剖析物理學科素養在高中物理課堂中的體現

馬青斌

摘?要：隨著新課程改革在我國不斷實施與推進，核心素養成為廣大教育工作者關注焦點之一，他們一直在探究新穎教學手段，使學生在課堂學習過程中既能夠收獲學科知識，又能夠提高核心素養，進而實現高效課堂教學目的。在本文中，筆者根據多年高中物理教學經驗，就物理學科素養在物理課堂中的表現進行簡單闡述。

關鍵詞：高中物理;核心素養;課堂教學

目前，學科素養培養成為當代教育教學首要任務，廣大教育工作者一直在努力探索在教學過程中如何培養學生核心素養。高中物理是一門以實驗為主的自然學科，對學生邏輯思維和創新能力有一定要求，并且需要他們具備物理觀念、科學思維、實驗探究意識與能力、科學態度與責任，教師不僅要在教學中將學科知識傳授給學生，還要將學科素養與能力培養灌輸其中，使之能夠成為21世紀全能人才。

一、 傳統物理課堂弊端

隨著新課改不斷推進和核心素養概念提出，傳統教育教學中存在的一些弊端逐漸顯現出來，不僅不能滿足學生主體地位需求，還不能符合時代和教學快速發展要求，不利于他們全面發展和素質教育實施，具體表現在以下幾個方面。

（一） 知識單項傳輸

課堂是教學命脈和重要環節，傳統教學過程中，廣大教師均采用“填鴨式”教學模式展開教學，教師利用一本教材、一支粉筆和一塊黑板將知識單項傳輸給學生，學生在課堂上認真聽教師講課，同時在課本上做下筆記。“滿堂灌”教學方法使得學生過于依賴教師，認為教師講的知識就是真理，不會也不敢主動指出不理解或者錯誤知識點，教師也只能看到學生安靜地坐在座位上，他們到底學會了或者掌握了多少知識需要在小測或者考試中才能了解到。高中物理知識結構龐雜，邏輯思維要求較高，知識點之間關系錯綜復雜，即使學生在初中階段物理學習較好，他們在高中也需要耗費大量精力與時間學習和鞏固。物理教師在教學過程中采用傳統教學模式單項教學，將書本中概念、原理、定律、公式等講解給學生，他們對抽象物理知識也很難理解，更不用說掌握物理知識了。

（二） 貪多求全，眉毛胡子一把抓

高中物理與其他學科不同，知識量大、理論性和系統性強、綜合性和能力要求高，即使學生勤于思多練、堅持不懈、認真鉆研也不一定能夠完全掌握。傳統教學中，物理教師為了讓學生熟練掌握知識點并且學會靈活運用，常常貪多求全，面面俱到，將所有知識點都講解得非常詳細，唯恐落下一個小問題導致失分。學生在課堂集中精力于黑板和教師上，導致雖然將所有知識點記錄下來，但是回顧時卻不知所云。傳統物理教學模式中教師“眉毛胡子一把抓”沒有教學重難點，既增加學生學習負擔，使其學習起來找不到重點，不利于他們高效掌握物理知識點，又達不到教學效果，造成低課堂效率。

（三） 理論脫離實際

傳統物理教學中還存在一個缺點就是理論脫離實際。物理教師在教學過程中只是利用語言或者文字簡單地將物理知識點講授給學生，沒有將文字所代表的內容“活”起來，導致課堂呈現出“重理論，輕實踐”效果。物理是一門以實驗為主的學科，其蘊含原理和規律都來自人們不斷實踐與探索，并將知識以文字形式呈現出來，在日常生活中，人們所使用的一些機械或者看到一些現象都可以用物理知識解釋出來，教師如果在教學中單純地講解物理原理或者方法，就會使學生感覺到物理知識學習起來較為困難，進而失去學習樂趣。

二、 新課改背景下物理學科素養在課堂中的體現

隨著新課改不斷推進，學生學習主體地位逐漸凸顯出來，物理教師一直在探索新穎教學手段，改變傳統物理課堂存在的“知識單項傳輸”“貪多求全，眉毛胡子一把住”“理論脫離實際”等一些弊端，使學生成為課堂真正主人，提高物理學習興趣，培養物理學習自信，同時將物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任的物理學科核心素養一直貫穿在物理課堂中，使其不僅能夠學到物理知識，還能潛移默化地養成良好學科素養。

（一） 物理觀念

高中物理是實用性和創造性較強的一門學科，能夠增進人們對物質世界的認識，有效推動文明與科技進步。物理觀念是物理學科核心素養之首，是指學生通過學習物理知識，逐漸養成能夠從物理角度分析和解釋一些現象或者事物等能力。隨著新課改不斷深入，物理教師在教學過程中一直在探究新穎教學手段，使學生不再通過死記硬背掌握物理知識，而是在潛移默化中形成清晰和具體物理觀念，學會應用所學物理知識解決實際問題，進而指導生活與工作。

