基于物理核心素養(yǎng)的高中物理教學(xué)探討

摘 要：教師在高中物理教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，可以在很大程度上促進學(xué)生的綜合發(fā)展，從而更好地實現(xiàn)立德樹人的根本任務(wù)。本文介紹了物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，并通過案例分析法從物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面提出了培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的方案，旨在探析如何在高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;教學(xué)策略

中圖分類號：G427 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2095-9192（2021）17-0021-02

引 言

核心素養(yǎng)是當(dāng)前教育領(lǐng)域的話題之一，對學(xué)生的綜合發(fā)展有很強的指導(dǎo)作用[1]。在高中物理教學(xué)活動中，教師應(yīng)立足核心素養(yǎng)的要求，靈活調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，指引學(xué)生主動獲取知識，使學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中掌握其今后成長必須具備的能力、品格，為學(xué)生適應(yīng)社會發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

一、物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生經(jīng)過物理學(xué)習(xí)后，將學(xué)到的知識、能力內(nèi)化為自身品格的綜合體現(xiàn)。在實際教學(xué)中，物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括以下幾個方面。

（1）物理觀念，是指學(xué)生根據(jù)物理規(guī)律、物理概念形成的對物質(zhì)、物質(zhì)運動、物質(zhì)作用、動量能量等的認知[2]。物理觀念是學(xué)生利用物理知識對自然現(xiàn)象進行解釋的前提，學(xué)生不僅要學(xué)會用物理知識解題，還要學(xué)會對知識進行良好整合，從而形成相應(yīng)的物理觀念，并樹立物理與實際生活、實際問題相關(guān)聯(lián)的觀念。

（2）科學(xué)思維，是指學(xué)生對客觀事物的本質(zhì)屬性、相互關(guān)系、內(nèi)在規(guī)律進行認知的方式，是分析綜合、抽象概括、比較分類、推理論證等方法的綜合應(yīng)用。在科學(xué)思維下，學(xué)生需要學(xué)會在物理情境中構(gòu)建相應(yīng)的模型，并借助模型實現(xiàn)對物理問題、現(xiàn)實問題的處理[3]。

（3）科學(xué)探究，是指人類探索自然、獲取知識的重要途徑，具體來說就是依據(jù)實際情況提出問題，然后根據(jù)現(xiàn)有知識水平對問題進行猜想、假設(shè)，處理信息，從而得出相應(yīng)結(jié)論，并對探究結(jié)果進行交流、評估、反思。在現(xiàn)代教育領(lǐng)域中，教師不能只讓學(xué)生用知識解答習(xí)題，還需要讓學(xué)生掌握知識的來龍去脈，學(xué)會用知識解決現(xiàn)實生活中的問題。

（4）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，包括科學(xué)態(tài)度、社會責(zé)任感等，教師在教學(xué)中要指引學(xué)生理解物理學(xué)科的本質(zhì)，堅持實事求是，杜絕封建迷信，要用科學(xué)的方式解決技術(shù)、社會等問題，并做到對自己、對他人、對社會負責(zé)[4]。

二、高中物理學(xué)科教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的策略

（一）物理觀念培養(yǎng)策略

物理觀念屬于物理規(guī)律、物理概念在大腦中的提煉、升華，很難一蹴而就。所以，高中物理教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)物理概念、物理規(guī)律的相關(guān)知識時，要強調(diào)知識的形成過程，指引學(xué)生從知識形成的過程中強化對知識的認知，促進學(xué)生物理觀念的形成。高中物理教師在教學(xué)中，要精心組織學(xué)生開展探究活動，不要擔(dān)心學(xué)生出錯，而要讓學(xué)生學(xué)會在錯誤中形成正確的認知，從而滿足學(xué)生物理觀念素養(yǎng)發(fā)展的需求[5]。

例如，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“電場強度”這一概念時，教師就可以在課堂上開展“如何表示電場強弱”的探究活動，很多學(xué)生會提出“用某點電場力表示電場強弱情況”。對于學(xué)生的觀點，教師不應(yīng)直接說正確或錯誤，而可以利用多媒體將不同位置點的電荷所受電場力情況展示出來，讓學(xué)生仔細觀察。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)即便在電場同一個位置，放入的試探電荷不同，其電場力也會存在一定差異，這樣學(xué)生就會自然推翻自己提出的觀點。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生對數(shù)據(jù)信息進行分析，讓學(xué)生通過分析發(fā)現(xiàn)，電荷在電場中某點受到的力F和試探電荷的電荷量q是呈正比的，即F=Eq。其中E是一個比例常數(shù)，與F、q無關(guān)，只是在數(shù)值上相當(dāng)于F與q的比值。在知識學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生自己探索得到的知識比教師直接傳授給學(xué)生的效果更好，學(xué)生也會在此過程中強化對物理規(guī)律、物理概念的感知，從而促進物理觀念的形成。

