從教學設計談高中生物理核心素養的培養

◆

(新疆阿克蘇地區教育局教研中心)

一、何為高中物理核心素養

在高中物理教學領域，2015年10月，教育部發布了《高中物理課程修訂標準》的內部草案，提出了物理核心素質是學生在這一過程中逐漸形成的基本素質和關鍵能力。學生通過學習物理課程，來達到提升自身科學文化水平，滿足日益增長的精神文化需求。物理核心素養講求在實踐當中提升，是學生提升物理實踐能力的重要標準，它主要包括“學科定義”“物理思維”“實驗觀察”“自然發展”等四大方面的思想。物理核心素養不是單方面的訴求，而是以上四個方面的物理整合，它和其他學科交相呼應，是自然科學的經典代表，有著不可超越的科學地位。

二、研究意義

在教學過程中，因為常年積聚而成的習慣，教師往往將“三維定向架構”當作主導思想，從而進行教學方案的擬定設計，導致的結果就是，很大比例的高中物理老師都把授課目標標榜為：內容理解能力、步驟歸納能力、學習總計能力。以上目標的設定初時可謂規規矩矩，但持久教學模式下，其弊端也會逐漸顯露，那就是學生只重視內容與結果，而忽略過程與方法，久而久之，學生對知識和技能的掌握較好，而其他方面則相對較弱，綜合素質的發展不平衡，從而成為一臺“答錄機”。因此，教師需要尤為重視提高學生的物理核心素養，通過制定合適的教學設計方案來培養他們的綜合素質，以適應將來面臨的多種學習問題。

三、培養物理核心素養的教學設計

1.教學設計分析。“物理核心素養”被首次標注，是在2015年的《普高物理課程標準(修訂稿)》，這部修訂稿的發布在中國物理教育界具有指導性的意義。就廣大物理教師群體而言，《普高物理課程標準(修訂稿)》的發布，與物理核心素養的提出，給予了高中物理教師新的教學指導方向。在新的教學指導方向下，教師能夠幫助學生提升他們的物理水平，進而培養他們的物理思想，培養他們使用物理思維思考問題的能力。

2.教學目標分析。教學目標分析是物理核心素養的指導路徑，一般由四個方面構成：授課目標、培訓目標、內容目標和德育目標。教學目標之設定，盡管跟物理核心素養的“三維定向架構”是緊密相連的，但在現實授課時，教師通常只強調知識技能相結合，經常忽視學生綜合素質的提高。以“拋物線物理定律”(人教版高中物理必修1、2節)為案例，以三維定向架構為前提，使學生理解拋物線在水平與豎直方向上的性質與特征。借助速度方向向量對拋物線進行分解，充分掌握拋物線運動三要素關系，培養學生的發散思維和問題處理的能力。在過程和方法目標上，運用所學的線性運動規律研究復雜曲線運動規律，學習“曲線變直”“復雜化簡為簡”、“等價替換”的方法和思想。學習平拋特征，理解平拋規律，借助平拋運動的性質去處理相應問題，提高學生研究、推理、處理問題的能力。

3.學習者分析。以平面投擲運動教學設計為例：在知識庫方面，一年級學生對直線運動有著深刻的理解，通過以往的學習，能夠正確理解各種均勻變化的直線運動。在對課本進行教學的前提下，高中一年級學生可以專門培養探索、研究、整理物理問題的各項能力。對于他們來說，高中物理既新穎又有趣，他們可以在潛意識里培養對于無力的學習興趣。但是，對于曲線運動來說，他們的掌握還是有一定限度。平面投擲運動是兩個直線運動的組合，這一點尚未得到很好的認識。對于物理核心素養的幾大要素來說，高中學生剛剛接觸到物理學中的拋物線運動，在這之前，他們對于力的矩、方向等都有了一個大體的認識，這是由于他們已經學習了運動學的相關定義、定理與公式，對于運動學有了一個基本的了解。在物理核心素養中，最重要和最困難的是運動可以被合成或分解的概念。從理論方向出發，學生剛剛接觸物體拋出運動，在這之前他們肯定對于“牛頓第一定律”有了一個基本的、初步的認識，在物理運動思想上的規律面前，學生能夠以基本現實為依據，對物理問題進行推理解決。

4.教學策略分析。從課堂教學出發，更加重視學生的對于現實問題的解決能力，在提高學生物理成績的同時，還能培養他們的各種思維能力。時局要求我們培養學生的物理核心素養，我們應當從學生的個體與群體特性出發，充分挖掘他們的學習素質，這就必須在教學策略的選擇中體現物理的特點，有效地培養學生的物理核心品質。

四、總結

物理核心素質教育是新課標出臺后的一種前衛教育理念，它在宣揚課程改革的同時，也給予了教師更加嚴峻的任務。物理核心素養是高中物理教學的基石，只有合理地安排教育教學方向，制定優良的教學設計方案，教師才能更好地提高學生的綜合素質。