基于核心素養(yǎng)的高中物理機(jī)械波的形成與描述教學(xué)

林祥輝

摘要：高中物理機(jī)械波波的形成與描述教學(xué)一直以來都是教師教學(xué)的重難點(diǎn)，若學(xué)生沒有將這一部分的知識(shí)內(nèi)容牢固掌握，在學(xué)習(xí)后續(xù)的物理光學(xué)知識(shí)時(shí)，就會(huì)面臨更大的困境，甚至影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。物理教學(xué)課堂正在不斷向素質(zhì)教學(xué)課堂轉(zhuǎn)變，高中物理教師在教學(xué)重難點(diǎn)知識(shí)的同時(shí)，不僅要讓學(xué)生掌握知識(shí)，還要讓學(xué)生學(xué)會(huì)如果應(yīng)用知識(shí)內(nèi)容解決相關(guān)問題，以核心素養(yǎng)為目標(biāo)的物理教學(xué)課堂需要教師不斷實(shí)踐摸索，才能實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)。

關(guān)鍵詞：高中物理;機(jī)械波;核心素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：A 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著教育理念的不斷變革發(fā)展，教學(xué)課堂的模式也在不斷優(yōu)化完善，高中物理教師應(yīng)當(dāng)落實(shí)“立德樹人”的教育理念，圍繞新課標(biāo)的要求，貫徹培育學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)任務(wù)，切實(shí)尊重學(xué)生的課堂主體地位，為學(xué)生制定符合學(xué)習(xí)需求和成長需求的教學(xué)設(shè)計(jì)。教師在注重物理知識(shí)的連貫性，在教學(xué)過程匯總應(yīng)當(dāng)整合單元內(nèi)知識(shí)內(nèi)容，應(yīng)用豐富多樣的教學(xué)手段培育學(xué)生的核心素養(yǎng)。筆者將通過分析當(dāng)前高中物理機(jī)械波的形成與描述教學(xué)的現(xiàn)狀，并解析基于核心素養(yǎng)的教學(xué)策略，為物理教學(xué)者提供教學(xué)經(jīng)驗(yàn)參考。

一、高中物理機(jī)械波的形成與描述教學(xué)的現(xiàn)狀

高中物理機(jī)械波的形成與描述教學(xué)涉及的概念性知識(shí)非常得多，除了要求學(xué)生掌握前一章節(jié)學(xué)習(xí)的機(jī)械振動(dòng)概念之外，還有很多的新概念出現(xiàn)，如機(jī)械波、波源、橫波、縱波、簡諧波、波長、波速等等，繁多的概念性知識(shí)讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到物理學(xué)科的枯燥和難度，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，當(dāng)學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問題使用相應(yīng)概念時(shí)，容易用錯(cuò)，打擊到學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。物理學(xué)科的概念知識(shí)具有抽象性的特點(diǎn)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來本就比較困難，機(jī)械波又與學(xué)生前期學(xué)生的知識(shí)內(nèi)容不太一樣，學(xué)生學(xué)習(xí)起來特別的吃力。另外，機(jī)械波教學(xué)需要學(xué)生使用新的學(xué)習(xí)方式，如分析波形圖，這對(duì)學(xué)生來說是陌生的，不熟悉的，加大了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。總之，在高中物理階段的機(jī)械波教學(xué)中，學(xué)生需要面對(duì)以下三個(gè)困境：1、新概念復(fù)雜繁多、容易弄混記錯(cuò);2、抽象性知識(shí)難以理解;3、應(yīng)用新的學(xué)習(xí)方法，不夠熟練。隨著教師教學(xué)理念的改變，物理課堂需要將核心素養(yǎng)的培育融入單元教學(xué)中，充分發(fā)揮物理學(xué)科的德育作用，使學(xué)生獲取正確的發(fā)展方向，提升學(xué)生的綜合能力。在物理機(jī)械波教學(xué)中教學(xué)應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生內(nèi)化物理學(xué)科知識(shí)，形成科學(xué)的思維邏輯。教師在設(shè)計(jì)教學(xué)的過程中除了幫助學(xué)生降低學(xué)習(xí)難度，指導(dǎo)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)外，還應(yīng)當(dāng)通過培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)邏輯、探究能力以及實(shí)驗(yàn)責(zé)任意識(shí)等完成現(xiàn)代化理念下的教學(xué)任務(wù)。

二、基于核心素養(yǎng)的高中物理機(jī)械波的形成與描述教學(xué)策略

每一個(gè)學(xué)科都是經(jīng)過漫長的歷史發(fā)展才總結(jié)出具有教學(xué)意義的內(nèi)容，因此教師可以挖掘物理學(xué)科發(fā)展歷史中的素材構(gòu)建基于核心素養(yǎng)下的高中物理機(jī)械波教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)的質(zhì)量和效率，以此實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

（一）利用生活故事，激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)

