核心素養下高中物理“慢”的教學藝術探討

(江蘇省新沂市教師發展中心,江蘇 新沂 221400)

為了實現課堂的高效，“快節奏”“大容量”的物理教學隨處可見，這種片面追求容量、題量的教學帶來的后果是：學生只會機械地模仿解答同類問題，遇到新的問題時往往無所適從，物理未能真正走進學生心中，學生的物理學科核心素養沒有得到扎實的培養。物理課堂應回歸育人的起點，應從師生交往的情感交融、教師教學的拿捏把控、學生學習的感悟內化等方面去追求“慢”的藝術。

1 傾注愛心，為“慢”的藝術夯基筑臺

蘇赫姆林斯基說過：沒有愛就沒有教育。教學活動作為一種師生之間的復雜的雙邊交互活動，是需要情感交融的。愛是具有相互作用的，在活動中，教師愛學生，學生也會回贈教師以愛，使得教師更加愛學生，形成良性循環，相反，往往會形成惡性循環。所以，我們應首先為課堂教學傾注足夠的愛心，切不可“見分不見人，見利不見愛”。當我們傾注了足夠的愛心，每逢學生在學習中遇到挫折時，上課調皮搗蛋時……我們才會有足夠的耐心去說服自己，并孜孜不倦地在教育中踐行“慢”的藝術。

2 有度拿捏，為“慢”的藝術尋找關鍵

教之道在于“度”，教學貴在拿捏，回歸學科本真是教學的第一要務。作為物理教師，我們應緊緊抓住物理學源于生活、以實驗為基礎、以思維為靈魂等學科特點，并圍繞這些特點設計和組織教學，通過“慢”的藝術努力做到讓物理真正走進學生心中。

2.1 聯系生活，慢慢地讓學生走近物理

物理源于生活，又在問題解決中由感性趨于理性。我們的教學時常存在著物理味過濃、生活味漸失的現象，最終導致的結果是：原本通過生活能簡單感知的物理問題卻變得異常的繁雜，下面以一道2017年江蘇省學業水平測試題為例說明。

例1:如圖1所示，用兩根細繩懸掛一個重物，并處于靜止狀態，細繩與豎直方向的夾角均為α。當繩中拉力最小時，α等于( )。

圖1

A．0° B．30° C．45° D．60°

解析：這是一道關于力的平衡問題，物體受兩個拉力和重力而平衡。教師在進行教學處理時：首先引導學生對重物進行受力分析和狀態分析，進而確定這是一個三力平衡問題，然后根據力的合成和分解知識來求解決繩中拉力最小時角α的大小，列等式2Fcosα=mg，知F最小時，cosα必須最大，最終得出α為0°,這種解法非常符合物理的解題思路，但本題涉及的知識點較多，有共點力平衡、力的合成與分解，還涉及三角函數的極值問題，從這一視角看，這是一道較難的題。運用這一思路進行解答，不少學生耗時在5分鐘以上，甚至還有不少學生做錯。作為一道選擇題，筆者曾對一個還未學過物理的七年級學生做過測試，該生不到一分鐘就得出正確答案為A，理由是用兩手來提起一個物體時，兩手臂之間夾角越小越省力。為什么會出現這一差異？物理教學到底缺失了什么？毋庸置疑，缺失了對生活的應有回歸！

2.2 借助實驗，慢慢地讓學生體驗物理

心理學研究表明：學生對動手操作過或描述過的東西可以記住90%。在物理教學中，我們應盡可能地創造條件，讓學生自己多動手、勤思考，在親身體驗中去感受物理過程。實驗體驗在新授課中需要，在習題課教學中也不例外，下面以一道力的分解題為例來進行說明。

圖2

例2：如圖2所示，用一根細繩和一根輕直桿組成三角支架，繩的一端吊在手指上，桿的一端頂在掌心。當在A處掛上重物時，繩與桿對手指和手掌均有作用力，對這兩個作用力方向的判斷正確的示意圖是圖3中的( )。

