初中物理學科核心素養的呈現及教學建議

毛愛惠

摘 要：培養學生的物理學科核心素養能在最大程度上體現出育人價值，尤其在當前的教育環境中，國家正大力提倡素質教育并不斷推動教學改革。通過對學生進行物理學科的素質培養，能全面落實我國的相關教學政策，同時為學生的將來發展奠定良好的基礎。因此，物理教師在教學過程中應更新核心素質教育理念，并加強對物理學科核心素養的研究。本文將從物理學科核心素養的概念入手，分析在初中物理學科中培養學生核心素養的必要性，同時闡述初中物理學科核心素養的呈現方式，重點探究培養初中物理學科核心素養的教學策略。

關鍵詞：初中物理；核心素養；教學建議

【中圖分類號】G633.7 ? ? ? ? ? ?【文獻標識碼】A ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1005-8877（2022）23-0132-04

The presentation and teaching suggestions of the core literacy of junior high

school physics

MAO Aihui ?（Wuyishan Langu Middle School， Nanping City， Fujian Province， China）

【Abstract】Cultivating students' core competencies in physics can reflect the value of educating people to the greatest extent， especially in the current educational environment， the country is vigorously advocating quality education and continuously promoting teaching reform. By cultivating the students' quality in physics， we can fully implement the relevant teaching policies of our country， and at the same time lay a good foundation for the students' future development. Therefore， physics teachers should update the core quality education concept in the teaching process， and strengthen the research on the core quality of physics. This article will start with the concept of core literacy in physics， analyze the necessity of cultivating students' core literacy in junior high school physics， and expound the presentation method of junior high physics core literacy， focusing on exploring the teaching strategies for cultivating junior high school physics core literacy.

【Keywords】Junior high school physics; Core literacy; Teaching suggestions

在當前的教育背景下，越來越多的學校在對學生進行培養時將學生的核心素養融入了傳統的教學模式中，素質教育逐漸進入每個中學校園，教師也改變了傳統的應試教育模式。學生在發展的過程中，需要培養各方面的能力，因而初中物理教師在日常教學過程中，應注重學生核心素養的發展，并幫助學生逐漸完善核心素養體系。當學生擁有一定的物理學科核心素養后，能大幅度提升今后的物理學習效率，同時能使學生得到更好的發展。因此，本文將以物理教材為例，重點分析初中物理學科核心素養的呈現以及教學建議。

1.初中物理學科核心素養概述

初中物理學科核心素養應包含基本的物理觀念、科學態度與科學精神，基本的物理思維以及實驗探究能力。其中基本的物理觀念是指學生在教學活動中對物理學科知識所形成的基本認知，能利用物理知識解答生活中的一些現象，例如，水燒開后水壺的蓋子為什么會上下起伏？在雷雨天時人們為什么先看見閃電后聽見打雷？當學生學過“蒸汽”和“光的傳播”相關知識后，便能知道水燒開后水壺的蓋子會上下起伏是由于水在100℃后產生了水蒸氣，水蒸氣推動壺蓋上升，在水蒸氣消散后壺蓋就會下落。雷雨天氣時人們先看到閃電后聽見打雷，是因為光的傳播比聲的傳播要快。科學態度與科學精神主要是指學生對物理的好奇心、對事實的肯定和質疑以及對物理的使命感和責任感。例如，當學到阿基米德原理時，教師會向學生介紹科學家的探究過程，讓學生知道物理是一門嚴謹的學科，大量的物理定理和公式都是在科學家反復實驗的基礎上得來的。在初中物理學科中還有大量的科學家探索案例，學生在學習過程中能充分感受到科學家的科學態度以及科學精神，從而逐漸受到物理學家的影響，培養自己的科學態度和科學精神。基本的物理思維是指生活中常用的物理方法、物理意識以及物理思維能力。物理思維也是物理學科核心素養中的重要組成部分，學生通過物理知識的學習，能在一定程度上鍛煉自己的物理思維意識。例如，學生在學習“能源和可持續發展”這一節課時，教師可以引導學生從現實生活中尋找能源浪費的現象以及現實生活環境對能源可持續發展的影響。在初中物理學科核心素養中，較為重要的一項能力為學生的實驗探究能力。學生要想學好物理，就需要具備較強的實驗探究能力。實驗教學作為初中物理學科教學活動的一部分，需要受到教師和學生的注意，教師可以在日常的教學過程中不斷培養學生的實踐探究能力。例如，教師在給學生講授“杠桿原理”這一節課時，可以讓學生自己動手制作“蹺蹺板”，通過這種方式來鍛煉學生的動手能力，同時使學生的實踐探究能力不斷得到提高。

