核心素養下高中物理課堂教學有效性探究

范建華

摘 要：近年來，隨著高中新課程標準改革的不斷推進，教育理念正在逐漸發生改變。教師應該以培養學生的核心素養為己任，即將學生培養為全面發展、均衡發展的優秀人才，來組織和開展物理課堂教學。不論是課堂模式的改變，課堂教學環節的優化，還是課堂評價標準的商榷，都離不開一個中心，那就是物理課堂的重點是培養學生的物理核心素養，提升學生的綜合能力。本文在這種教學理念下，通過解讀高中物理的核心素養，分析物理課堂存在的一些問題，探究提升高中物理課堂教學有效性的方法。

關鍵詞：核心素養;高中物理;課堂教學

核心素養是2014年由教育部首次提出的概念，基于核心素養的高中教學，是為了滿足時代迅速發展的需要，以學生全面發展為培養目標的培養模式。而物理學科核心素養包括物理觀念、科學探究、科學思維、科學態度與責任，是學生通過物理學習而獲得的帶有物理學科性質的特殊品質[1]。在新時代、新課堂、新要求下，教師應該不斷進行總結，改變傳統教學模式，優化課堂教學方案，提高課堂教學的有效性，為培養全面發展的人才而做出努力。

一、高中物理核心素養的內容

每門學科都有其核心素養，高中教育是對學生整體核心素質培養的關鍵階段。學生通過學習各門學科，從語言運用、邏輯推理、學習能力等諸多方面提高自身綜合能力。而高中物理核心素養的內容包括以下四個方面：物理觀念、科學探究、科學思維、科學態度與責任。由此看來，物理核心素養內容豐富，從學生的理論學習、探索精神、運用能力等多方面要求學生，提升學生的綜合素質能力，實現學生的全面發展。

（一）物理觀念

“物理觀念”是以物理學理論知識為基礎，形成的對物質各方面的客觀認識[2]。主要包括物質觀念、運動觀念、能量觀念、相互作用觀念。根據各類物理模型，要求學生形成自己的知識體系，從客觀現象出發，探究物質的客觀規律，解決現實生活中的實際問題和自然現象，并將原有的理論知識轉化為面對客觀世界的認知觀念。

（二）科學探究

“科學探究”旨在培養學生科學探究的意識，面對客觀情景，提出物理問題，并運用所學知識進行猜測和假設，進而利用科學方法對事物本質進行探究，最終得出結論。在高中物理教材中，不難發現各類實驗對于學生的要求是全方位的。在科學探究過程中，要求學生具有自我提問、自我思考、自我總結的能力，不斷地遇見問題、分析問題、解決問題，讓學生樂于探究、勇于探究、善于探究。

（三）科學思維

“科學思維”廣義上講即形成并運用于科學認識活動，是一種對感性認識材料進行加工處理的方式。在物理學中，科學思維是基于物理理論知識上，對事物的本質及運動規律的認識方式。要求學生能夠運用科學思維對客觀事物進行模型建構、科學推理、科學論證，并且勇于提出質疑，敢于進行批判。

（四）科學態度與責任

“科學態度與責任”指在認識科學本質的過程中，形成的對待客觀規律和科學結論應該具有的正確態度，以及對自身及他人科學結果所應具備的科學責任。要求學生能正確認識物理，在從事科學技術研究的同時應遵循客觀事實和道德規范，實事求是地對待客觀規律及科學結果，不弄虛作假，迷信權威。

二、高中物理課堂教學中存在的問題

（一）物理課堂枯燥，學生興趣不足

由于高中面臨著高考的巨大壓力，教師往往習慣于“灌輸式”教學，直接將理論知識和解題技巧傳授給學生，導致當前高中物理課堂缺少趣味性。物理是一門極具邏輯性的學科，對于學生的邏輯思維能力要求極高，很多學生在學習物理時感到難度太大，力不從心。在許多物理教師看來，如何解決物理題目、如何提高分數是教學最重要的目標，而忽略了學生在學習過程中的體驗感，這就導致學生認為高中物理枯燥難懂，難以理解，體會不到物理學的奧秘所在，最終的學習效果也不盡如人意[3]。

隨著新高考改革的推進，學生往往對物理學習充滿畏懼，主觀選擇物理學科的意愿較低。在學生眼里，物理學習是漫長而枯燥的，在投入大量的時間與精力之后，也無法取得較高的分數。學生對物理課堂失去了信心，對物理學習喪失了興趣，不利于物理學科的長遠發展。學生興趣不足是目前教師的一大難題之一。為解決此問題，就要求教師不斷優化課程內容，增加課程趣味性，從而提高學生對物理學習的興趣與熱情。