在物理觀念方面，教師在開展高中物理機(jī)械波教學(xué)的初始階段可以用提問的方式引發(fā)學(xué)生的思考，如“同學(xué)們，你們最早了解波是什么時(shí)候？”通過提問激發(fā)學(xué)生的探究意識(shí)，使學(xué)生自主搜索生活中與波相關(guān)的內(nèi)容，有的學(xué)生會(huì)說聲波、水波等等，而后教師在引入物理學(xué)史，通過介紹與波相關(guān)的歷史故事，進(jìn)一步調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，以此讓學(xué)生感知到物理學(xué)科與實(shí)際生活是有著密切的聯(lián)系的。也許很多物理知識(shí)學(xué)生見過，但是不了解其實(shí)質(zhì)內(nèi)涵，通過歷史故事的導(dǎo)入，使學(xué)生感知到物理概念的學(xué)習(xí)方法，幫助學(xué)生樹立了正確學(xué)習(xí)物理的意識(shí)，促使學(xué)生主動(dòng)觀察物理問題，探究物理問題的能力等素養(yǎng)的提升，讓學(xué)生具有與機(jī)械波相關(guān)運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念和能量觀念。（二）利用教學(xué)情境，讓學(xué)生感知學(xué)科魅力

機(jī)械波的知識(shí)內(nèi)容過于抽象，教師可以使用教學(xué)情境保證學(xué)生的學(xué)習(xí)專注力，讓學(xué)生在特定的情境中感受到物理學(xué)科的魅力。機(jī)械運(yùn)動(dòng)是依靠媒介內(nèi)部的機(jī)制傳播，利用教學(xué)情境可以使學(xué)生明確波的運(yùn)動(dòng)以及為什么物理學(xué)要研究波，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中深化自身的物理觀念，落實(shí)培育核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生在之后的物理學(xué)習(xí)中能夠用科學(xué)的眼光看待問題，加深了學(xué)生的科學(xué)思維反面的核心素養(yǎng)。例如：教師在教學(xué)概念性知識(shí)時(shí)，可以組織學(xué)生們玩一個(gè)游戲，讓學(xué)生們并排站成一列，而后一同展現(xiàn)波浪的樣子，通過游戲的情境讓學(xué)生們分析如何才能合作完成任務(wù)，每一位同學(xué)都要關(guān)注前面同學(xué)的動(dòng)作，比他慢一點(diǎn)才能完成任務(wù)，以此重復(fù)動(dòng)作，最終成功模仿波浪。而后教師在解答教學(xué)的內(nèi)容，讓學(xué)生更加深入地掌握機(jī)械波的實(shí)質(zhì)。通過游戲情境既能夠放松學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力，還能夠活躍課堂氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生的思考，提高了教師教學(xué)的效率，同時(shí)也讓學(xué)生從相互作用和能量等不同角度認(rèn)識(shí)機(jī)械波。

（三）幫助學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法

在機(jī)械波教學(xué)單元學(xué)習(xí)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生使用正確有效的學(xué)習(xí)方式總結(jié)知識(shí)內(nèi)容。在教學(xué)導(dǎo)入環(huán)節(jié)教師可以介紹引入一些科學(xué)家的故事，如愛因斯坦曾提出量子力學(xué)的發(fā)展，讓人們逐漸認(rèn)識(shí)到物質(zhì)是擁有波動(dòng)性的，眾多的物理學(xué)家是通過不斷地實(shí)踐摸索才證明了自己的結(jié)論，通過課堂導(dǎo)入讓學(xué)生們明確掌握物理學(xué)習(xí)方法的重要性，使學(xué)生形成物理觀念，自主提升學(xué)習(xí)能力。例如：教師在教學(xué)振動(dòng)方向的相關(guān)知識(shí)內(nèi)容時(shí)，教師要拋棄傳統(tǒng)的教學(xué)理念，避免讓學(xué)生反復(fù)背誦口訣，而是要通過引發(fā)學(xué)生討論，使學(xué)生合作進(jìn)行物理探究，使學(xué)生明確機(jī)械波物理本質(zhì)，教師要耐心為學(xué)生引導(dǎo)，幫助學(xué)生分析機(jī)械波的傳播本質(zhì)，促使學(xué)生能夠在不斷地思考中增強(qiáng)物理觀念。通過課堂導(dǎo)入與課上教學(xué)的配合，幫助學(xué)生形成以思考物理問題的意識(shí)判斷問題，強(qiáng)化了學(xué)生的物理科學(xué)探究的核心素養(yǎng)。

三、結(jié)束語

總而言之，隨著新課改與素質(zhì)教育的理念不斷深入發(fā)展，教育工作者們都開始探究物理單元教學(xué)的實(shí)施方式，以落實(shí)培育學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)任務(wù)。高中物理機(jī)械波教學(xué)難度較大，教師要在實(shí)踐中不斷優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，利用多樣的教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，使學(xué)生能夠用物理思維觀察問題，用科學(xué)的態(tài)度解決物理問題，切實(shí)提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]孫健.高中物理機(jī)械振動(dòng)解題規(guī)律探究[J].求知導(dǎo)刊，2021（24）：62-63.DOI：10.14161/j.cnki.qzdk.2021.24.031.

[2]馮爽.指向核心素養(yǎng)的物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)策略研究[J].物理教學(xué)，2020，42（07）：15-18.

[3]方敏.高中物理機(jī)械波學(xué)習(xí)難點(diǎn)分析和引導(dǎo)策略[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2020，49（12）：22-23.