高中物理教學中培養學生核心素養的有效策略

陳龍

高中教師的教學質量與學生的未來發展有著直接的關系。以往傳統的課堂教學方式已經不符合當下教育發展的要求，教師需要對教學方法以及教學觀念進行改革。物理這門學科的分值在高考中占比很重，而且高中物理知識比較抽象，晦澀難懂，是學生需要花大功夫來學習的。這就需要教師不斷優化教學方法，積極探索高效教學模式，幫助學生完全掌握物理相關知識，培養學生物理學科素養，使學生具備較高的整體素質，促進學生全面發展。

一、培養學生物理學科核心素養的原則

（一）循環漸進原則

高中階段的學生經歷了從小學到初中再到高中的多年學習，知識面逐漸開闊，認知能力逐漸提升。學生的心理愈加成熟，他們已經具備形式運算能力。物理教師在教學時，需要遵循循環漸進的原則開展教學，順應學生的認知心理發展規律，也要根據物理的邏輯性進行教學。物理教材的內容是由易到難的，學生是由淺入深地學習物理知識。教師在教學時需要對教材進行系統性掌握，一點一點地向學生傳授知識，切勿急躁。教師要時刻關注學生的學習狀態，了解學生學習能力，找到學生在學習過程中的薄弱之處，有針對性地開展教學。在制定教學計劃時，教師要充分考慮學生認知能力，順應學生心理發展，使學生對所學的物理知識和規律全面地掌握并具備學以致用的能力。教師通過物理學習具備科學觀念，使學生形成物理思維，逐漸提高物理探究能力。

（二）教學方式多樣化原則

隨著新課程改革的全力推進，物理這門學科的教學目標也增添了新的內容。教師為了滿足學生的發展需求，在授課時應該遵循教學方式多樣化的原則，不能再采用以往的單一教學方法，而應該安排學生進行探究式學習、分組合作學習以及自主學習等。在實際教學中到底以何種方式開展授課，教師需要根據教學內容及教學情況正確選擇，只有選擇合適的教學方式，才能更好地帶領學生進入物理世界學習知識，從而完成相應的教學目標。教師在教學期間需要明確學生的主體地位，教師所起的作用是引導而非領導。

二、高中物理教學中培養學生核心素養的有效策略

（一）建立趣味課堂

在高中時期，物理這門學科的教學內容中包含很多的實驗。每一個實驗的背后都有一個有趣的故事，每一個生動有趣的故事都體現了科學家對物理世界的探索，比如著名的物理學家麥克斯韋、愛因斯坦等。教師在課程開始前，需要收集關于本堂課實驗教學的相關故事，故事的內容需要具有趣味性和教育意義。教師在教學過程中加入這些故事，能有效改變課堂氣氛，讓物理課堂變得妙趣橫生，使學生將注意力都集中在教師身上，隨著教師的講解了解到物理知識的來源與發展。學生聽教師講述這些有趣的故事，能激勵學生完成對物理實驗的探索，提高學生對學習物理知識的積極性。學生在遇到物理難題時，能用這些偉大的物理學家的探索精神激勵自己不怕困難，增加自己跨越高山的決心，從而提高自己的學習質量。

比如，有一節課學習的知識是“力學和牛頓運動定律”，教師在設計教學方案時就需要收集有關牛頓的趣味小故事，在課程開始的時候以視頻的方式為學生播放，然后給學生觀看物理學家的紀錄片片段，學生受到這種直觀性的視覺刺激，能把注意力都集中在課堂上，并且能被科學家堅持奮斗的精神所感動。學生能感受到物理世界的奇妙，也會想要對物理的世界進行探索。教師通過這樣的課前導入方式，能把學生的主觀能動性發揮出來，使學生有自主學習的欲望。學生在觀看視頻的時候，能通過這些勵志的小故事知道對待物理要嚴謹以及堅持不懈的精神，這會對學生的學習起到積極的影響，并且有利于培養學生的學科素養。

（二）豐富課堂提問的方式，創設情境聯系生活

現階段，高中物理教師在課堂上對學生提問的方式比較單一，這就需要教師進行改變。物理教師需要把多方資源融合在一起，讓課堂提問的方式變得豐富。教師可以在物理的課堂創設相應的問題情境進行教學，目的就是對學生進行啟發，讓學生能自主地思考，產生好奇和疑問，使學生帶著問題投入學習中。

