核心素養導向的物理翻轉課堂教學案例研究
——以《平拋運動》為例

◎王傳友

新的高中物理課程標準在修訂時提出了核心素養的概念。所謂核心素養是指學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成的適應個人終生發展和社會發展需要的基本知識，必備品質，關鍵能力和立場態度等方面的綜合表現。核心素養是科學素養的核心，是可培養的、可發展的，是一種綜合的可遷移的高級素養，是個人發展和時代進步的必然需求。物理學科核心素養主要包括“物理觀念”、“科學思維”、“科學探究”和“科學態度與責任”四個方面。基于微課的翻轉課堂可以為學生的物理核心素養養成提供有效的培養途徑，同時也能為其提供了強大的動力。

筆者以“平拋運動”為例，闡述如何借助基于微課的翻轉課堂之力，有效提升學生的物理學科核心素養。

一、注重核心概念的學習，培養物理觀念

物理觀念的培養需要學生親歷“具體實例→物理概念規律→觀念組成部分→亞觀念→觀念”這一結構化、觀念化的過程。因此，教師可以依托基于信息技術的翻轉課堂教學，在微課視頻里和教學中提供豐富的生活實例，創設一些能有效引導物理概念教學的問題情境。學生在親身體驗物理知識的形成過程中，理解物理知識的內涵和外延，進而將物理知識轉化為物理觀念。

實例1、在平拋運動概念教學中，筆者要求學生在課前自主學習階段，獨立完成自主學習任務。學生通過觀看視頻，查閱網絡資料，閱讀教材相關內容，不僅豐富了對曲線運動的認知，還為拋體運動模型的構建及平拋運動概念的內涵和外延的理解掃除了障礙。課堂上針對學生提出“平拋運動與拋體運動間的聯系”筆者通過設置的問題1、你見過拋體運動的軌跡形狀有那些？問題2、你能否依據某些標準對不同軌跡形狀的拋體運動進行分類？問題3、類比拋體運動嘗試給平拋運動下個定義？問題4、平拋運動的特點？引導學生深入的思考與交流，讓學生在對比分析中加深對物理現象規律和拋體運動與平拋運動概念的理解，有效地促進了學生物理觀念的形成。

二、強化推理分析綜合能力的訓練，發展科學思維

科學思維主要包括模型建構，科學推理，科學論證，質疑創新等要素。基于微課的翻轉課堂教學模式中，生生互動師生互動的平臺，為學生科學思維的養成提供了土壤。

實例2、筆者在“平拋運動”教學過程中，不僅讓學生體驗從大量生活實例中抽象出“拋體運動”理想化模型的過程，而且讓學生認識到建構理想化模型對科學研究的重要性。教學中為了有效培養學生的科學思維，筆者設置了如何研究平拋運動規律的開放性問題。在此之前學生只是學習了勻變速直線運動的規律，還沒有經歷探究曲線運動規律的研究過程。課堂里學生通過觀看微課視頻flash動畫觸發思考，體驗蠟塊實驗過程（玻璃管在水平方向做勻加速直線運動，蠟塊在豎直方向做勻速直線運動）。經過對比、分析與推理等過程，學生很快就發現事實“結論：兩個相互垂直的直線運動可以合成一個曲線運動”并提出“猜想：平拋運動也是曲線運動，能不能分成兩個相互垂直的直線運動呢？”。教師應順勢鼓勵學生，讓學生從不同的角度思考物理問題，嘗試對不同的觀點和結論用科學的證據進行解釋和分析，培養學生質疑創新精神，分析推理的能力，以發展學生科學思維，助其終身學習能力的養成。

三、注重演示實驗的創新，體驗實驗探究的過程，提升科學探究能力

科學的探究要求學生具有提出科學問題，形成猜想和假設，設計實驗與制定方案，獲取并處理信息的能力。基于證據得出結論并做出解釋，以及對科學探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力。教師通過信息技術運用各種軟件制作出逼真的創新型flash視頻演示實驗，不僅可培養學生的實驗創新意識，還可以激發學生的科學探究欲望。

實例3、在“研究平拋運動的規律”教學中，學生通過觀看形象逼真的微視頻，很容易得到平拋運動可以分解成水平方向的勻變速直線運動和豎直方向的自由落體運動。教師大膽放手，要求學生在課前獨立自主設計的實驗方案拿到課堂上來，鼓勵學生把自己設計方案的特點和困難表達出來。在小組內交流與評估，然后讓各小組交流展示實驗方案，接受其他小組的質疑和提問，進一步完善實驗方案。通過對實驗的探究過程和結果進行交流評估，極大地提升了學生質疑創新的精神，有效地推動了學生科學思維能力的發展。

四、深挖物理史料，培養科學態度與責任

物理學科核心素養的養成，需要教師在教學中，圍繞物理核心素養，深入挖掘物理學科的育人價值。充分開發物理課程的科學史資料，讓學生尋覓先賢的足跡，模擬科學發現過程，領會并學習其中的科學研究方法。體會大師們勇于探索、敢于質疑、不斷創新的精神。

實例4、筆者在課前要求學生以小組合作的方式，收集和整理有關“拋體運動的研究歷程”的材料。在課堂上學生通過時間列表，文字敘述，畫思維導圖，視頻資料等形式，極具個性的展現了有關拋體運動的研究歷程，在學生自我展示成果基礎上，讓學習小組交流討論。通過這一活動，讓學生領悟物理學的發展需要一代又一代的物理學家不斷的積極進取勇于創新的內涵；讓學生深深感受到在探索宇宙的真理過程中，科學家必須具有超乎常人的恒心和毅力，嚴謹求是的科學態度。在教學中可以借助物理史料，為學生創設情境，把學生帶到物理發展的歷史長河中，借鑒科學發現的過程，讓學生在潛移默化之中受到育人的教育效果，培養學生的科學態度與責任。

物理核心素養是物理學科教育在高度、深度和內涵上等多方位的提升。基于微課的物理翻轉課堂教學模式以生為本，不僅激發了學生學習物理的興趣，培養了學生自主學習的能力，訓練了學生的自律性和意志力，還為學生物理核心素養的養成提供了新的課堂教學形式，促進了學生物理核心素養的養成。