（二）課堂與生活實際分離，學生學習研究精神不足

知識源于生活，同時也要運用于生活。物理學起源于一代代科學家對生活中客觀事物運動規律的不斷探究。傳統物理課堂往往脫離生活實際，這也是導致學生興趣低下的一大原因。教師不能把生活實際與理論知識相結合，學生也就難以對生活中所存在的物理現象做出解釋[4]。而觀察和實驗是物理學習的基礎，生活中無處不蘊含了物理知識，許多真理正是科學家們從生活中發現物理現象，分析物理原因，提出合理猜想，總結物理結論而來的。

正所謂“紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行”，這句話強調的正是一種實踐精神。生活就是學生實踐的最好舞臺。傳統物理課堂教學往往局限于課堂上，無法從生活的角度著手，導致學生解決實際問題的能力不足。物理學科的核心素養正是要求學生在面臨實際問題時，能夠利用物理觀念和思維去尋找解決問題的方法，要求學生在現實生活中學習物理，在物理中探索生活現象。

（三）缺少質疑和提問，學生學習缺乏主動性、創新性

著名教育家陶行知說：“發明千千萬，起點是一問。”在傳統物理課堂中，往往是教師不斷地解決一個又一個問題，而學生很少提出問題。提出一個問題往往比解決一個問題更能帶來收獲，因為提出問題要求的是學生有新的想法和思維，敢于突破傳統思維、挑戰權威。在高中物理課堂教學中，缺少質疑和提問的聲音，學生即使有不解也不敢對教師提出疑問。因此，教師在高中物理教學中，更應該鼓勵學生提問，針對教學內容，進行探討式教學，以促進學生的創新思維發展。

任何一個客觀規律的發現，絕非一蹴而就。在人類的歷史長河中，許多客觀規律都是經過不斷的推理、質疑、再推理?！叭招恼f”能夠戰勝“地心說”，正是因為人類對客觀規律的認識是有限的，甚至是錯誤的，但只要有人不斷提出質疑，挑戰權威，最終都會促使人類文明向前發展。高中階段正是形成科學思維，培養質疑精神的關鍵階段，教師應該充分開發學生思維，擺脫定向思維的束縛。

三、核心素養在高中物理教學中的有效實現

（一）加強聯系生活，激發學生學習興趣

讓學生感興趣是提高學生學習動力的有效手段。教師在高中物理課堂可以通過創設一系列生動的情境，結合生活實際和生活現象，激發學生的學習興趣[5]。學習不是簡單地把抽象的知識從一個人傳授給另一個人。一個生動的情境，一個真實的生活體驗，可以更好地讓學生進入探究性學習氛圍中。通過創設生動情境，聯系生活，為學生提供一次展示自己的舞臺，讓學生在情境中發揮自己的才能，展示自己的真實想法，從而體會到學習的樂趣。情境學習理論指出，學習情境的創設是將學生的角色意識回歸到真實的狀態，由此解決傳統教學模式的失去自我的學習狀態。

例如：在人教版高中物理“運動和力的關系”中學習牛頓第一定律。定律的內容往往需要學生理解記憶，如果直接將定律內容灌輸給學生，學生很難真正理解透徹。教師可以結合現實生活的情境來授課。例如：在公交車上遇到剎車和啟動的時候，乘客的身體姿態有何變化？在行駛的火車上豎直將乒乓球拋起，乒乓球應回到什么位置？生活中這樣的例子舉不勝舉，而教師只需要創設一兩個現實生活的場景，和學生相互討論，就可以得出牛頓第一定律的真正含義，讓學生對定律內容有更深入的理解，這樣極大地激發學生探索的積極性與學習的主動性。另外，隨著多媒體手段的普及運用，教師也可以利用圖片、視頻等多媒體手段，吸引同學們的眼球，讓學生真切感受生活中的各種物理現象，產生主動學習的想法，激發學生的學習熱情。

（二）利用好實驗，培養學生的多重能力

傳統物理課堂教學，由于學校實驗設備不齊全，多媒體手段不豐富，導致學生只能進行一些簡單的物理實驗。隨著科學技術的發展與教學資源的不斷改善，許多學校也在逐漸補充學生的物理實驗教學。物理實驗是物理課堂非常重要的一部分，通過進行物理實驗教學，有效培養學生科學探究能力和科學態度。物理實驗是一個探究過程，學生首先需要發現物理現象，然后分析物理現象，最后總結物理結論。實驗過程要求學生具備基礎的理論知識和正確的實驗操作，是對學生綜合能力的培養[6]。教師可以通過真實的物理實驗或者虛擬仿真實驗，讓學生親身體驗，合作探究，提高學生的科學思維與解決問題的能力。

