基于高中物理學科核心素養的物理教學探究

方友亭

促進學生核心素養發展是現階段提高高中物理教學質量、強化課程改革的根本途徑?；诤诵乃仞B理念的高中物理課堂也會更加開放化、動態化。物理教師要不斷強化自身專業技能，在教學的各個環節落實核心素養的基本要求，通過整合多元化的教學資源，激發高中生的物理學習興趣，促使學生自主學習，實現學生科學思維、物理觀念、科學態度等方面素養的共同發展?；诖?，本文將對基于高中物理學科核心素養的物理教學進行分析。

1. 核心素養的內涵

核心素養是基于培養“全面發展的人”為目標的一種教育理念，是以促進學生綜合能力發展為目的，是學生未來適應社會發展需求的關鍵能力和必備品質。核心素養是知識、技能、情感、態度、價值觀等方面的綜合體現。學生未來是否能夠獲得成就，與其具備的核心素養有直接聯系。物理觀念是基于物理學視角，對物質、運動、相互作用、能量等理論知識的基本認知，也是學生對物理概念、物理規律得以深入理解的基礎，具備了物理觀念的高中生，能夠更好地理解和解釋自然現象，并可以靈活運用物理知識解決實際問題。形成物理觀念的學生會減輕對物理學習的抵觸心理，課堂學習效率能夠有所提高。一般來說，物理觀念包括經典的物質觀、運動觀、能量觀等，學生可以借助學習到的物理知識去解釋自然現象與實際問題。

2. 基于高中物理學科核心素養的物理教學對策

2.1 借助物理實驗，培養學生物理思維

高中物理學科知識是在反復實驗的基礎上形成的科學理論知識，具有極強的重復性和科學性。教師應該認識到物理知識的復雜性和抽象性，在中學生核心素養的培養中，應該以物理實驗為手段，積極引導學生觀察物理現象，分析物理原理，進而將物理知識遷移到生活實踐中，去解決具體的生活問題。同時，在學生實踐的過程中，教師要引導學生進行探索式學習，總結相關理論知識、推導相關科學公式等，從而促使學生物理思維的形成。

例如，在“勻變速直線運動的速度與時間的關系”的教學中，教師可以利用上節課的實驗內容，讓學生自主探索小車速度在時間的影響下出現的變化規律。學生在操作實驗的過程中，觀察并記錄時間、位置、速度等相關內容，之后繪制成圖表，學生發現最后得到的圖象是一條斜線。學生在教師的引導下對圖象進行分析，發現每段時間的變化量與速度的變化量比例是相同的，從而得出小車的加速度不變。之后在教師的引導下最終推導出勻變速直線運動的速度-時間公式：v=v0+at。在本課的學習中，教師借助小車實驗，讓學生在實驗中觀察物理現象，并對相關的物理數據進行采集、分析，并在教師的引導下推導出本課所學的物理知識。學生的物理思維在這種物理實驗的探索學習中得到了鍛煉。

2.2 多角度分析，培養學生物理觀念

物理觀念是學生學習物理、運用物理的開始，也是學生物理學科核心素養形成的基礎。學生若是不具備物理觀念，在學習時就會將物理與自己的生活割裂開來，只將物理當成學習任務，同時高中物理的難度較大，那么在任務觀念的影響下學習時就會容易出現畏懼心理、厭煩心理，嚴重打擊學習積極性。而培養學生的物理觀念則能夠讓學生對物理學習重新定位，學會在生活中主動發現與物理有關的生活現象，部分學生還會想要利用自己學習的物理知識去解決生活中的物理問題、解釋物理現象。為了達到這種教學效果，高中物理教師在教學中要結合學生的實際情況，通過多元化的分析和研究，促進學生物理觀念的形成，從而保障學生能夠更好地認識和感悟物理知識，提高學生的物理學習實效。相互吸引屬于經典物理觀念，相互吸引的作用普遍存在于物質之間，高中物理教師應該從多層次、多角度引導和點撥學生，使其具備相互作用觀念，以實現學生從感性思維到理性思維的轉化。

2.3 重視物理生活化教學，讓學生形成物理觀念

進入高中后，在學習物理知識的過程中，由于物理知識抽象性強，各知識點之間的聯系緊密，學生學習物理存在一定的困難，學生的積極性和自信心由于物理知識的艱澀而備受打擊，這極大地影響了物理核心素養的培養成效。因此，教師應該認識到高中物理知識是對世界自然現象和規律的總結，在日常的教學中，應該積極將生活和物理理論知識聯系起來，在調動學生興趣的同時，降低物理知識的學習難度。教師在具體的教學中可以借助問題引導等方式，讓學生在探索的過程中逐漸建立物理觀念。

例如，在“重力與彈力”的學習中，教師為了加深學生對彈力的認識，可以將生活中出現的彈力列舉出來，如跳水運動員在跳板上起跳、拉弓射箭的動作等，讓學生嘗試解釋彈力是怎樣形成的。之后讓學生帶著教師的問題對本節課的內容進行瀏覽，嘗試用教材中的理論知識去解釋生活中的彈力現象，并在了解彈力后，對彈力的內涵有所了解。之后教師拿出準備好的彈簧、海綿，讓學生施加一定的力，反復在實驗中感受彈力的變化，從而使學生將物理理論知識與生活現象聯系起來，并在實踐中逐步形成。

