以物理學科素養教育培育中學生創新思維

曹振濱?王穎

摘要：為了從根本上落實“立德樹人”的教育任務，讓學生具備能夠適應其終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，經大量學者研究論證，提出了具有指導意義的《中國學生發展核心素養》。以此為依托，各學段、學科衍生出具有各自學科特質的學科核心素養標準。物理教師應該以學科教學活動過程為載體，以物理學科核心素養為標準，準確掌控教學過程的契入點，不失時機地對學生實施學科素養教育，培育學生的創新思維，錘煉學生的實踐能力。

關鍵詞：核心素養；學科素養；創新思維

1 《中國學生發展核心素養》視野下的初中物理教育

改革開放40年以來，我國教育界無論在理論層面、管理層面，還是在肩負實際操作之責的“一線老師”層面都在不斷地思考、探索著中國特色教育的走向和模式，期間也不斷地做出一些實質性的調整和改變，但我國教育仍一直處在微調、徘徊、爭議狀態之中。直到《中國學生發展核心素養》文件的發布，我們才真正對中國教育發展模式有了理性的認識和清晰的思路。這一總體框架從文化基礎、自主發展、社會參與三個方面，具體歸納出人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養綜合表現，為方便實踐應用，進一步將六大素養細化為18個基本要點，并對其主要表現進行了描述。它為中國教育構建了可操作的執行圖表，從根本上保證了落實“立德樹人”這一教育的根本任務，讓學生具備能夠適應其終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力，與世界教育改革發展趨勢、提升我國教育國際競爭力的迫切需要相匹配，為教育理論研究、一線教師具體工作指明了行動方略，其意義是不言而喻的。

根據《中國學生發展核心素養》總體框架，不但可針對學生年齡特點進一步提出各學段學生的具體表現要求，還可以結合不同學科特質、學科精神提煉出相應的學科核心素養綜合表現。

物理學是一門以實踐為基礎的自然科學，是現代科學技術的基礎學科，也是培育“科學精神”、“實踐創新”兩大核心素養表現的重要途徑，所以物理教學應當把學科精神、學科思維與學科知識有機地結合，讓學生掌握學科知識、樹立學科精神、培育學科思維的同時提高學生的學習興趣，培養創新思維，錘煉實踐能力，以實現物理學的素質教育，提高學生的科學素養。

2 把握物理教學中的契機，培育學生創新思維、實踐能力

“初中物理”不僅是學生物理學習的啟明教育階段，也承載著培養學生物理學習興趣，初步建立物理學科思想，培育學生創新思維意識，提升學生科學實踐素養的學科任務，更是踐行《中國學生發展核心素養》的重要實施途徑。初中物理教學中有許多知識體系的形成過程就是物理學科思想與創新思維、學科素養相結合的精彩表現，是培育學生創新實踐素養的絕佳契機，例如，牛頓第一定律的建立過程，閃耀著實踐能力、創新思維的“智慧火花”。貫穿初中物理教學始終的“控制變量法”也是物理學科思維方法的精彩體現。奧斯特、法拉第等物理學家對“電磁現象”的系列研究，更是微妙絕倫地讓學生體驗到了物理學科思維素養的盎然興趣。初中物理教學中，教師要敏銳地察覺到學生與“創新實踐”碰撞出“智慧火花”的瞬間，不失時機地契入教學引導，這是培育學生創新實踐素養的最好機會。

案例，在《物態變化》教學中，為了加深同學們對升華現象的理解，課堂上我設計了一個溫馨的情境再現，在教室的中間放置一個大托盤，同學們圍其而坐，我將干冰均勻地鋪在其上，再倒入適量的溫水，使干冰升華后導致空氣中的水蒸氣液化，教室中霎時煙霧裊裊，欲飄欲仙，我又不失時機地閉合了若干只五顏六色的射燈開關，光柱經煙霧反射更是奇妙無比，物態變化的知識深深地印在了同學們的腦海中。恰巧，當年我地區出現了罕見的夏霧現象，同學們觀察到湖面聚集了一片片霧氣，他們試圖用物態變化的知識對其進行解釋，但由液化的條件無法對其進行合理說明，這激發了大家探知欲望，此時班主任、物理科任老師抓住契機，及時地介入到同學們的探究過程中，鼓勵學生積極實踐，創新思維方法，爭取解開“夏霧”之迷。為此同學們進行了大量的調查和對氣象部門的走訪，在指導教師、相關專家的幫助下，他們對收集的了大量資料進行了科學的分析，設計研究方案，建立數學模型，終于得出了關于此類現象的科學結論：即TSP（凝結核）超標，并創造性地推導出相應的公式，進而形成科學論文《透視夏霧》并在全國獲獎。

在我校與此相類似的案例還有很多，比如學生利用物理課中學到的蒸發與浮力知識，設計出《蒸騰式高樓供水系統》創意設計，利用小孔成像知識設計出《非折射原理的近視眼鏡片》等項目，這些項目頻頻在各級競賽中獲獎。結合物理課程的學習，以探究活動為載體，學生在獲得愉悅的成功體驗的同時，實踐創新思維能力在潛移默化中得到提升。

案例啟迪，通過案例，我們可以認識到初中物理教學應該以培育學生學科精神，實踐創新意識為追求目標。教學中，老師能否敏銳地捕捉到并適時契入實施學科素養教育的時機，科學地引領學生體驗“提出物理問題，形成猜想和假設，獲取和處理信息，基于證據得出結論并做出解釋，以及對探究過程和結果進行交流、評估、反思”的物理研究過程，是培養學生的科學精神，提升學生創新思維、形成學科思想的關鍵。

3 結語

總之，中學學科教育要以學生發展核心素養為統領，充分彰顯學科精神，明確學科素養標準。學科教師要依據學科素養標準，不失時機地契入對學生實施學科思維培養，以學科核心素養教育為本，培育學生創新思維是每一位教師義不容辭的職責。

（作者單位：四川省德陽中學校）