高中階段的物理內容包含了許多方面的內容，比如工程、科學、技術等，這些都體現了物理知識在其他領域的實際運用，這些具體的情景可以讓學生更加深入地認識和接觸現實的教育場景。教師在提問環節需要創設真實的物理情境，把問題以真實的面貌呈現在學生眼前，引導學生在物理情景中分析和學習知識，這有利于鍛煉學生學以致用的水平。

比如，在講解 “傳感器及其應用”這一單元的內容時，教師在授課過程中可以結合現實情景，引導學生對問題獨立思考、獨立分析，使學生可以積極熱情地學習這一章節的內容。教師通過現實生活中的真實工程問題作為案例向學生授課，結合教材中的物理知識引導學生在具體的情景中自主思考。例如，某座城市中的某條街道在不久前發生了交通事故，有一輛運輸沃柑的貨車在行駛途中發生了側翻。根據交警的判決結果可以知道，車輛發生側翻的原因是因為這輛貨車輪胎的溫度太高。教師從真實的案例著手，讓學生通過具體的情景思考預防輪胎溫度過高的相應問題，進而順利引出“傳導器”的有關知識。

教師在課堂提問環節創設生活化的問題情境，能把學生帶入到更真實的問題情境學習，使學生在學習物理的過程中獲得良好的情感體驗。教師要引導學生運用自身以掌握的生活經驗解讀物理問題，完成對物理知識的探究。這樣的學習方式有利于培養學生的多元化思維，推動學生自主學習的腳步。

（三）開展小組合作學習

以往，物理教師在課堂教學時比較注重學生的個人能力，很少開展小組學習，沒有意識到團隊合作對學生的價值。學生只有在合作中才會產生競爭，在激烈的競爭中才能有奮發向上的動力，進而使學生積極學習、獲得成長。教師在教學期間，可以安排學生小組合作，通過這種學習方式讓學生逐漸形成合作意識，正確認識自己在合作學習中承擔的角色和義務。并且讓學生了解到合作的優勢，在解決問題時能團結協作、快速處理。而且每名學生都是獨立的個體，在處理問題時都會有不同的看法，他們可以集思廣益，這樣更容易找到解決問題的完美方法。學生通過小組合作學習能鍛煉自己的人際交往能力，提高合作水平，自身的個性也能在合作中得以發揮，具備更多暢所欲言的機會。

比如，在講解“串聯電路和并聯電路”這節課時，對課中“電壓表和電流表”的學習，教師可以安排學生以小組為單位進行實驗。順利完成實驗的前提條件就是組內的成員需要掌握相應的知識，以此保證實驗的順利進行。教師在進行分組時，需要確保每個組內都有一個成績比較好的學生帶領大家一起操作實驗。無論做任何事情，在最開始的時候總是困難的，所以需要有一名學生起到帶頭作用，帶動其他學生學習，為其他學生講解實驗流程，一步一步地調動學生對物理實驗的興趣，使學生都能參與實驗。小組成員之間相互學習、溝通交流，能有效地提高學習效果。比如，在實驗過程中碰到某一個問題，通過個人的能力沒有辦法解決，那么學生相互討論，共同集思廣益，很容易就能找到解決問題的方法。學生在這個學習的過程中能獲得很大的成就感，很容易地喜愛上物理實驗，這樣使學生的學習水平和探究能力得到提高，學生通過小組學習也能提高自己的合作能力。

又如，在小組合作學習中，教師安排學生對上文“交通事故案例”輪胎溫度過熱的預防進行探討。組內成員可以借助網絡、輔導書、教材等輔助工具收集有關資料，之后組內成員共同合作，完成學習任務。在合作學習中學生要明確分工，竭盡所能完成好自己的任務。小組成員各抒己見，促發“頭腦風暴”，這樣能有效地提高學習質量。在各小組成員回答教師提出的問題時，教師要認真地傾聽學生的答案，對學生進行鼓勵，對學生的思考要及時地肯定和贊揚，在學生出現疑惑時要幫助學生打開思路，讓學生能創新解決問題的途徑。