2.在初中物理學科中培養學生核心素養的必要性

初中物理核心素養包括，學生對物理知識的基本認知能力、學生的邏輯思維能力、學生的實踐能力以及學生對科學的態度和精神。在物理的學習中，教師要通過一系列的教學活動來培養學生的核心素養，學生只有具備了一定的核心素養，才能在將來順應時代的發展。培養學生的核心素養，能讓學生的綜合素質不斷得到提升，同時由于初中物理中有較多的實驗環節，因而教師可以借助實驗來培養學生的動手能力和創新能力。從某種程度上來說，這對學生今后的物理學習有較大的幫助意義，同時能讓學生不斷增強自信心，進一步使學生在將來得到更好的發展。在當前的教學環境中，教師教授任何一門學科都需要結合核心素養對學生進行培養。由于近年來我國的社會競爭越來越激烈，為了使學生在將來的社會中更好地生存，除了監督其學好相關的學科知識外，教師還要培養學生的綜合能力。教師在培養學生綜合素質的過程中，包括對學生動手能力的培養、人際交往能力的培養以及社會適應能力的培養等。培養學生的核心素養能使學生不斷得到完善，同時學生能更快適應時代的發展和變遷，從而提高潛在的社會競爭力。當學生具備一定的物理學科核心素養后，能在將來的物理學習中自己制訂學習計劃并進行自我監督。另外，學生在物理核心素養的作用下，能快速解決物理學科中的難題，從而大幅度提升物理成績，這對學生將來的物理學習有十分重要的意義。

3.初中物理學科核心素養的呈現

為了更好地使用初中物理教材對學生進行核心素質培養，本小節從教材編寫理念、教材編排體系和教材呈現方式三部分對初中物理教材進行分析，探究初中物理學科核心素養的呈現方式。

（1）初中物理教材編寫理念

教育工作者在編寫初中物理教材時，注重發展學生的學科核心素養，因而在初中物理教材中，更多地體現出了物理與生活、科技、社會之間的聯系。此設計能使學生在學習物理知識時更好地將物理與實際生活進行聯系，從而便于學生掌握相關的學科知識點。另外，參與教材編寫的教育工作者在最大程度上豐富了學生學習物理的方法和途徑，賦予了物理教材較多的優良特點。教材中有大量的科學探究環節，能讓學生將物理知識與實際生活有效聯系起來，并讓學生在自主探究的過程中逐漸掌握相關的知識點。初中物理教材還關注了各個學科之間的聯系，部分物理章節中穿插了人文知識，使學生的人文主義精神與科學精神進行完美融合，這在一定程度上完善了學生的綜合素養，提高了學生的科學態度，且樹立了正確的世界觀、人生觀、價值觀。此外，初中物理教材中還擁有較多的插圖和具有趣味性的語句，這符合當前年齡段學生的發展特點。針對初中階段的學生，物理教材的設置不能太枯燥乏味，由于物理的學習過程本身就具有一定的枯燥性，尤其是學生在學習相關公式和定理時，一些較難理解的知識點會嚴重打擊學生的自信心和學習的積極性。因而，物理教材需要體現一定的趣味性，在較抽象的知識點旁邊應帶有一定的插圖，便于學生理解。總體而言，初中物理教材降低了整體難度，相關工作者在編寫過程中更加注重培養學生的科學精神、動手能力以及實踐能力，以幫助教師更好地對學生進行核心素質的培養。

（2）初中物理教材編排體系

在教材編排體系中，從教材的章節導入方式以及章節內容編排結構兩個方面進行分析。教材采用了“文字描述+圖片背景”的方式，文字內容與圖片內容相互呼應，在最大程度上體現了將素材作用最大化的編排理念。從核心素養的角度進行分析，章節導入方式能在一定程度上激發學生的學習興趣，且章導語是每一章內容的濃縮和總結，學生能在章導入部分大致了解本章將要學習的內容。大多數的章節導入語和背景圖片都從實際生活角度出發，充分體現了學生從觀察到思考，再到解決問題的物理學習過程，在一定程度上體現了對學生核心素質的培養。在章節編排結構上，初中物理教材降低了學生的學習難度，將學習重點進行分散，在一定程度上減輕了學生的學習壓力。例如，在第八章“壓強”中，教材分為了三小節內容，分別為壓強、液體的壓強、空氣的“力量”，在每一小節中都有其對應的重點和難點，使學生能有計劃、有重點地進行學習。在“壓強”的第一小節和第三小節中，分別安排了研究影響壓力作用效果因素的實驗和大氣壓的實驗測定——托里拆利實驗。教師可以帶領學生還原第二個實驗，學生通過自己動手操作來驗證書中給出的大氣壓值，在此過程中，學生的動手能力和實踐研究能力將得到大幅度提高，同時學生的探索精神和科學態度將得到較大程度的轉變。

