立足思維教學 落實學科核心素養
——初中物理“浮力”的教學實踐與反思

顧 萍

(江蘇省連云港市東港中學,江蘇 連云港 222000)

隨著課程改革的不斷推進,對于學生和教師的要求也在不斷變革.目前,對于學生更多的是強調培養學科核心素養,提升學生的自我思考、自我發展的能力,而學科能力是指學生發展核心素養過程中個人能力和價值觀念的具體表現,具體到物理學科當中,物理學科核心素養的內涵包括了對物理觀念的理解、對學生物理思維的培養、對學生科學探究精神的養成和對學生科學態度與責任的塑造.初中階段的學生,由于其心理和生理發育的特殊性,在這一階段中,教師對學生的引導顯得格外重要,下面通過“浮力”教學的實踐與反思,談談物理核心素養的培養途徑.

1 初中階段物理觀念的形成

初中階段正屬于學生價值觀和世界觀養成的重要階段,在這一階段中,學生的自身價值觀和對世界的認知都正處于強烈的探索欲望過程中,教師在這一階段更需要對學生的自我探索、自我尋找和自我升華進行相應的引導,而物理觀念的形成正是在這一階段.從常規意義上來講,物理世界在人腦中留下的概括性印象就是物理觀念,這是人們在長期的自然實踐和生活實踐中,從物理學的角度對生活中發生的各種物質運動能量和相互作用等現象而產生的基本認知.物理觀念是人們對物理現象、物理概念和物理規律在人腦中所產生認知的提煉和升華,生活中所產生的各種物理現象,能夠讓學生在進行物理學習的過程中聯系生活實踐,也正是這些現實生活中的物理現象,能夠讓學生明白什么是物理知識和物理觀念.例如,在日常生活中,既可以使用大火直接將雞蛋煮熟,也可以先用大火沸騰,再用小火把雞蛋煮熟,兩種不同的方式揭示了初中物理沸騰的相關知識點,水即使在沸騰之后也會繼續吸收熱量,但總體的溫度不變,因此,在煮雞蛋的過程中,先用大火使水沸騰,然后再用小火的方式能夠做到經濟環保的同時,保持煮雞蛋的整體時間不變.這是對于日常生活中所蘊含的物理現象的一種簡單認知和規律的發展,學生在進行沸騰物理知識的學習過程中,教師可以以此來引發更多的物理現象的討論,讓學生能夠明白物理并非單一的理論知識,而是來自于實踐,具有規律性、統一性和發展性的物理理論.想要學生能夠在這一階段中形成良好的物理觀念,就需要教師不斷的將物理理論知識同生活實踐相結合,使學生明白物理現象并非孤立存在,而是同物理知識相結合.又例如,在對“浮力”的認識過程中,教師不僅可以從龐大的輪船的行駛中進行舉例,也可以采用物理實踐的方式,讓學生們親自設計小船在水面上進行比賽,讓學生能夠了解到“浮力”的相關作用和日常生活中產生“浮力”的現象,讓學生能夠對生活中所發生的“浮力”這一現象進行歸納和總結,探索發現更多的“浮力”現象.對現實世界進行探索、發現規律、總結這一過程也是學生學科核心素養的培養過程.

2 明確三維目標,構建核心素養

有相關學者提出思維是智力和能力的核心,概括是思維的基礎訓練,思維品質是培養學生思維能力的突破口.思維品質具有深刻性、靈活性、創造性、批判性和敏捷性等特征.國內關于思維型課堂的研究和實踐不斷進行,教師在進行日常的教學過程中,不僅要遵循認知沖突、自主構建、自主監控以及應用簽約的思想基本原理,更是要做到明確課堂教學目標,嚴格分析教學內容,按照不同學生的接受程度和學習能力來設計教學內容.“浮力”是初中物理力學的核心概念,這一概念蘊含了許多物理核心知識,教師在進行思維型課堂教學理論的探索過程中,需要不斷融合國際思維教學的研究成果,以更加明顯的思維教學模式來提升學生的思維品質和思維能力,進而落實學科核心素養的培養.以前三維目標的構建是從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀三個層面對同一目標達到實現的過程.現在,在進行初中物理教學過程中,不僅需要教師完成對于學生的知識與技能的提升,更要注重過程與方法強調思維方式的培養,重視學科核心素養的養成.在“浮力”教學過程中,通過相應的實驗過程,促使學生能夠形成運動與相互作用的基本概念,通過理論研究的科學思想方法,形成尊重事實的態度,了解“浮力”在日常生活中的應用,使學生能夠感受大自然美的同時,將物理知識應用于實踐.從三維目標到核心素養的更迭,不僅體現了課堂教學意識的不斷發展,更是教師技能和學生能力的不斷延伸,是適應新時代課程標準的有效延展.