（四）主動學習課外知識

在高中時期，學生的學習時間是非常緊湊的。一節課的時間有限，教師在課堂上所講的知識也有限，這不利于物理這門學科的學習。因為物理是學習難度比較高的一門學科，教師講課的時間比較短暫，學生學習起來就會特別吃力，所以物理教師在授課時，需要對課堂的時間進行明確的安排，并且積極地帶動學生對課外物理知識的學習，使學生能利用課下時間對物理知識進行延伸。物理本身的學習難度就比較高，學生在做題時會花費大量的時間，教師在課上講解完教學的內容后，才會利用剩余的時間講解題目。課堂上本來剩余的時間就不多，題目又難，教師快速的講解使部分學生無法聽懂，對所學的知識不能充分地理解，所以學生自主地對課外知識進行學習是很有必要的，這樣能有效地提高課堂學習效率。教師在上課時把本堂課的教學內容快速地講解一遍，之后對其他補充的知識再進行講解。學生在課外掌握了大量的知識，在教師講題時就能快速地跟上教師的思路，明白教師講解的內容。教師可以根據教材內容向學生推薦幾本的課外讀物，學生在閱讀課外讀物中的內容時不但能積累到更多的物理知識，還會對物理知識產生新的理解和認識，在教師講課時能輕松地學習，改變之前學習吃力的情況。學生在上課時需要跟上教師的節奏，對重點知識做好記錄，方便之后的復習。學生主動學習課外知識不但使自己的學習效果得到提高，而且還有利于教師教學活動的開展。

（五）強化物理實驗環節

在以往的物理實驗課堂上，教師進行實驗教學的順序都是先梳理實驗流程，之后向學生示范如何操作實驗，再由學生進行模仿。這種完全模仿教師操作的學習方式不利于激發學生的發展潛能，還讓物理實驗教學變得比較枯燥。如今，信息技術的高速發展使它在各個領域被廣泛應用，將信息技術引入到物理實驗教學中不但能提高學生實驗學習的有效性，還能提高學生學習的自主性，有利于培養學生的實驗探究素養。

微課以自身教學設計的完善性，通過靈活又直觀的方式展現出來，得到了廣大教師和學生的熱愛。教師把微課加入物理實驗教學中，可以改變學生對物理的抽象認識，加強學生對實驗原理的理解，還能彌補有些學校實驗室建設不足的缺點。網上的視頻資源廣泛，能讓學生開闊眼界，觀看到詳細的實驗內容和過程，同時加深實驗印象。教師可以把重點知識和背景說明都加入微課中，安排學生利用微課對實驗內容進行預習，自主學習實驗的相關知識，還能使用微課對知識進行復習鞏固。

比如，教師在講解“電磁感應”的相關內容時，可以在微課中向學生說明本章的學習內容所需的實驗儀器以及實驗目的，在實驗演示的過程中一邊介紹實驗一邊說明實驗需要注意的步驟。在實驗結束后，教師向學生提出問題：“怎么才能產生電流？感應電流是在什么情況下產生的？”探究感應電流方向時，教師讓學生分析探討，得出實驗結論，等到下次上課時檢查學生的學習成果，這樣就起到對學生的督促作用，也能掌握學生對知識的理解程度。

（六）巧妙設計物理作業

以往物理教師為學生布置作業時，只是安排學生完成習題冊或者教材章節中所列出的習題，想用題海戰術鞏固學生所學的知識。長此以往，這種機械式的題目練習就會使學生失去對物理的興趣。因此，教師要巧妙設計物理作業調動學生的好奇心，使學生產生求知欲望，產生想要學習物理的興趣。使學生在完成作業的過程中既鞏固知識，又實現培養核心素養的目的。比如，教師在講解完“彈力”的相關知識時，可以設計如下作業：1.同學們觀察一下班級窗臺上放著的仙人掌，思考窗臺與這盆仙人掌有沒有發生形變？2.大家都看過跳水比賽，運動員會從跳板跳進水中，他在跳板起跳時跳板會產生怎樣的變化？3.有一個裝水的玻璃瓶，芳芳將水柱插入其中，之后對玻璃瓶進行擠壓，水柱會產生什么變化？學生對這類趣味性問題有很強的探究欲望，他們會想方設法地尋找問題答案，這樣無形中就能實現培養學生核心素養的目的。

三、結語

綜上所述，教師為了建立高質量、高效率的物理課堂，需要對教學方式及方法進行革新。為了培養學生物理學科素養，教師需要對培養學生學科素養的重要性有正確的認識，在教學時使用多種有效教學手段開展授課，使學生在掌握物理知識的同時提高各項能力。

注：本文為2020年度甘肅省教育科學“十三五”規劃課題“高中物理教學中培養學生核心素養的有效策略研究”（課 題立項號：GS[2020]GHB4329）的研究成果。

（左毓紅）