圖3

解析：對于該題的教學，若能在課前讓學生準備好一根細繩、一個重物(一串鑰匙)就可以在課堂上進行實驗，為學生提供深刻的體驗，其中，輕直桿可以用筆替代。通過手指及掌心的切膚感知，學生很容易得出正確答案為D，且印象深刻。

2.3 設置問題，慢慢讓學生深入理解物理內涵

對于物理概念的內涵挖掘、物理規律的探索發現、物理習題的剖析求解，都是需要慢一慢，才能更好地深入學生內心的。慢與快是一對辯證的關系，如果“慢”有利于學生核心素養的提升，它就是快的，就是高效的。我們需要一個有效的手段，鑒于教學活動是一種師生交互活動，設置合適的問題來引領對話就顯得尤為必要，下面舉一例作探討。

例3：探索單擺的運動為簡諧運動。

(1) 復習舊知：簡諧運動的回復力與位移之間具有怎樣的動力學特征?

(2) 探索新知：從單擺的受力情況入手,你能否找出單擺回復力的來源與位移之間的關系,并由此證明單擺的運動也是簡諧運動?

圖4

(3) 如圖4所示,單擺的擺長為l,某時刻擺線偏離豎直方向的角度為θ,擺球距平衡位置的位移為x,擺球到平衡位置間的弧長為s,請在圖中完成單擺受力情況分析。

(4) 單擺的受力應分解到哪兩個方向更合理？

(5) 寫出兩個方向的合力，并說明各自會產生怎樣的效果？

(6) 根據上面的分析，你認為單擺運動的回復力由什么力提供？

(7) 當單擺擺角很小時，嘗試寫出回復力與位移之間的關系式。

設計意圖：設置由淺入深的問題串，從動力學角度闡述了單擺回復力與其位移之間的關系，通過“慢鏡頭”的方式還原給學生，通過問題解決，在思維的關鍵處進行點撥，學生在理性思考中不斷提升了思維能力。

3 感悟內化，為“慢”的藝術提煉升華

學之道在于“悟”，如果說教的過程是為學生提供思維的質料，是量的積累，是為“悟”提供加工的信息，那“悟”就是獲得“果”的過程。對于學生的“悟”，應結合物理學科的特點去引導，引導學生去感悟現象背后的原因，感悟物理概念之間的關聯，感悟問題解決的科學方法。

3.1 悟物理現象背后的原因

物理源于生活、基于現象(實驗)，外顯的現象往往是紛繁多樣的，其背后的本質原因卻可能簡潔明了，甚至不同的現象背后，本質卻有可能是相同的。透過現象看本質是學好物理的基本要求，但找到本質的原因離不開慢慢的感悟。如平拋運動、斜拋運動、豎直上拋等都是拋體運動，它們的受力情況一樣，只受到一個豎直向下的重力作用，從運動性質看，它們都是勻變速運動，正是因為重力的作用，使物體的運動狀態發生了變化。

3.2 悟物理概念之間的關聯

物理概念是“砌成”物理學大廈的“磚瓦”，學生在學習完一個概念后應常與前面學習過的相關或相近的概念進行關聯，這有利于加深對彼此的認識與深化理解，有利于對整個大廈的宏觀理解與把控。通過逐步關聯，學生頭腦中慢慢就形成了清晰的、穩定的概念體系。比如，學完運動的描述的幾個基本概念后，學生就該體悟位移、速度、加速度等概念之間的關系，厘清位移是描述物體位置的變化，速度是反映物體位置變化的快慢，加速度反映了物體速度變化的快慢等，進而在大腦里逐步形成概念網絡。

3.3 悟解決問題的科學方法

問題的解決離不開方法，而解決問題的方法往往不是唯一的。只有當學生慢慢體驗了用多種方法嘗試去解決問題后，才能深刻體驗哪種方法會更好。比如對連接體進行研究時，會用到整體法和隔離法，但何時用整體法，何時用隔離法，需要學生在分析中慢慢去體悟。

總之，物理教學要以提升學生的物理學科核心素養為出發點，摒棄“快節奏”“大容量”、把學生視為知識容器的陋習，通過探尋“慢”的藝術去達成課程目標。