（3）初中物理教材呈現方式

從初中物理教材的呈現方式來看，一個完整的章節包含實驗探究、迷你實驗室、探究點撥、交流與討論、本章練習、作業、實踐與總結等多個欄目。以探究壓力的作用效果為例，教材為學生呈現了較為完整的實驗方案、實驗步驟以及實驗結果，學生能按照書中的步驟進行實驗還原并自己得出實驗結果。這一教材設置充分體現了學生的主體地位，且能激發學生的創新思維，更符合當前教育環境下培養學生核心素養的要求。另外，初中物理教材還設置了思考討論的環節，教師可以結合書中的實例和現實生活中的具體情況引導學生進行課堂討論，學生通過交流討論能加深對實驗的理解，從而更深入地掌握相關知識點。這一過程有利于培養學生邏輯思維，符合初中年齡段學生的認知規律。另外，學生通過思考和交流鍛煉了自身的語言表達能力，具有一定的探究意義。教材中在每一章節中都設置了相關的資料拓展，資料拓展中一般包含相關的物理學史、對本章內容知識的補充以及相關物理知識在實際生活中的應用，這也在最大程度上體現了對學生核心素養的培養。

4.培養初中物理學科核心素養的教學策略

（1）教師認真研究課程標準

為了在教學過程中培養學生的物理學科核心素養，教師應在分析教材的基礎上認真研究課程標準。從某種程度上來說，課程標準是物理教學的重要指導方向，教師如果只關注教材內容，而疏忽對課標的研究，容易導致教師在制訂教學目標和選擇教學方式時出現問題，從而影響教學效率。在《普通初中物理課程標準（2017年版）》中，教育部門對義務教育階段學生對物理課程的學習做了具體要求：學生要掌握物理基礎知識和方法，養成良好的物理思維習慣，要提高自己的科學探究能力并積極參加各類科學活動，同時要保持對科學的探索熱情，樹立正確的世界觀。另外，初中物理課程標準還從以下三個方面規定了學生的發展目標，分別為知識與技能目標、過程與方法目標、情感態度與價值觀目標。例如，在物理教材“多彩的光”的教學中，教師在讓學生學習本章內容時，除了提前分析教材內容外，還需要認真研究相關的課程標準。其中知識與技能目標中要求學生對光的傳播、光的反射、光的折射、光的色散以及凸透鏡凹透鏡的成像有初步的認識，了解并掌握相關的概念和定理。在過程與方法目標中，要求學生能熟練掌握光的相關知識，并能正確區分光的反射與折射、凸透鏡成像與凹透鏡成像，且能結合相關的物理現象提出具體的問題并通過一系列方法進行探究，最后歸納總結出簡單的科學規律。而在情感態度與價值觀目標中，要求學生保持對光的好奇和求知欲，能在現實生活中利用光的相關知識進行實踐或制作，同時養成實事求是、尊重自然規律的科學態度。當教師充分掌握了初中物理課程標準后，便能結合新課標中的具體要求制訂教學目標、選擇教學模式。

（2）幫助學生構建知識框架

在初中物理學習中，有較多公式和定理需要學生記憶。在傳統的教學模式中，學生通常都會選擇機械背誦，這種記憶方式盡管能讓學生當時掌握相關的知識點，但隨著時間的流逝，學生對知識點的印象會越來越淺。學生在采用機械記憶法進行背誦時，只注重知識的結論，不會過多關注知識的形成過程。學生由于缺乏對知識的理解，將無法在腦海中形成深刻記憶，這會嚴重影響學生的學習效果。因此，教師要引導學生構建相關的知識框架，物理知識框架能幫助學生厘清知識點的來龍去脈，使學生更好地掌握相關內容。學生在學習某一知識點時，教師應在課前為學生復習之前所學過的相關知識點的內容，讓學生在腦海中形成系統的知識網絡構架。例如，在學習“物質的密度”這一節內容時，教師可以將本章第一節“質量”作為課前導入部分，帶領學生簡單復習與鞏固與質量相關的概念和單位，讓學生從熟悉的知識點入手，循序漸進地引入新知識。學生在學習本節知識點時，需要對密度的公式、單位以及單位之間的換算關系進行記憶，而其中的單位換算為本節中的記憶難點，因此教師可以引導學生結合密度公式對單位進行推導，通過這種方法學生能夠準確記憶單位之間的換算關系。又如，在學習“超聲與次聲”相關的知識點時，當教師講解到聲音的頻率范圍時，教師可以幫助學生回憶之前學過的聲音傳播的相關知識點。同時，教師可以在完成本節知識的講解后，幫助學生復習鞏固本章的知識內容，其中包括聲音的產生與傳播、樂聲與噪聲以及超聲與次聲。教師在帶領學生復習的過程中，可以引導學生做思維導圖，學生在畫思維導圖的過程中能加深對相關知識點的印象，從而在腦海中構建出與聲音相關的知識框架。

