高中物理習題教學中培育核心素養剖析

顧振雷

一、物理核心素養的內涵

通過對物理學科的學習，從中逐步形成的正確的價值觀念叫做物理核心素養。具體包括：物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四個方面。這四個方面的形成，不單單只是作用于物理學科中，而對于整個的人生與處事態度，都需要正確的運用才算是真正掌握了這門學科的核心素養。

“物理觀念”是從課本、教材中學到的物理概念的一種升華，從而在自己的頭腦中形成的對物質、運動、能量的基本認識，具有綜合與歸納的能力。

“科學思維”是通過在物理學中探究事物本質的學習，形成的一種在遇到不同的問題困難時，能科學的運用物理方法就行類比推理的思維方式。例如亞里士多德對于運動的錯誤觀持續了兩千多年，最終被伽利略通過推理與實驗推翻。這便是具有科學思維與不具有科學思維的顯著對比。

“科學探究”是能夠有觀察、有問題、有猜想、有假設、有實驗、有方案、有結論的嚴謹的處事能力。學生不應該只限于做題以及物理之內，更應走出課本，通過創造性教學使學生掌握實驗探究能力。

“科學態度與責任”是一種實事求是、嚴謹認真的態度，是一種自覺遵守道德責任感，以保護環境推動可持續發展為基本原則的體現。是物理學科核心素養的最高體現。

二、習題課中發展物理學科核心素養的探究

1.核心素養的培養與現代教學制度的契合與沖突

我國高中教學，大部分地區依舊是應試教育，一切為了高考分數為主。所以幾乎整個教學制度都是圍繞著提分為主，不管是前兩年趕完全部教材，后一年整體從頭復習;還是略過高考不包括考點甚至完全不講解。高中的制度似乎與培育核心素養格格不入，也似乎并不給予培育核心素養的條件與時間。

但是，在這苛刻的條件下，也同樣可尋到契合的地方，毛主席說過“人有多大膽、地有多大產”，魯迅先生也說過“時間擠一擠總是會有的”。正是在這種忙碌且嚴厲的教學體制下，才能真正激發人的潛能，不逼一下自己，怎么才能干出一些出格的事呢。高中由于這種新的對核心素養的培育要求，更加使忙碌的高中顯得愈加緊迫，這十分契合高中生忙碌的生活，讓本就忙碌的求學路變的更加充實。同樣對于老師，培育出高分且擁有高核心素養的學生，如何做到這一點，也是一種考驗。

筆者認為核心素養的教育最適合的切入點便是高中的習題中，因為高中教學中學生會練習大量的習題來鞏固自己的知識，出題過程中合理的穿插便可使學生在做題的過程中潛移默化的形成物理核心素養，一箭雙雕、一石二鳥。

2.豎直平面內圓周運動極值問題中可教學的核心素養

（1）繩球問題

在繩球模型中，繩子不給小球推力，在最低點時，小球受到來自繩子的拉力，該拉力與小球圓周運動產生的向心力與重力之和相等。運動到最高點時，分為兩種情況，一種是小球的重力剛好提供圓周運動所需要的向心力，這種情況繩子不提供任何力;另一種情況是運動速度過快，導致產生的向心力大于小球自身重力，這時沿繩方向會受到來自繩子的拉力，其與重力之和等于小球圓周運動產生的向心力。

在這類模型的教學中，由于其中包含的知識點較少，學習內容較易，故可以使學生自己根據之前所學到的力的原理與知識，自己設計實驗方案，學校提供所需模型，來探究求證公式。在這個過程中，就既能夠貫徹物理學科的核心素養，又能加深學生對于知識點的理解。

（2）球桿問題

在球桿模型中，桿既能給小球推力，也能給小球拉力。當小球運動到最低點時，桿提供小球拉力，與重力和運動的向心力之和平衡。當小球運動到最高點時，分為三種情況，最簡單的一種是小球做圓周運動的向心力完全等于重力，此時桿對小球無作用力;一種是小球運動速度過快，桿提供豎直向下的拉力和小球的重力之和等于其圓周運動所需的向心力;最后一種是小球運動到頂部速度為零，此時桿會提供豎直向上的推力，其大小與小球的重力相等，由于速度為零，故并沒有向心力的產生。

球桿模型的豎直平面圓周運動中，由于桿的物理性質與繩的物理性質的不同，它能夠額外給小球提供推力，所以在產生的情況中會比繩球模型多一種。但其他情況中，兩者的受力分析與思路都是相同的。因此在教學過程中，首先讓學生們掌握繩球模型的各種問題，在通過介紹引出球桿模型，讓學生分組并通過設計實驗以及科學的探究態度，自己尋找出其中的不同之處，最終通過組與組間的結論對比，在認真務實的科學態度引領下，探討出正確的物理結論。

結語

總而言之，培育學生在物理學科中的核心素養是非常重要的一件事，高中教學中由于存在大量的習題練習，故在習題中引入核心素養的教育也是最佳選擇，通過適當的改革習題模式，使習題不僅僅限于做書面題，而且還包括探究實驗類習題，使學生更能感同身受的清晰的運用科學的態度發掘物理，學習物理。

【參考文獻】

[1] 劉志龍. 高中物理核心素養培育策略探究[J]. 文理導航·教育研究與實踐，2018（10）：177.

[2] 曾長興. 巧待物理習題錯誤培育學科核心素養[J]. 物理教學探討，2018，36 （9）：37-39.

[3] 黃巧曦. 注重考查物理實驗素養體現實驗與理論相結合——從2017年高考全國Ⅰ卷物理電學實驗題探析說起[J]. 中學物理（高中版），2018，36（6）：63-65.

（作者單位：江蘇省南通市小海中學）