（二）科學(xué)思維培養(yǎng)策略

科學(xué)思維是物理學(xué)科的基本特征之一，在實際教學(xué)中，高中物理教師可以借助原始物理問題對學(xué)生的科學(xué)思維進行培養(yǎng)，同時促進學(xué)生建模能力的發(fā)展。在解決原始物理問題時，學(xué)生需要通過抽象的思維方法，簡化實際現(xiàn)象，構(gòu)建相應(yīng)的物理模型，然后用所學(xué)物理知識解決問題，從而更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

例如，在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)完牛頓運動定律后，教師可以讓學(xué)生估算人騎自行車時遇到的阻力問題。這屬于典型的原始物理問題，與學(xué)生的實際生活緊密相關(guān)。學(xué)生要想解決這個問題，必須先對其進行簡化處理，構(gòu)建模型。學(xué)生可以將研究對象看作人和自行車組成的整體，并構(gòu)建學(xué)過的滑塊運動模型，由于在實際中學(xué)生無法直接測量人騎自行車的阻力，對此可以通過運動求力的角度間接測量阻力。教師可以引導(dǎo)學(xué)生選擇人停止踩踏至自行車停止運動這個過程進行分析，測得人和自行車的整體質(zhì)量是m，運動的時間是t，運動距離為x，逆向使用位移公式得出，計算得出加速度a，結(jié)合牛頓第二定律F=ma，這樣就能解決人騎自行車時遇到的阻力大小的實際問題。

（三）科學(xué)探究培養(yǎng)策略

在高中物理教學(xué)中，問題是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究素養(yǎng)的重要途徑，教師可以在教學(xué)過程中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生設(shè)置相應(yīng)的問題，并組織學(xué)生開展問題分析、問題探究等活動，使知識問題化、課堂活動趣味化，讓學(xué)生更好地感受物理學(xué)習(xí)的趣味性，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。

例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“動量定理”的相關(guān)知識時，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)這樣的探究情境：準備兩枚雞蛋，將其舉到同一高度，兩枚雞蛋從同樣的高度落下，其中一枚掉在桌子上，另一枚掉在桌子上的海綿墊上，這兩枚雞蛋哪一枚更容易破碎？對于這樣的問題，學(xué)生可以結(jié)合自己的生活經(jīng)驗，很輕松地回答出掉在桌子上的雞蛋容易破碎，但很多學(xué)生不知道原因。雖然學(xué)生觀察到桌子上的海綿墊，也有學(xué)生認為海綿墊是軟的，所以雞蛋掉在上面不容易摔破，對于其中蘊含的物理知識卻不甚了解。教師結(jié)合這樣的情境指引學(xué)生進行探究，可以讓學(xué)生進行實際操作，在此基礎(chǔ)上引出動量定理知識點，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（四）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任培養(yǎng)策略

在高中物理教學(xué)活動中，教師需要特別注重對學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng)的培養(yǎng)，滿足學(xué)生的綜合發(fā)展需求。在教學(xué)過程中，教師需要結(jié)合學(xué)科內(nèi)容，指引學(xué)生理解科學(xué)技術(shù)進步，關(guān)注社會發(fā)展，并用學(xué)科知識解決現(xiàn)實生活中的問題，使學(xué)生可以更理性地看待物理學(xué)科對社會、生活的影響，使學(xué)生形成正確的價值觀。在教學(xué)過程中，教師可以引入現(xiàn)實生活中的案例，尤其是個人行為、科學(xué)技術(shù)對社會自然環(huán)境帶來的變化，幫助學(xué)生更好地認識科學(xué)、社會、環(huán)境、人類之間的關(guān)聯(lián)，使學(xué)生形成關(guān)愛自然的觀念，強化學(xué)生的社會責(zé)任感。例如，教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)完“超重與失重”的相關(guān)知識后，可以指引學(xué)生思考生活中的超重、失重現(xiàn)象，如電梯在啟動和減速的瞬間等。教師引入生活化內(nèi)容，可以讓學(xué)生充分意識到物理知識對生活的影響，能使學(xué)生學(xué)會用物理的視角觀察、審視生活，從而強化學(xué)生的科學(xué)態(tài)度及責(zé)任培養(yǎng)。

結(jié) ?語

綜上所述，高中物理教師在開展課堂教學(xué)活動時，必須注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，為學(xué)生的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。在教學(xué)實踐中，高中物理教師必須積極創(chuàng)新課堂教學(xué)模式，指引學(xué)生自覺地思考知識，使學(xué)生在自主學(xué)習(xí)、合作探究中形成契合自身發(fā)展需要、滿足社會發(fā)展要求的能力及品質(zhì)，使學(xué)生真正成長為社會需要的合格人才。

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作者簡介：李東朝（1972.7-），男，福建莆田人，本科學(xué)歷，一級教師，研究方向為高中物理教育教學(xué)。