李雪 史策 梁林艷 劉乃寧 趙赫 肖利
摘? ?要?高考作為一種人才選拔制度,圍繞核心素養進行試題的命制,以適應新時代對人才的要求。對高考物理試題中核心素養的體現進行分析是十分必要的,因此,以2015-2018年全國統一高考試題(新課標Ⅱ)為例,基于物理核心素養對試題進行分析并思考。
關鍵詞 核心素養? 高考? 物理試題
教育部在2014年3月首次提出了“核心素養體系”概念,三年后,“中國學生發展核心素養研究成果發布會”在北師大舉行,這項研究成果對中國學生身心發展核心素養做了界定。學生發展核心素養是指學生應具備的、能夠適應終身發展和社會發展需要的必備品格和關鍵能力。核心素養以培養“全面發展的人”為核心,分為文化基礎、自主發展、社會參與三個方面。綜合表現為人文底蘊、科學精神等六大素養[1],具體細化為國家認同、理性思維等十八個基本要點。
物理核心素養是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發展和社會需要的必備品格和關鍵能力,是學生通過物理學習內化的帶有物理學科特性的品質,是學生科學素養的重要構成。物理核心素養包括物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任四個方面[2]。第一,物理觀念不是簡單對物理概念、規律、思想方法的記憶和理解,還需要學生進一步深加工和整合,形成新的認知組塊。從物理學視角形成物質觀、相互作用觀、運動觀、能量觀等,能夠主動地運用這些物理觀念認識身邊事物和解決物理問題。第二,科學思維是從物理學的角度來理解客觀事物的本質、內在規律和相互聯系的方式;是基于經驗事實構建理想模型的抽象概括過程;是分析綜合、推理論證等方法的內化;是以事實和科學推理為基礎,質疑、批判、檢驗和修正不同的觀點和結論,然后提出創造性見解的能力與品質[3]。第三,實驗探究包括發現問題、猜想假設、獲取證據、得出結論、交流反思等環節。在學習過程中,要培養學生實驗探究的能力,引導學生發現問題,愿意提出問題并進行猜想。通過各種科技手段和實驗進行分析論證,得出結論,同時要有與人合作交流的能力。第四,科學態度與責任主要指對科學的本質的正確理解,具有學習和研究物理的好奇心與求知欲,能積極配合他人,尊重他人,實事求是,不迷信權威。了解科學、技術、社會、環境的關系,熱愛自然,珍惜生命,具有保護環境的責任感,節約資源,促進可持續發展[4]。
一、注重基礎,建立物理觀念
高考物理試題考察學生的各種能力,但無論以怎樣的方式考核,對物理概念和物理定律的理解與應用是考核的重點,而建立物理觀念能更有效地解決物理問題,進行知識遷移。通過對2015-2018年全國統一高考試題統計,不難發現注重基礎是試題的主旋律,建立物理觀念是解決問題的根本。
從表1中可以看出高考試題對物理概念、規律等的考察都是從物理觀念出發的。學生只有站在物理觀念的高度上才能更好地應用這些基礎知識,解決物理問題。而物理概念需要以物理概念和規律為基礎,教師要在教學過程中幫助學生在物理學科基礎知識方面打下牢固的基礎,引導學生從物理學角度形成對物理的基本認識,提升學生的物理觀念素養[5]。例如關于物質觀,學生在初中時已經知道身邊的一切物體都是由物質構成的。高中階段在選修3-1中學習有關電場和磁場內容時,教師必須引領學生清晰地認識到電場和磁場都是客觀實在,是一種特殊的物質。學生在記憶這些知識的基礎上在頭腦中進行提煉和升華,將電場和磁場進行類比,發現他們的區別與相似,建立關于電場和磁場的物質觀,就可以輕松地解釋相關物理現象和物理問題。
二、構建模型,鍛煉科學思維
構建模型是科學思維的重要要素之一,這一點在歷年高考題中有明顯反映。掌握物理建模能力可使復雜的物理現象和題目變得簡單化,物理模型分析是幫助學生鍛煉抽象概括和綜合分析能力的有效方法。
由表2可知,在高考試題中對于典型物理模型的考察分值最高達到38分,占總分的35%,可見構建模型的能力是高考中重點考察的能力。所謂建立物理模型就是為了簡潔的處理物理問題,將復雜的物理情景轉化為簡單的容易接受的物理情景,并且形成一定的經驗性的規律。因此,建立物理模型是一種抽象概括、綜合分析的思維能力,要想具備這種思維能力,學生必須經歷這個思維過程。