例如，教師在講授“伽利略對自由落體運動的研究”一節時，手里拿著一本書和一張紙問道：“同學們，假如老師將這兩樣物品同時從同一高度拋下，哪個物體會先落地呢？”學生齊聲答道：“書先落地！”教師道：“你還能舉出一些其他例子嗎？”有學生道：“將羽毛球和乒乓球同時從同一高度釋放，羽毛球先落地。”也有學生說：“將石頭和塑料瓶同時從同一高度拋下，石頭先落地。”教師道：“那到底什么樣的物體落得快，什么樣的物體落得慢呢？這個問題在不同時期有不同解釋，今天我們就一起跟隨伽利略腳步，找出他采用什么推理方法解釋這種現象，如果你出生在當時，會采用什么方法推翻亞里士多德觀點呢？”學生立即展開討論與思考。物理教師通過創設實物操作教學情境展開教學，既能夠激發學生學習興趣，又能夠使他們在閱讀與思考中掌握反證法，進而形成科學物理觀念，為后續學習奠定堅實基礎，有效促進知識向能力和素質轉化。

（二） 科學思維

科學思維也可稱為科學邏輯，遵從歷史性、方法性和邏輯性三原則，是通過對感性事物認知和加工后所形成的一種抽象概括思維能力，同時也是物理學科核心素養之一。高中物理教師在教學中想要培養學生科學思維，首先需要交給學生從物理學角度觀察和認識客觀事物本質屬性和內在聯系，然后通過事實證據和科學推理得出相應結論，并將這種思維能力用于解決一些日常事務中，提出一些創造性見解。學生只有具備了科學思維，才能對簡單物理現象進行分析和推理，養成質疑與創新意識。

例如，教師在講授“摩擦力”時，通過多媒體播放“一人推著一個大木塊向前滑行，路上有人給他在木塊上又加了一個木塊，他顯得吃力起來，走了一段路程后，又添加了一塊，他又加大了力氣”視頻，問道：“同學們，為什么這個人越來越吃力呢？”學生回答道：“因為東西增多了！”教師繼續引導道：“如果地面是光滑的，他還會費那么大力氣嗎？此時推一塊和三塊木塊所需要力量相同嗎？”學生展開激烈討論，有人說：“假如地面光滑，不管多重的物體肯定都能推動。”還有人說：“三塊重量大肯定比一塊推起來費力。”教師此時引出滑動摩擦力概念和公式，使學生明白“滑動摩擦力不僅與壓力成正比，還跟動摩擦因數相關”。教師通過視頻使學生通過討論后展開講授，能夠使其養成推理和分析科學思維，對后續學習意義深遠。

（三） 實驗探究

新課改下，教師在教學中不只是單純強調知識傳承，還逐漸將培養學生核心素養作為教學目的之一。高中物理是一門以實驗為主的學科，教師在教學過程中不僅要將物理知識傳授給學生，還要培養其實驗探究意識與能力，使他們在日常學習與生活中做到發現問題后能夠提出合理猜測與假設，進而通過獲取和處理相關信息對問題進行解釋。學生在物理實驗探究過程中也要注意觀察，養成探究意識、實踐和創新能力。

例如，教師在講授“用打點計時器測速度”實驗時，說道：“實時測定物體運動速度并不是一件容易的事情，物體運動速度一直在不斷發生變化，怎樣才能準確測出特定時刻物體速度呢，老師為大家準備了電磁打點計時器，同學們以小組為單位，探究怎樣利用它精確測定直線運動物體的速度和位移。”學生根據前面所講述基礎知識，立即打開打點計時器說明書展開討論，并設計出實驗步驟，展開實驗。教師通過讓學生以小組為單位自主完成實驗探究過程，不僅能夠培養其動手操作能力，還能夠鍛煉他們養成合作意識，進而實現高效課堂教學目的。學生通過小組合作完成實驗，既能夠提高物理學習興趣，也能夠增強探究意識和創新能力，為后續學習和發展奠定良好基礎，成為新時代有作為好青年。

（四） 科學態度與責任

科學態度與責任是科學探究動力，人只有具備科學精神才會在科研道路上披荊斬棘，勇往直前，探究科學真理。高中物理因學科特點將科學態度與責任作為核心素養之一，要求教師在教學中讓學生認識到科學本質，理解STSE，養成科學態度，遵從科學倫理，為國家科技發展貢獻一份力量。學生在學習物理知識時要逐漸認識到學科知識隨著時代進步和科學發展一直在不斷更新，只有樹立正確的科學態度，具備科學責任感，不迷信權威，做事情、搞科研做到實事求是，才能推動社會進步與發展，具備保護環境、節約資源、促進可持續發展的責任感，進而改善人類生活。

例如，教師在講授“重核的裂變”一節時，播放“二戰美軍利用原子核轟炸他國島嶼”“我國研制出原子彈并成功投放”以及“建成浙江秦山核電站和廣東大亞灣核電站”視頻，使學生感悟到原子彈和核電站威力所在，同時引導其思考“原子彈和核電站原理”。隨后，教師將“核裂變和鏈式反應定義”“原子彈結構和工作原理”“核反應堆”以及“核電站如何將核能轉化為電能”等知識傳授給學生，使其通過學習，樹立科學態度，養成良好習慣，同時意識到“原子彈與科學家責任”和“核泄漏對環境造成核污染”，進而逐漸形成科學態度和責任感。學生在學習知識的同時，潛移默化地就會受到教師影響，對科學產生敬畏心理，具備一定社會責任感。

一言以蔽之，高中物理教師在教學過程中，不僅要創設教學情境展開教學，吸引學生注意力，激發學生興趣，還要通過豐富多彩的教學手段和方法，打造高效教學課堂，使其在物理學史、物理實驗、生活物理、多媒體教學中養成物理觀念、科學思維、實驗探究能力、科學態度與責任，成為新時代學科本領強、綜合素質高的好青年和接班人。

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