光的性格，積極、樂觀的心態.在小組合作學習中，要特別關注學生社會情緒的培養，學會尊重別人、與人溝通交流，學會與他人友好相處，容納別人，采納他人的不同意見，正確處理與他人的關系，提高自我管理能力，這些都是每一個生活在社會中的人所必需的“禮儀文化”.只有通過學校營造這樣的校園文化的長期熏陶，才能促進學生以陽光的心態步入社會.

比如，在進行實驗“探究碰撞中的不變量”時，教師要引導學生自主地進行探討，讓學生真正地參與到實驗的過程中，自己根據實驗現象總結出實驗結論，并在探究的過程中與人合作交流，這樣既鍛煉學生的動手能力，又能提高學生物理學科的核心素養，也能提高教師的教學效率.只有自己親自動手、親身經歷過程，才能加深對物理現象、物理概念及物理規律的理解和認識.

4 精心設置情景 提高教學效果

情景教學法其特點是：第一，形象逼真.情景并不一定是實體的復現，而是簡化的模擬.能獲得與實體相似的形象，所以給學生以真實感.第二，情深意長.情景教學是以生動形象的場景，激起學生學習和練習的情緒和感情的體驗，通過教師的語言，把情感寓于教材內容之中，在課堂上形成一個廣闊的“心理場”，作用于學生的心理.情景教學倡導“情趣”和“意象”，為學生創設和開拓了一個廣闊的想象空間.情景教學所具有的廣泛及深遠性，能促進學生更深刻地理解和掌握教材，激發學生的想象力.第三，知、情、意、行融成一體.情景教學為了創設一定的教學情景，就要運用生活顯示情景，實物演示情景，音樂渲染情景，直觀再現情景，語言描繪情景等方法，把學生引入一定的情景和一組情景之中，使他們產生一定的內心感受和情緒體驗，從而克服一定的困難和障礙，形成一定的志向，積極地進行練習，這樣，就能把知、情、意、行融成一個整體.

情景教學應用到物理教學過程中為了達到既定的教學目的，要從教學需要出發，引入、制造或創設與教學內容相適應的具體場景或氛圍的教學方法，如物理教學中的幻燈、圖片、錄像、電影、多媒體、演示實驗、學生分組實驗以及過程情景、模型情景、虛擬情景等等.它能夠引發學生的情感體驗，使學生在情景中動情，在情景中共鳴，潛意識地進入學習狀態，幫助學生迅速而準確地理解教學內容.讓學生在真實情景或模擬情景中更好地理解情景中所傳遞的信息，觸景生情，激活思維，產生濃厚興趣，從而大大提高學習物理的效率.

情景教學模式是以案例或情景為載體引導學生自主探究性學習，以提高學生分析和解決實際問題的能力.物理教學可以運用信息技術創設情景，圖文并茂，能調動學生的多種感官，寓教于樂，加快對物理知識的理解，從傳統教輔工具的“靜態學習”到“動態學習”的飛躍，讓學生消除學習疲勞，激發學習興趣，提高學習效率.“情景教學”對培養學生情感，啟迪思維，發展想象，開發智力等方面確有獨到之處.情景教學法與新課標要求的核心素養培養目標是一致的.

5 實施分層教學 因材施教

由于學生的基礎不盡相同，造成學習成績參差不齊，這是教師在教學中應當面對的現實.為了讓每一位學生在自己的基礎上都能得到提高和發展，重視學生的個別差異，實行因材施教顯得尤為重要.

學生有個體差異，教學過程中能體現因材施教的原則，發展學生的個性特長，在教育中既要把握學生整體性特征，又要顧及學生個性化特點.對此就必須對傳統的教學方法認真反思，找出其不足之處.學生成績不佳，除了與基礎有關、與學習方法有關，與忽視對學生的智能發展等因素有關外，漠視學生在知識能力上的個體差異，對“因材施教”原則貫徹不力，恐怕也是主要原因.因此對傳統的教學方法進行改進是十分必要的，而改進的最好方法是采用分層次教學.

分層次教學、分類指導的理念，源于孔子提出的“因材施教”，是在教學中按學生實際學習程度施教的一種重要手段.分層次教學能真正達到“以學生發展為本”因材施教的目的，能調動學生學習主動性，突出培養學生的創新精神和實踐能力，促進學生均衡和諧發展，促進學生整體素質的提高和個性的發展.激勵并指導學有余力，學有專長的學生超前發展，同時創造條件，鼓勵促進學習基礎較差，學習上暫時存在困難的學生能在學習中獲得成功，得到相應的發展和提高.