2.4 實施多元互動，提升學科素養

有效的高中物理教學離不開課堂的多元互動，作為引導者、組織者，就要最大限度優化教學諸要素，利用其相互的關系，開展多元互動，以此促進學生核心素養的發展、提升。在具體實施時，就要從不同方面展開，力爭切實、有效。

首當其沖的是教學目標，在設計時要將其與學科核心素養有機結合，從學生角度展開敘述，以此明確認知方向，讓學生在課堂上有目標、有計劃地探究學習。以“物體的加速度與物體所受合外力及質量的關系”實驗為例，就可這樣設計：①會運用“控制變量法”探究物體的加速與物體所受合外力及質量的關系;? ②能用圖像研究物體的加速度與物體所受合外力及質量的定量關系;③能結合本次探究實驗的一般步驟和基本方法。當然，在設計時不能忽略學生“運用已有知識經驗處理問題的能力培養”及“探究科學規律的意識與能力”等目標。其次是問題導學，問題是教學的線索，也是思維的起點，善于運用問題啟發學生就能讓教學達到事半功倍的效果。在設計問題時，我們要盡可能地“精”“活”“少”，以興趣為基礎，引導學生自主探究，主動剖析物理問題，才能從中獲得啟發。最后，不能忽略的就是課堂生成，要想讓課堂活起來，就要善于發現并運用教學中的有效資源，調動學生思維，讓其在探究中培養核心素養。如在探究“物體的加速度與其所受合外力與質量的定量關系”時，就可針對出現的錯誤提問：小車所受的合外力等于繩對小車的拉力嗎？隨即，學生就會發現還有“長木板的摩擦力”，對此進一步追問：如何消除？隨后學生在實踐中就發現，只要“適當抬高長木板的一端”就可解決這一問題。

2.5 關注核心概念，深化要點理解

在高中物理學習中，不可避免地會遇到很多概念，這些知識看似簡單、基礎，實則在根本上統領物理教學，有利于學生終身學習觀的形成。因此，就要加強重視，從單一的講解轉變為理解思考，以此激發學生，引導其深層理解，扎實掌握。

以“質點”的概念教學為例，教材上明確：質點是用來代替物體的有質量的點。在這一概念上，就可適當拓展，給出以下描述：①當物體的大小和形狀對所討論的問題來說影響不大時，就可以忽略物體的大小和形狀，將物體看作是質點;②在研究物體運動時，就可不考慮物體的大小與形狀，將其看作是一個質點;? ?③當物體上各點的運動情況都是相同的，也就是不動的物體，可以看成是質點;④在研究地球的公轉時，地球可以看成是質點，然而在研究地球的自轉時，地球就不能看成是質點。對于這四種描述，就可提問學生：哪一個是質點的概念？學生思考、交流后發現這四種描述都是正確的，但關于“概念”，只有第一個是正確的，其他都是事實描述。經過這一環節，學生對于“質點”的概念就有了更清晰的認識，能抓住“可以忽略物體的大小和形狀”這一特點去理解。在這一基礎上，就可給學生提供一些生活現象，引導其從不同感官去構建質點的概念，并運用自身理解去討論分析剛剛的事實描述，以此加深認知，充分把握現實中的“理想化模型”，嘗試運用到之后的解題中，促進對這一要點的運用，實現舉一反三。在以往的教學中，對于概念，大多數教師習慣直接講解，之后就布置“死記硬背”任務，讓學生自主消化。然而，學生對很多概念的認知都是抽象、陌生的，僅借助文字難以理解，更無法消化，對此就要采取有效的方法引導，幫助其掌握。

2.6 重視物理發展史的運用，促進學生相關素養的形成

學生的物理思維、觀念只有在物理的實踐積累中，才能逐步形成。而物理發展史是物理學家在探索世界過程中思維、觀念、方式方法、態度、責任等的濃縮。教師應該認識到，只有將物理發展史與物理知識、實踐內容聯系起來，在物理的教學中穿插歷史，讓學生感受到物理學家在探索事物中的付出，才能使學生具備探索精神和嚴謹的科學實踐態度。

例如，在“萬有引力理論的成就”的教學中，教師在研讀教材后發現，本課的主要內容是對地球質量和萬有引力定律應用的學習。為了培養學生的核心素養，教師應該先設置相關的核心素養培養目標，如物理觀念中，在讓學生對萬有引力定律了解的同時，建立天體運動的模型;科學思維的培養則是學生在物理觀念的基礎上，借助圓周運動的知識，推導出相關天體的物理數據;而在科學探索實踐中，教師可以穿插各種物理歷史內容，讓學生在實踐和聆聽歷史的過程中，感受物理學家身上的美好品質;最后在科學探索態度和社會責任中進行升華，激發學生對物理世界的探索欲望。

在具體的教學實踐中，教師可以播放相關的視頻和圖片內容，其中有牛頓發現萬有引力、卡文迪什扭秤實驗、地球的質量等內容，借助問題引導，讓學生好奇地球質量是怎么“稱”出來的。之后，教師引導學生推導地球質量，計算天體的相關數據，并借助人類對海王星的起源、發現、探索的歷史過程，讓學生感受萬有引力定律應用的魅力。

3. 結束語

總之，高中階段的物理核心素養培養，不僅是素質教育的要求，也是新課改的目標。因此，在日常教學中，就要積極滲透，引導學生掌握學科知識，在不斷提升中發展思維水平、實踐能力，讓其深刻領悟到學科的本質，以此適應社會日新月異的發展需求。