核心素養導向下的高中物理教學研究

蔡健康

摘要：新課改提出的核心素養一詞，為高中物理教學做出了更高的要求，教師應更加重視對自身教學手段的推陳出新。本文對核心素養導向下的高中物理教學展開研究。從教學情境、小組合作、先進科技三方面，探討培養學生物理觀念與應用意識、科學探究與交流能力、科學思維與創新能力的方法。期望本文能夠為廣大物理教學工作者帶來一定的參考。

關鍵詞：核心素養;高中物理;教學。

引言：

相較于初中物理的定性研究，高中物理更注重定量研究，對學生物理思維的要求更高，常造成許多初中物理學得還不錯的學生，在走入高中后出現了學習困難，制約了學生進一步的發展。在培養學生核心素養的背景下，教師應仔細分析學生物理觀念、物理思維、探究能力等多方面素養的成長需求，有針對性地改善教學手段，提升高中物理教學實效，促進學生進一步的發展。

一、以教學情境，培養學生物理觀念與應用意識

物理觀念是物理學科核心素養中的重要內容，分為物理知識觀、物理學習觀與物理價值觀等層面，通常直接表現為學生理解、應用物理知識的能力[1]。因此，為培養學生的這種能力，教師可應用多種教學手段，在課堂中構建出形象生動的情境，結合學生的實際經驗，將抽象的物理知識更為直觀、具象地演繹出來，在增強學生理解能力的同時，讓學生感受到物理知識與實際生活息息相關，從而更愿意將物理知識活學活用、學以致用。

以教學“質點”、“位移”相關知識內容為例。教師可運用多媒體設備為學生展現如下的實際案例：公交車啟動以后，車上行人相比窗外的站臺處于移動狀態，相比公交車司機又處于靜止狀態，以此增強學生對物理知識的理解;再例如，在講解與電相關的知識內容時，教師可為學生列舉幾項生活中常會用到的家用電器，與學生討論這些電器的電子元件中與課堂知識有聯系的部分，再鼓勵學生在保證安全的前提下，親自觀察家用電器的電子元件，也能夠起到不錯的教學效果。

此外，利用課堂活動來引入情境，也不失為一種有效的方法。例如在教學“力的分解”相關知識內容時，教師可邀請兩名男同學上臺，雙手抓住一根布條的兩邊，分別向講臺的兩邊行走，可以看出兩人是勢均力敵的。之后，教師再邀請一名女生上臺，在布條中間一拉，兩名男生的位置立刻發生了變化，此時班上的學生基本都會很驚訝：女生居然比男生的力氣大。這時教師便可不失時機地解釋、引入物理知識：“并不是女生的力氣比男生大，而是她用對了力，這與‘力的分解’有關。這節課我們就來學這一知識點。”之后，教師可運用多媒體設備為學生展現生活中與“合力”、“分力”有關的現象，讓學生理解知識概念，并認識到“求一個力的分力的過程就是在分解力”，進而解釋方才的現象。顯然，這種教學方法相比傳統教學方法更有利于增強學生對知識的理解與應用能力，有效地培養了學生的物理觀念。

二、以小組合作，培養學生科學探究與交流能力

知識經濟時代下，科學探究、交流能力顯然已經成為了人才的必備素質。人們可以借助探究實驗，探明一些更深層次的自然科學知識，再利用便捷的交流工具將知識傳播到世界各地，有效地推進了人類了解世界、利用科學規律的步伐。作為一門自然科學學科，實驗在物理課堂中的重要性不言而喻。在核心素養的要求下，教師應更重視對學生科學探究能力、交流能力的培養，以小組合作的方式，構建出更為高效的實驗課堂，引導學生在合作、交流的基礎上完成物理實驗，掌握物理規律，順利完成從知識到能力的過渡。