學生的差異是客觀存在的，不以人的意志為轉移，面對這些差異，任何整齊劃一的做法都是不科學的.正確的選擇應該是尊重差異，正確對待差異，把差異當作一種資源來開發.教師要全面觀察分析每個學生，關注個體差異，保護和調動每個學生的學習興趣和積極性，善于發現和開發學生潛在素質和閃光點，要根據學生的不同情況實施分層教學，提出不同的要求，讓每一個學生都有所發展和進步.針對不同類型的學生提出不同的目標要求，采用不同的方法，讓每個學生都有一條合適的學習路徑，不至于使學習困難的學生因臺階過陡而滋生懼怕心理甚至失去學習信心，也不至于使學有余力的學生因學習臺階過緩而滋生驕傲情緒甚至喪失學習興趣，這樣才能使每個學生都樂于學習，勤于鉆研.讓優等生“吃得飽”，中等生“吃得好”，學習困難的學生“吃得了”，使每個學生都學有所得.讓學生的“強項更強”“弱項加強”，以免因某一方面知識的缺陷而影響以后的繼續學習.

6 物理教學要在知識建構的過程中下工夫

基于我國對“核心素養”的界定，隨著新課程改革的逐步實施，今后學校的教育就必須從“知識傳授”轉向“知識建構”，這標志著我國基礎教育的課程發展進入一個新的階段.高中物理教學注重讓學生領悟物理學科的思想方法、體驗探究的過程、感受物理學的美妙、增強實踐意識、養成良好習慣、培養創新能力等.滲透思想方法，加強科學方法的教育.物理學科中有豐富多彩的思想方法，比如：理想模型、理想實驗、外推法、比值定義法、控制變量法、微元法、圖像法、等效替代法、分解法、合成法、類比法、逐差法、極限法、放大法、猜想假設法、平均思想法、極限思想法、整體隔離法、臨界問題分析法、對稱法、尋找守恒法，應將這些方法滲透于教學之中，內化為學生自己的方法，成為學生生命的組成部分.這些培養目標的實現，都依賴于教學的過程.只有讓學生親身經歷物理概念的建構過程、物理規律的探索過程，才能讓學生真切感受物理的思想方法，才能夠有效培養學生的物理核心素養.高中物理在教材中設置了許多體驗性活動，其目的就是讓學生通過體驗性活動，經過在活動過程中的親身體驗和感受，來提升能力，增強實踐意識，培養物理核心素養.將學科核心素養的培養，有機地融入到平時的教學過程之中，例如 “萬有引力定律”的教學，從(1)牛頓站在巨人的肩膀上；(2)從表達式的變形中“創新”；(3)從相互作用中“創新”；(4)從類比中“創新”；(5)從發散思維中“創新”；(6)從“微小變化”的放大中“創新”等幾方面，由行星運動規律到萬有引力定律，采用“探究”式教學方法，即在教師的引導下，讓學生通過獨立思考、合作交流、小組討論的方式完成探究的過程.從問題的提出、猜想與假設、演繹與推理、結論的得出等經歷完整的探究過程.萬有引力定律的發現是人類觀察和思考的成果，體現了理性的思考和科學創新精神的重要性.學生經歷一次自己“發現”萬有引力定律的教學活動，能夠親身體驗科學探究的過程，領悟科學探究的方法，感受科學探究的艱辛與喜悅，從而達到培養物理核心素養的目的.

7 結束語

作為一線教師要積極認真地學習新課標，深刻理解核心素養的內涵，做到認識到位，內化于心，在教學的各個環節中著力于學生素養的培養并有效地落到實處.維果斯基“最近發展區理論”認為學生的發展有兩種水平：一種是學生的現有水平，指獨立活動時所能達到的解決問題的水平；另一種是學生可能的發展水平，也就是通過教學所獲得的潛力.兩者之間的差異就是最近發展區.教學應著眼于學生的最近發展區，為學生提供帶有一定難度的內容，調動學生的積極性，發揮其潛能，超越其最近發展區而達到下一發展階段的水平，然后在此基礎上進行下一個發展區的發展.在實際教學活動中，教師應仔細分析學生的具體情況，關心、愛護每一位學生，用發展的眼光看待學生，使學生群體呈現出豐富多彩的個性、特點、特長.教學過程中教師要指導學生積極參與，通過體驗、實驗、討論、合作、探究等方式，促進學生自主學習，在積極參與的過程中培養樂于探究、勇于實踐、勤于思考的科學態度.通過多樣化的教學方式，幫助學生學習物理知識與技能，培養其科學探究能力，使其逐步形成正確的科學態度與科學精神，為祖國需要的各種人才的成長打好基礎，為學生鋪就成長和成功之路.