在高中階段的物理學習中,教師首先要給予學生一些簡單的情景和條件,讓學生根據已有的知識得到結論,即一些經驗性的規律,并且引導學生將這些簡單的情景和條件與這些經驗性的規律建立聯系,完成自主構建模型過程。在此基礎上再給學生提供一些實際的復雜的物理情景,引導學生分析物理過程與物理規律的關系,抓住問題的主要因素,領會建立物理模型的思路和方法,建構知識與模型的聯系,從而建立正確物理模型,培養學生的科學思維素養。
三、強化實驗,重視實驗探究
物理學是實驗科學,實驗是學生掌握物理思想和方法、提高實踐能力的有效方法。新課程理念提倡探究式學習,因此在物理教學過程中要強化實驗,重視實驗探究。從高考試題上看,實驗類型分為力學實驗和電學實驗。
由表3可見,力學實驗在注重實驗數據處理和儀器讀數的基礎上凸顯對實驗現象的觀察和對實驗過程的體驗。電學實驗在實驗儀器的選擇和使用的基礎上融入創新理念,要求學生會設計電路,會進行電路故障分析和誤差分析。實驗試題的設計一直力求考察學生的實驗知識和操作能力。雖然筆試的方式有所局限,但學生是否做過實驗,是否進行過探究和設計實驗,對實驗題的解答程度一定會有所不同。
因此在物理課程教學中,教師應注重物理實驗,要組織學生探究,培養學生發現問題、提出猜想并解決問題的能力。讓學生實際操作以培養他們的動手能力,與他人合作交流能力;要鼓勵學生根據實驗原理進行創新,通過組織物理實驗創新大賽等活動使學生真正熱愛物理,培養學生的創新思維。
四、創設情境,提高科學態度與責任
新課程理念提倡從生活走向物理,從物理走向社會。巧妙的創設情境,可以將科學、技術、社會、環境有機的聯系起來,有利于學生形成關心科技發展、節約資源的意識。高考試題的命題者已將對待科學的態度與責任融入到適當的物理情境之中。
從表4中可以看出,命題者以生活生產、科技領域、物理學史為背景,鮮活生動地使物理情境再現,為高中物理教學指明了方向。教師要引導學生重視對科技發展趨勢的關注以及物理學在生活生產、科技發展中的應用,物理學與生產生活、科學技術的關系要作為教師教學的依托,提高學生的科學態度與責任素養[6]。
在教學過程中,教師要恰當的創設情境,自然的與學生的生活實際相聯系,反映科技發展的趨勢及其應用。讓學生用自己已有的知識和方法解決情境中的問題,并從與生活接近的物理現象中探索物理規律,激發學生對知識的渴望,提高他們對物理學習的興趣。這讓學生能夠正確理解科技與社會的關系,使學生明確自己的科學態度和社會責任。
綜上所述,高考物理試題的命題立意充分體現了物理核心素養,這為教師的教學和學生的學習提供了良好的導向。根據物理核心素養,教師要不斷完善自己的教學目標、教學方法,從而提高自身的專業水平,提升自己的物理學科素養。同時教師要引導學生的學習,使學生逐步形成適應個人終身發展和社會需要的必備品格和關鍵能力。
參考文獻
[1] 蔡清田.核心素養的學理基礎與教育培養[J].華東師范大學學報:教育科學版,2018(01).
[2] 李華君,黃沛華.核心素養導向的高考物理試題情景創設[J].物理教師,2017(05).
[3] 王高.物理核心素養培養淺探[J].物理教師,2016(12).
[4] 馬利明.也談物理核心素養的培養[J].教育研究與評論(課堂觀察),2016(07).
[5] 沈正杰.從高考試題看核心素養的展現和延伸[J].物理教學,2017(07).
[6] 陳志勝.基于物理核心素養分析高考試題反思課堂教學[J].中學物理:高中版,2017(01).
[作者:李雪(1994-),女,吉林農安人,吉林師范大學物理學院在讀碩士研究生;史策(1995-),女,吉林遼源人,吉林師范大學物理學院在讀碩士研究生;梁林艷(1995-),女,吉林雙遼人,吉林師范大學物理學院在讀碩士研究生;劉乃寧(1994-),女,吉林松原人,吉林師范大學物理學院在讀碩士研究生;趙赫(1994年-),女,吉林公主嶺人,吉林師范大學物理學院在讀碩士研究生;肖利(1958-),男,吉林公主嶺人,吉林師范大學物理學院教授。]
【責任編輯? 郭振玲】