馮林峰 穆艷君 彭朝陽



摘? ?要:智力的發展是學生全面發展的基礎,學生的認知水平得到提高,才能推動學生其他方面能力的發展.基于智育的教育理念以及物理核心素養的四個方面,教師在物理課堂中授之以漁、導之以行,引導學生曉之以理,動之以情,促使學生在認知水平得以提高的基礎上持之以恒,智力得以發展,從而促進學生的物理核心素養提升,讓物理課堂閃耀“智慧之光”。
關鍵詞:物理課堂;高中物理教學;物理核心素養
普通高中新課標的頒布和實施是為了促進高中課程的改革,而課程改革是否成功取決于課程的實施,課程的實施主要通過課堂來體現,所以課堂的設置以及規劃是否合理關系到課程改革的成敗。高中物理課堂的設置是為了促進學生智力的發育和認知水平的提高,由于智力的發展是學生其他能力得到發展的基礎,高中物理課堂便是為了最大限度地為學生創造良好的學習環境,以便學生學習,從而提升其物理核心素養。
學生發展核心素養是“立德樹人”基本要求的具體化,是構建物理學科核心素養的主要依據[ 1 ];所以作為一名合格的中學物理教師,應該充分發揮教師的主導作用,在高中物理課堂中盡量開發和利用好潛在及現有的物理教學資源,組織高效的課堂教學,以便促進學生核心素養的發展。如圖1所示,在高中物理課堂中,物理教師需要做到“授之以漁,導之以行,動之以情”,引導學生“曉之以理,持之以恒”,學生才能在教師的引導下發展物理觀念,訓練科學思維,歷經科學探究,培養對物理學積極的情感及科學態度和責任感,從而促使學生物理核心素養的發展。
1? 曉之以理,發展學生物理觀念
“曉之以理”可見于《八閩通志》卷之三十七,意為讓他人通曉道理;“曉之以理”旨在“說理、明道”,以道解惑、以理授業,從而發揮中學物理課堂教書育人、促進學生智力發展的作用?;趯π抡n標的解讀,物理觀念代表的是知識的內化,是提升核心素養的基礎[ 2 ];是學生借助對物理概念以及物理規律等知識性物理內容的學習,再結合生活中的實際物理現象,逐漸內化所形成的物質觀念、運動觀念、相互作用觀念以及能量觀念。
例如在質點的教學中,質點這一抽象概念的講解是主要的教學難點;質點是剛上高中的學生學到的第一個比較抽象的物理概念,也是學習運動學的基礎概念,學生需要深刻理解質點這一抽象的物理概念,才能為之后的學習奠定基礎。質點是為了研究物體的運動問題而抽象出的理想物理模型,此物理模型的質量集中在某一個點上,當物體的大小和形狀對所要研究的物理問題沒有影響或者影響很小時,就可以將這個物體抽象為一個有質量的點,這個點可以代替整個物體的運動情況,此時這個點就稱為質點。在教學過程中結合生活實際問題舉例:當研究一輛車在某個地方到另外一個地方時所需要的時間時,可以忽略車身的大小和形狀對所要研究問題的影響,此時就可將車抽象化為質點進行研究,此時這個質點的運動狀態便可以代表車的運動狀態;但對于同一輛車,若要研究它受到的空氣阻力時,車身的大小和形狀對所要研究問題的影響不可以忽略,此時就不能將車抽象為一個質點.如圖2所示,通過舉例用同一輛車研究不同的問題,讓學生理解質點的選擇不是根據物體的種類而定,而是根據所需要研究的內容和問題確定的,從而促進學生對質點的理解,促使學生對知識進行遷移。
在教學過程中,物理教師需要結合生活中學生常見的物理現象和問題,將抽象的物理概念形象化和具體化,引導學生曉之以理,以便學生的物理觀念在高中物理課堂得以發展。
2? 授之以漁,訓練學生科學思維
“授人以魚不如授人以漁”可見于《淮南子·說林訓》(劉安及其門客集體撰寫),意為直接將魚給需要魚的人不如傳授捕魚的方法給他;“授之以漁”旨在“傳道、授法”,傳之以道、授之以法,從而在中學物理課堂中達到教書育人、訓練學生思維的目的。魚是目標,捕魚方法是手段,一條魚雖然能夠緩解一時之餓,卻不能解決長久之饑,魚就在河里,如果不會捕魚的方法,永遠吃不到魚.以此類比教育,直接將知識傳授給學生,不如傳授給學生學習知識的方法,以便學生建立起學習的科學思維;知識資源無處不在,學生掌握了學習的方法,何愁學不到知識。基于對新課標的解讀,物理科學思維是學生發展核心素養的關鍵能力,教師應當在中學物理課堂引導學生歷經探究過程,形成和發展科學形象思維、科學抽象思維和科學直覺思維[ 3 ]。
例如,在牛頓第一運動定律的教學中,教師可以通過聯系生活實際舉例:引導學生對比一個靜止放在地面上的籃球和人推動的物體的運動狀態及受力情況,從而分析得出:物體的運動狀態會受力的影響.再舉例將籃球滾出去之后在水平方向上沒有受到持續的動力卻還能往前運動,但會受到地面的阻力使其減速最終停下;引導學生思考在此過程中,得出力是改變物體運動狀態的原因這一結論,以便學生在這一過程中逐漸形成和發展科學形象思維。最后通過引導學生對這一結論進行抽象化思考:若一個物體不受任何外力其運動狀態將不會發生改變;從而訓練和發展學生物理科學抽象思維。
