摘 要:學科核心素養培養成為當前各個學科的教學目標,有利于提升教師專業發展。對于物理學科而言,學生通過物理知識的學習,獲取終生受用的物理思想方法、思維方式、合作精神和獨立思考的習慣。文章在教師專業發展與物理核心素養教學中,選擇合適教學案例,結合物理學科核心素養內容,具體強化概念教學,以培養物理觀念意識;遵行物理規律教學,以培養物理學科思維;開展實驗教學,以提升實驗探究能力。
關鍵詞:初中物理;核心素養;教學探討;專業發展
對剛接觸物理學科的學生來說,對物理現象有一種好奇、新鮮之感,而經歷一段時間學習后,對物理的學習內容、學習方法又覺得很困惑。作為物理教育工作者,要在其學習初始階段進行科學的教育,將學科特色的核心素養有機地滲透入平時的物理教學中,諸如動手能力、探究意識、科學態度等巧妙地融入具體教學內容當中,也是教師專業發展的必要。物理課堂教學是培養學生核心素養的主陣地,也是教師提升教學能力的重要方式。下面結合具體教學實例,從幾個方面進行有效探討:
一、 強化物理概念教學,培養物理觀念意識
理科學習往往離不開眾多專業復雜的專業術語,這些專業術語中的定義、概念等是確立學生學科觀念的基礎。在物理教學中,很多物理學上的定理、定義、概念等需要以簡潔的詞語說明,讓一些直觀材料的特征以鮮明、突出的體現,進而揭示事物的某種內部聯系。作為教師,需要認識學生核心素養發展與教師專業發展的需要,強化物理概念教學。為此,物理學科中的概念知識在學習物理時需要有一個準確的觀念意識。
例如,在八年級物理“測量物質的密度”一節實驗探索教學內容時,為了讓學生準確理解密度的概念,教師選擇以實驗作為學習物理概念的前提。實驗一:選取相同體積的銅塊、鐵塊、鋁塊,再用天平測量這些物質的質量,實驗結果體積相同的不同物質質量不同;實驗二:選取相同質量的銅塊、鐵塊、鋁塊,再用量筒測量這些物質的體積,實驗結果質量相同的不同物質體積不同;實驗三:選取相同物質(質量之間、體積之間皆成一定的比例關系),再用天平測量相同物質的質量,實驗結果表明相同物質質量與體積之間存在相同比例的比值。做完這三個實驗通過對比發現:相同物質的質量與體積存在一定的比值,而不同物質的質量與體積的比值不能等同的。為此,同種物質中質量與體積之間的比值就是體現該種物質的特性,就是物質的密度概念,其計算公式為密度(ρ)=質量(m)體積(V),其計算單位為kgm3、gcm3。這里以三個不同的實驗進行系列研究對比,是物理教師在專業素養發展中的基本能力,讓學生根據教師所提供的學習方法形成自己的學習能力。
二、 遵行物理規律教學,培養物理科學思維
在物理學習中,對某一物理概念的相關實例,有時要在教學中列舉諸多大量的例子進行分析,從而得出某一物理現象的規律,這就是遵行物理規律的教學方法,旨在培養學生的科學思維。例如,在九年級物理“分子熱運動”一節內容時,教師開始引入幾個思考問題:在化學學習中,某種分子中的原子一般是怎樣排列的?我們在國旗下排隊能不能像一堵墻一樣密不透風?緊接著教師結合學生的猜想,試著讓學生觀察講臺上裝有50mL酒精和50mL水的量筒,再問學生看見水和酒精中的空隙嗎?在學生的思考中,教師可以在課堂中巡視,試著聽學生們對以上問題的思考,請部分學生代表回答,待學生回答后教師不作評價。
于是,教師再引導學生一個問題:若將水倒入酒精中,倒入前請各組猜想混合后的總體積并記錄在課本的空白處。接著,讓學生比較試驗結果并與剛才的猜想驗證一下。很快學生發現酒精與水的總體積居然沒有100mL,怎么還會少呢?少掉的那些體積哪里去了?學生紛紛在猜想原因,此時教師提示:往一堆雞蛋里撒一把細沙子,你能看見細沙嗎?為什么?學生看過后發現,原來酒精與水、雞蛋與沙子之間存在間隙!相對于這次實驗,學生還能直觀地理解分子間有間隙,那么對于下面的實驗,則比較微觀地感受到分子之間的運動:分別向冷水和熱水中滴入一滴墨水,觀察墨水是否散開,哪個散得快?需要讓學生仔細觀察實驗的現象,試著根據上面的實驗說明一下原因。課堂上,以“問題+實驗”的形式教學,問題與實驗之間慢慢深入探討。作為教師,需要利用好學校實驗器材,有效地設計一些實用性、趣味性的物理實驗,讓實驗說話,即為教師實驗能力發展的一個重要方向。
三、 開展物理實驗教學,提升實驗探究能力
在《義務教育物理課程標準(2011年版)》中提出:“注重科學探究,提倡學習方式多樣化”。物理學習離不開實驗教學,從上面兩節學習中,實驗教學一直是繞不開的內容。在課堂教學中,就如何能有效地開展課堂教學實驗,提升學生的實驗探究能力,成為當前教師需要思考的問題。為此,教師不妨需要改進一些實驗過程,以一些例題或習題形式引入平時教學。例如,在探索“彈簧的長度跟外力的變化”實驗中,利用課堂示范實驗,根據下面圖示的實驗并記錄對應實驗數據為:
鉤碼質量(g)050100150200250300400
指針位置(cm)2345677.57.5
提問學生:(1)這項研究在實際中的應用是什么?
(2)根據這些實驗數據,你可得到什么結論?
在實際教學中,利用學生學習的物理知識,綜合利用物理知識進行實驗的探索也是一項基本能力。在平時物理實驗教學中,需要對一些重要的實驗有針對性地進行改編,適當的改進一些實驗過程,變更一下實驗器材,從而改變以往部分學生片面理解實驗結果的教學局面。
四、 小結
在當前物理教學實際當中,需要從學科專業發展出發,提升學生學習實效與自身專業素養發展需要為目的,結合相應的教學案例,有效地整合物理核心素養內容,讓物理核心素養更好地貫徹到教育教學現實當中,也能有效提升教師專業發展。
參考文獻:
[1]彭前程.積極探索基于核心素養理念下的物理教學[J].中學物理,2016(2).
[2]劉崎.核心素養理念下物理教學的思考[J].物理教學探討,2016(6).
[3]駱文洲,傅可欽.優化物理教學過程 培育學科核心素養[J].物理教學探討,2016(10).
作者簡介:
林維貴,福建省龍巖市,福建省上杭縣下都中學。