例如：人教版高中物理必修第一冊第四章“運動和力的關系”中的實驗：探究加速度與力、質量的關系。目的是通過實驗，得出牛頓第二定律表達形式。同時要求學生掌握探究多種物理量之間關系時使用的方法——控制變量法。還要求學生經過分析實驗原理—制訂實驗方案—進行實驗操作—采集實驗數據—得出實驗結論—分析誤差來源，全面考查了學生科學思維能力和操作能力，提升了學生的核心素養。同時，教師應該鼓勵學生利用課余時間積極進行課外實驗課題的研究，適當推薦合適的課題研究給學生，培養學生收集整合信息的能力，以及團結協作的能力。

在整個高中物理教學中，實驗是一個重要的教學環節，它把物理從生活引進課堂，通過一系列物理實驗，加強了學生利用科學思維對客觀事物進行模型構建、合理猜想、科學推理、科學論證的綜合能力，提高了學生的動手能力和創新能力。例如：在人教版高中物理“運動和力的關系”中學習“超重和失重”時，學生通過課前預習，可以判斷出生活中一些現象是超重還是失重，但是要總結判斷方法和深刻理解其本質含義，這并不容易，教師可以結合生活實例。比如在乘坐電梯的過程中，人在上升和下落時，火箭在加速上升和進入軌道后等，鼓勵學生進行互相提問、討論，通過鼓勵學生相互探討，相互質疑，從而得出判斷的方法，這樣有利于培養學生的分析能力和歸納總結的能力。同時，在物理課堂中可以結合教學內容，引入小實驗，比如：帶有小孔的礦泉水瓶灌滿水，在靜止狀態下，水會通過小孔噴出，那么在下落的過程中，水會流出嗎？怎樣把兩本逐頁交叉的物理書輕松地分開？教師可以讓學生先猜測，再進行當堂演示，組織學生討論內在的力學問題，直到分析出超重、失重的真正含義，改變學生的慣性思維，這樣進一步激發學生的學習興趣，培養學生分析問題、解決問題的能力。

（三）加強指導，提高學生綜合能力

學生綜合能力包含了學習能力、理解能力、運用能力、表達能力等諸多方面。在高中物理課堂教學中，除了以上論述的問題外，還有諸多其他問題。教師所要做的就是在物理探究學習過程中為學生提供科學的指導，讓學生在物理探究學習中少走彎路、錯路。教師在重視學生的理論學習的同時，還需要引導學生搭建自己的知識體系，不斷鞏固教學成果。教師對于整個教學環節的把控，關鍵在于所提出的問題、給出的討論方向，以及成果分析的總結。這就要求教師具備豐富的教學經驗，以及知識儲備，在學生物理探究學習過程中提供幫助，只有讓學生善于探究，才能達到物理探究學習的最終目的，提高學生的綜合能力[7]。

還是拿人教版高中物理“運動和力的關系”一章來舉例子。教師首先要督促學生進行課前預習;其次，在課堂上，通過引入生活實例展開牛頓第一定律的教學，深入講解理論知識，引導學生進行科學實驗探究;最后進行章節總結。在掌握好基本物理概念及物理定律后，進一步探討物理理論知識的應用。課后，教師還應該組織學生搜集資料，可以是文字、圖片、視頻等，交流生活中廣泛存在的實際例子，也可以提出一些想法，采取一些措施，規避一些存在的風險，讓學生在學習過程中有成就感。這樣，我們的物理課堂才具有立體感，才能全方位地培養學生的綜合素養。教師應該積極學習新的物理教學理念，不斷總結教學經驗，關注學生核心素養的培養，形成一套適合教師自己以及學生的教學體系。

結束語

隨著新教材的修訂和新課程改革的推進，發展學生的綜合能力和提高學生的核心素養是高中物理課堂的主旋律，只有這樣的課堂，才能夠滿足學生將來的發展需求，才是真正有效的課堂。作為教師，更應該深耕于課堂，不斷優化教學模式，改善教學手段，從而實現學生核心素養的有效提升，為培養全方位發展人才做出努力。

參考文獻

[1]王劍.核心素養理念下高中物理教育信息化應用研究[J].中國現代教育裝備，2022（2）：48-50.

[2]武銀萍.小議核心素養理念下高中物理課堂教學對策[J].新課程，2022（10）：58-59.

[3]翁安林.新高考背景下高中物理教學面臨的現狀及其應對策略探究[J].高考，2021（29）：9-10.

[4]李曉龍.核心素養在中學物理課堂教學中的有效性探究[J].學周刊，2020（17）：61-62.

[5]馬張飛.基于核心素養背景的高中物理課堂教學有效性的探究[J].科學咨詢（教育科研），2020（1）：148.

[6]林文杰.基于學科核心素養提高高中物理課堂教學有效性[J].考試周刊，2019（77）：138-139.

[7]徐洋.核心素養條件下的高中物理教學策略研究[D].漢中：陜西理工大學，2018.