如圖3所示,學生吸收和內化知識后,不斷發展科學形象思維及科學抽象思維,逐漸形成科學直覺思維,再遇到類似的問題時,依靠直覺就可以在第一時間判斷所研究的問題是否可以將物體抽象化為質點,從而發揮中學物理課堂引導學生發展其科學思維的作用。
在教學過程中,物理教師需要為學生提供生動的實例素材, 以便學生直觀的看到物質運動狀態發生變化,從而在腦海中建構出實物模型。學生在教師的引導下分析物質運動狀態變化的原因,理解物質的本質和規律,能夠運用所學知識解釋生活中相似物理現象,促使知識的遷移,發展學生的科學形象思維和科學抽象思維,逐漸形成科學直覺思維,從而發揮高中課堂促進學生科學思維發展的作用。
3? 動之以情,培養學生科學態度
“動之以情”可見于《讀通鑒論》(卷十七 梁武帝),意為用真情打動對方;“動之以情”旨在“通情、達理”,培養學生對物理學的積極情感,激發學生學習物理的熱情和興趣?;趯π抡n標的解讀,中學物理課堂不僅需要為學生提供良好的學習環境和學習氛圍,還需引導在理解科學、技術、社會、環境(STSE)之間關系的基礎上認識科學本質,逐漸形成對科學和技術以及對物理學正確的科學態度和責任感[ 4 ]。
例如在反沖運動的教學過程中,由于反沖運動是動量守恒定律的最后一節內容,起到總結本章節全部知識內容的作用。物理教師在講解本節知識內容的過程中,可以充分運用多媒體設備,將我國火箭發射過程通過視頻的方式播放給學生觀看,在觀看完視頻后利用之前所學知識對火箭的工作原理進行解釋,再向學生講解相關國家科技發展的內容,引發學生的愛國情懷,讓學生潛移默化地認識到物理學知識對我國科學技術發展的促進作用,從而促進學生對物理學的積極情感以及科學態度與責任感。
物理教師在進行教學的過程中,不能只注重書本知識的傳遞,應結合實際,積極開發所有可利用的教學資源,讓學生理解物理的科學本質;從真實情境出發,以便學生發現和提煉問題,對問題的答案進行可能性假設,運用已有的知識設計制定探究計劃,經歷探究過程,最終獲得相關結論[ 2 ]。在此基礎上逐漸形成對物理科學技術應有的正確態度和責任感,從而發揮中學物理課堂培養學生對物理學的積極情感以及科學態度與責任感的作用。
4? 導之以行,注重學生科學探究
“導之以行”意為用行動去引導他,“導之以行”強調“言傳、身教”,其目的在于培養學生的動手能力、實踐能力和綜合能力?;趯π抡n標的解讀,科學探究是學習物理觀念、發展科學思維、形成科學態度與責任的手段和途徑;科學探究在中學物理課堂中主要以實驗課的方式呈現,所以學生在中學物理課堂中進行科學探究需要教師的引導。
例如在進行伏安法測電阻的教學過程中,如圖4所示,物理教師在進行實驗教學時,需要引導學生提出問題、分析問題、設計和進行實驗、收集和整理數據、分析數據,進而得出結論,最后進一步分析實驗誤差來源,以便學生進行知識建構、理解科學本質.學生在教師的引導下親自進行伏安法測電阻的兩種接法,自己記錄得到數據并對實驗數據進行整理和分析,從而清晰直觀地得出兩種伏安法測電阻的實驗誤差源于何處,從而使理論知識與物理實際聯系起來,達到科學探究在中學物理課堂中所起到的作用。
物理教師在進行科學探究教學的過程中,應時刻注意實驗的安全問題,在確保安全的情況下引導學生進行相應的科學探究,以便學生可以在中學物理課堂上歷經科學探究過程;學生在探究過程中增強自己在科學探究意識、設計探究方案、獲取證據、分析論證及表達交流等方面的能力,讓科學探究過程在中學物理課堂上發揮其應有的作用。
5? 持之以恒,提升學生核心素養
“持之以恒”可見于《家訓喻紀澤》(曾國藩)意為長久地堅持下去,其強調“堅持、恒心”,核心素養的提升絕不是僅僅靠中學物理課堂45分鐘就能夠提高的,它要求學生在中學物理課堂中做到發展物理觀念,訓練科學思維,注重科學探究,培養積極情感及科學態度和責任感的同時,能鍥而不舍地堅持下去,經過時間的沉淀,才能逐漸提高學生的核心素養。
在中學物理課堂中,教師應該起到積極的帶頭作用,教師“授之以漁,導之以行,動之以情”,引導學生“曉之以理,持之以恒”,讓學生在中學物理課堂中真正能學習到有用且實用的知識與能力,讓中學物理課堂處處閃耀智慧之光。
參考文獻:
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[2] 羅瑩.物理核心素養研究:物理知識與物理觀念[J].物理教師,2018,39(6):2-6.
[3]李正福,谷雅慧.論物理核心素養視野下的科學思維教育內容[J].課程.教材.教法,2018,38(2):97-102.
[4]惠廣俊.以深度學習為階梯 落實學科核心素養——以“伽利略對自由落體運動的研究”的學習為例[J].物理教學探討,2020,38(6):8-10,32.