3 創設物理情境,引入知識概念

初中階段的學生對于新事物具有強烈的探索欲望和好奇心,在“浮力”的認知過程中,教師可以通過設置相應的“浮力”情境,讓學生能夠親身參與到教學過程中.例如,可以通過乒乓兄弟的故事情境導入,讓學生分析為什么同樣是乒乓球,有的浮了起來,有的卻下沉到水底.通過實際的物理實驗和情境引入的方式,讓學生觀察現象,引發思考,通過討論問題最后形成結論,想要有效培養學生的思維能力就必須提升學生的學習積極性,使學生能夠自發地參與學習的認知和討論.在以往的課堂研究中發現,興趣才是學生學習的第一推動力,只有自然而然地導入情境,自然而然地引發問題,自然而然地進入問題,自然而然地引發討論,才能在整個過程中培養學生的自我引導能力和自我突破能力,使興趣作為學生的第一引導力,不斷激發自己探索問題、發現問題、解決問題的潛力,以積極的學習態度提升學科核心素養.

4 運用所學知識,強化應用能力

物理理論知識的學習是從現實生活中的物理現象中歸納和總結而提取出來的,最終學生在學習物理知識之后,也會應用到實際生活當中去解決生活問題.科學探究的過程是在觀察和實驗的基礎上,提出物理問題,形成猜想和假設,最后設計方案獲得信息,得出理論的過程.對于學生的核心素養的培養,不僅需要培養學生能夠提出問題、做出猜想、設計實驗、進行實驗分析論證,還需要學生能夠在最終結果的探究過程中形成相互之間的交流與合作.也就是說,不僅需要培養學生的科學探究意識,還需要學生能夠在觀察和實驗的過程中發現問題,并對問題的解決方案提出合理的猜想與假設,然后按照自身的猜想與假設設計相應的實驗方案,并正確按照方案進行相應實驗,采用不同的方法和手段對實驗結果進行分析和驗證,最終對于得出的結論進行相互討論與分享.在這一過程中,對于學科核心素養的培養,不僅體現在學生學習知識的過程中,更體現在學生了解知識后,對于實際物理現象的認知和自我探索能力的培養,學習物理知識的最終落地點應該是為了解決生活問題,而學生在整個過程中不僅能夠解決現實問題,更是能夠提升自己的交流和合作能力,讓學生的物理學科核心素養得到顯著提升.

5 繪制思維導圖,引導自我反思

在初中物理階段,不僅要求學生能夠判斷“浮力”的方向,計算“浮力”大小,還需要學生能夠了解“浮力”是如何產生的,以及“浮力”在日常生活中的應用.對于教師而言,可以通過思維導圖的方式,引導學生建立相應概念間的聯系,通過圖形的方式來促進思維上的連貫性和邏輯性,使思維能夠在上一步的基礎上得到延伸.在進行思維導圖的繪制過程中,學生能夠一邊思考自己對于“浮力”的認知,一邊通過概念圖的形式對認知進行相應的記錄.每個學生的學習能力和知識接受程度不一樣,在進行概念圖繪制的過程中,也會有相應的差別,學生在繪制完成概念圖后,可以通過學生與學生之間,學生與教師之間的相互評價的方式來補充概念圖中的遺漏部分并糾正錯誤的部分.思維導圖是學生思維能力的具象化,是教師對于學生的學習能力和思維能力的有效認知工具,在進行思考的過程中,學生必然會產生一定的批判性思維能力和創造性思維能力.學生對于自身學習過程的反思和對于他人學習過程的了解,能夠有利于學生的批判性思維和創造性思維的發展,在糾正錯誤的學習過程的同時,構建具有動態化和多元化以及互動性的發展性評價體系.教師也可以引導學生在進行自我評價和互動評價的過程中形成標準化的評價體系和嚴謹的思維態度.

總之,初中階段是學生心理和生理快速發展的階段,在這一階段中,對于學生的學科核心素養能力的培養顯得格外重要,教師在進行課堂教學的過程中,一定要強調落實思維教學,激發學生的自我興趣,培養學生的探索能力和歸納能力,讓學生能夠通過日常生活現象歸納總結物理知識并形成理論,在自由探索中來提升學科核心素養,培養具備新時代核心能力的學生.