（3）為學生創設生活情境

物理教師在日常上課的過程中，可以為學生創設生活情境。物理課堂中大多數的物理模型都來自生活情境，因而教師在讓學生熟悉相關的物理模型時，可以從實際生活入手，利用多媒體教學平臺為學生展示相關的生活情境。在物理的學習中，教師通過為學生創設生活情境，能拉近學生與物理知識之間的距離，從而讓物理學習更加有趣，大幅度提高學生的學習興趣。例如，教師在教授學生與“沸點”相關的知識點時，可以為學生創設以下生活案例：“小明的媽媽將小明帶到廚房，告訴他廚房中有一大一小兩口鍋，將小鍋放進大鍋內，并將兩口鍋都裝滿水，大鍋的水不能燒干，當小鍋內的水燒開后小明便能出去玩。小明在媽媽走后，一直往爐中扔柴火，使火保持旺盛，但直到媽媽回來小鍋中的水也沒有燒開。”當教師講完這個故事后，有學生繼續問：“這是為什么？是因為火不夠旺嗎？”這時，教師可以引出本節課的重點內容——沸點。教師告訴學生，這是由于大鍋內的水到達沸點后會將溫度傳給小鍋，當小鍋內的水也到達沸點后溫度差會消失，從而導致熱傳遞消失。因此，只要大鍋內的水還在，小鍋中的水便不會沸騰。在此案例中，教師通過為學生創設生活故事的方式讓學生了解沸點，從而幫助學生進一步掌握液體沸騰的兩個條件，使學生加深了對相關知識點的理解。又如，在學習“摩擦力”這一小節內容時，教師可以帶領學生做生活化的情景體驗。讓學生攤開雙手在空氣中來回擺動，然后再要求學生用同樣的方法在桌子上來回擺動，比較兩次擺動有什么不同。學生很快回答出第一次擺動更加順利，第二次擺動阻力更大。這時教師便可以將課堂內容引到摩擦力相關的知識點上，通過這種方法讓學生深入掌握摩擦力的概念、摩擦力的大小等相關知識。

（4）組織學生開展探究活動

在物理學科的學習中，由于課本中為學生呈現了較多完整的實驗，教師可以合理利用這些實驗來鍛煉學生的實踐探究能力。學生進行實踐探究的過程，實質上是發現問題、提出問題、解決問題的過程，因而通過實踐探究，學生的各項能力將得到提升，這對培養學生的科學精神和探究精神十分重要，且能在最大程度上提高學生的物理學科核心素養。例如，在學習“液化與汽化”相關知識時，教師可以帶領學生做液體汽化實驗。在整個過程中，教師為了培養學生的探究精神，可以將整個實驗過程交給學生來完成，讓學生尋找生活中的實驗器皿以及汽化的實驗條件。在這個過程中，教師可以讓學生以小組為單位進行討論，并在學生討論完成后幫助學生進行總結。在經過討論后，部分學生從家帶來了電飯鍋，部分學生帶來了飲料盒，還有部分學生帶來了煮飯用的鋁鍋。盡管本實驗要求學生自主完成探究過程，但在實驗過程中，出于安全方面的考慮，教師還需要做出必要的引導。教師要提醒學生先將水倒入實驗器皿中，再點燃酒精燈給水加熱，一段時間后水便會沸騰，這時汽化實驗才算完成。在整個實驗過程中，教師可以引導學生用不同的實驗工具進行實驗，從而觀察不同條件下的實驗反應。通過這一環節，可以大幅度增加實驗的探究性，讓學生進行自我學習和自我探究，不僅能培養學生的科學精神和探究精神，還能使學生的創新精神得到一定程度的提升。

5.結語

綜上所述，本文首先對初中物理學科核心素養進行了簡單的概述；其次闡述了在初中物理學科中培養學生核心素養的必要性；再次分析了初中物理教材中物理學科核心素養的呈現方式，主要從教材編寫理念、教材編排體系以及教材呈現方式三個方面進行研究；最后本文探究了培養初中物理學科核心素養的教學策略，主要包括教師要認真研究課標、要幫助學生構建知識框架、為學生創設生活情境以及組織學生開展探究活動。

參考文獻

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