物理這門課程,讓不少學生又愛又怕,愛的是它貼近生產生活、引領科技發展,怕的是它規律難懂、運算復雜。
1998年從北京師范大學物理系畢業后,我始終耕耘在北京市八十中學的講臺上,我多年從事競賽輔導工作,課堂教學打破學段壁壘和學科壁壘,教學內容關注高中知識與初中、大學的銜接,重視數學方法在高中物理中的應用,有效化解學生的學習困難,讓學生真正愛上物理。
在教學科研過程中,我根據學校和學生的具體情況,實施課程整合,引領學生復原知識立體關聯的本質,形成更加完善的知識結構,不斷提升學生的科學思維能力和科學探究能力,提升科學素養,為學生終身發展打下堅實的基礎。
我的課堂整合之路,大致分為三個階段:
初登教壇,將數學方法和信息技術引入物理實驗教學。物理是一門以實驗為基礎的學科,實驗教學的順利開展是形成物理概念、發現物理規律、建立抽象模型、解決實際問題的前提。但由于中學物理實驗器材有限、某些實驗可視性差等諸多因素的制約,使部分實驗無法完成,從而導致學生對物理機制的理解障礙。
2000年初,我將數學方法和信息技術引入物理實驗教學。在不改變物理教學大綱和教材編寫體系的前提下,合理地調整物理實驗內容,自主編寫校本教材并開設選修課《高中物理的數值計算與計算機模擬》,引領學生將實驗室里無法完成的實驗利用C語言轉化為可視化的物理情境,有效地消除了學生在物理學習中的思維障礙。通過兩年多的努力,學生的探究活動取得了豐碩的成果,提高了常規實驗的精度與可視性,利用計算機語言和數學方法,實現實驗現象和分析過程的同屏展示。
以學定教,做好各學段物理教學內容的整合與銜接。經過多年的摸索,我對創新實驗班的物理教學工作進行了明確的定位——立足常規教學,面向競賽,兼顧自招,并在工作中進行了一系列的嘗試:在全面梳理的基礎上整合初高中物理教學內容,將重復或相關的知識內容有機融合,結合學生認知水平適當調整教學順序,從而實現知識結構的完整建構,并有效避免了知識的順向負遷移;研究學生學習高中物理的困難,找到原因,在初三階段從數學方法和物理思維方法等方面進行鋪墊,為學生的物理學習做好方法準備;在高中物理教學的基礎上,結合《全國中學生物理競賽內容提要》對復賽和決賽的知識要求編寫競賽輔導講義,將學生能夠掌握的大學普通物理乃至理論物理的知識內容和思想方法引入高中物理競賽輔導課堂,以拓展學生知識面,為后續學習預留接口。
經過十多年的不懈努力,我在理科創新實驗班管理、常規教學、競賽輔導、自主招生指導工作中積累了豐富的經驗,并取得一定成績。
教學相長,高中物理與數學課程整合。數學是發現物理學規律的工具,數學是表述物理學內容的精確語言,數學是分析物理學數據的手段,數學是預見物理學事實的途徑。
在研究高中物理教學的過程中,我認識到數學方法的不足給學生的物理學習造成了明顯障礙,零散的補充數學知識已經不能很好地完成新課標對學生學科素養的培養目標,系統地開展高中物理與數學課程整合研究勢在必行。
在新課程背景下,如何讓物理教學有效促進學生核心素養的提升,是每一位從事物理教學工作的教師深思的問題。教師若能將物理學科核心素養教育落到實處,將為學生今后生活和工作做好準備,使學生養成終身發展所需的必備品格與關鍵能力,真正實現素質教育。