以教學“加速度”相關知識內容為例。教師可依據學生對速度、時間等知識的掌握程度，為學生提出這樣的問題：“同學們，誰能講講，我們如何才能夠知曉天上飛翔的鳥與路上行駛的汽車的速度呢？”結合過去的學習經驗，學生通常會說：“知道距離與時間，就能夠確定速度。”此時教師可進一步提問：“日常狀態下，物體不會一直做勻速運動，那么如何知曉某一時刻物體的速度呢？”此時學生的腦海便會出現認知沖突，發現過往學過的知識并不能解決這一問題。在有效激起學生的好奇心與求知欲后，教師可為學生展示打點計時器，引導學生回憶其構造以及具體的工作原理，告知學生運用這一工具便能夠確定物體的瞬時速度，再為學生布置小組合作探究任務，要求學生借助打點計時器設計實驗，確定小車行駛速度與時間變化的關系。學生在回憶起打點計時器的構造與工作原理后，基本上都能夠產生一個初步的實驗思路，能夠與小組中其他人展開交流，共同商討得出實驗方案、完成實驗探究，通過作圖等方式總結得出速度、時間與加速度之間的關系，科學探究能力與交流能力都得到了明顯的增長。

此外，對科學知識的探究與交流，基本都是從“質疑”開始的。因此教師也可從培養學生問題意識、鼓勵學生提出猜想并驗證猜想的角度，培養學生的探究能力[2]。在這種情況下，學生的好奇心會被順利勾起，也更愿意與他人展開交流甚至是辯論。

以教學“向心力”這一知識點為例。教師可先為學生提出這樣的問題：“哪些因素會對小球的向心力造成影響？”再鼓勵學生大膽猜想。在筆者的課堂實踐中，學生基本會從質量、速度與長度三個角度做出猜想，認為向心力的大小與這些因素有關。接著，教師可指導學生依據自己的猜想，自主設計實驗，驗證猜想、探究物理知識。這種教學方法不僅有利于培養學生的探究交流能力、提升物理實驗教學的有效性，還能夠增強學生對物理學習的成就感，讓學生更加熱愛這門學科。

三、以先進科技，培養學生科學思維與創新能力

在物理課堂中培養學生的科學思維與創新能力，就是培養學生從物理角度思考生活中的現象、創新性地解決問題的能力。這有利于讓學生感受到科學創新為我們的生活帶來的積極影響，從而自覺地形成一份科學責任感，能夠更有激情地投入到對物理知識的學習中。

條件允許的情況下，教師可借助一些新興的科研成果達成上述目標。例如，教師可以在周末時間參觀城市中的科技館，拍攝一些先進的科技裝備，在課堂中為學生展示出來并做出簡要的介紹，引導學生對這些科技成果做出積極的思考，啟發其科學思維與創新能力[3]。學生面對這些新奇的科研成果，通常都會有極為強烈的想“一探究竟”的欲望，教師也可鼓勵學生在課余時間走訪科技館、博物館等地，讓學生將課堂所學的物理知識與實際生活中的新科技緊密結合在一起，增強其科學創新意識。

此外，教師也可在物理課堂中，引導學生利用自己所學的物理知識，親自研制類似于電鈴、望遠鏡、聲控開關等生活中十分常見，但又不難制作的裝置，讓學生進一步感受到物理知識就在身邊，能夠為人們的生活帶來諸多的便利;也可運用多媒體設備為學生展現一些近年來與科學進步相關的實事，例如地外探索、空中取電等等，這也能夠提升學生的自主創新意識、能力。

總之，物理課堂中培養學生科學思維與創新能力的方法是十分多樣的，教師應重視圍繞教材內容以及學生的實際學情，有針對性地發掘、應用，讓每一份教學資源都能夠在課堂中最大化發揮作用，促進學生物理核心素養的成長與發展。

結語

綜上所述，在核心素養的要求下，高中物理教師應及時與時俱進，改善傳統教學模式下的弊端，結合學生的學習需求，考慮學生物理觀念、科學探究能力、科學思維、創新能力等方面的成長需要，廣泛發掘與應用先進的教學方法，打造出更為高效的高中物理課堂，為學生帶來更為豐富的物理學習體驗，讓學生的核心素養能夠更為順利地生成和發展。

參考文獻

[1]吳細珍.如何在高中物理教學中滲透核心素養培養[J].文理導航（中旬），2021（08）：40-41.

[2]陳燕芳.基于核心素養對高中物理有效教學的策略研究[J].考試周刊，2021（61）：109-111.

[3]陳銘.基于核心素養的高中物理開放式教學實施策略研究[J].數理化解題研究，2021（21）：68-69.