新課標視域下學生物理核心素養的培養策略

趙玉鳳

《義務教育初中物理課程標準》（2022版）中指出，義務教育階段所開展的初中物理課程應以提高學生科學素養為目的，滲透終身發展理念，針對性地培養初中生的思維習慣和解題能力，引導學生積極地參與科學相關活動，并在學習和實踐中保持對科學研究的熱愛，以實現物理核心素養全面提升。新課標視域下，如何培養初中生學科核心素養成為每位物理教師亟待解決的問題。為此，有必要從物理核心素養著手，帶領學生在探究中發現、在體驗中感悟、在試錯中糾正、在反思中成長，為學生物理素養、科學意識、學習能力的綜合發展奠定基礎。

一、初中物理核心素養概念

（一）核心素養內涵解讀

初中物理核心素養大致包括四個要素，一是物理觀念；二是科學思維；三是實驗探究；四是科學態度與責任。物理核心素養充分彰顯物理課程的育人價值，同時，核心素養更是對新課標背景下物理教學三維目標的升華和提煉。縱觀物理素養所包括的四大要素，物理觀念、科學思維以及科學態度與責任更集中于一個層面，即學生對待物理課程的態度以及學習物理的方法等。而實驗探究則是需要學生在課程中逐步掌握的一種能力，包括提出、分析和解決問題的能力以及論證、思考、交流合作能力等。同時，對物理課程而言，實驗是檢驗真理的標準，實驗探究也有助于其他素養的培養，包括物理觀念、科學思維等學習態度以及學習意識的形成。基于新課標背景下的初中物理課堂的教學方向已經發生改變，以核心素養為培育前提，如何根據核心素養四要素設計物理教學策略成為初中物理教師的主要任務。

（二）物理核心素養培育價值

1.體現物理學科本質。

基于物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任視角探查物理課程本源可以發現，核心素養下的初中物理課堂更有助于提煉物理學科的育人價值，展現學生核心素養的獨特性。新課標背景下，物理教學方向發生明顯改變，更注重學生在初中物理領域的終身發展。而核心素養的四要素更能幫助學生進一步掌握物理知識，為應對現階段和未來發展可能遭遇的物理問題打好基礎。

2.注重課程選擇性和基礎性。

初中物理教材羅列了學生在初中階段需要掌握的物理知識，但內容相對零散，容易引起學生知識混淆的情況。核心素養培育目標下，更注重對教育方向、教學結構、教學內容的選擇，以幫助學生打好知識基礎為目的，有助于精選推動學生終身發展的課程體系和實踐內容，在提高學生綜合學習能力的同時，使學生逐步養成科學求真意識，從而實現學科技能和學科理念的全面提升。

3.引導自主性學習。

核心素養理念下，學生在課堂中的主體地位明顯提升。同時，核心素養培育目標下的初中物理課程以創設適合初中生學習和成長的教學情境為主，致力于培養學生勤于思考、積極參與、樂于探究的求學態度，有助于發展學生的自主學習能力。同時，核心素養下多樣化的教學方法，可以促進學生對物理學本質的理解，使學生在探查自然界特點，感悟物理科學性的同時，養成正確的思維習慣和解題能力。

4.強調過程評價。

以評價促學已經成為初中物理課堂的主要教學方式之一，評價帶有明確的學習目標和激勵性功能，有助于促進學生下一階段的學習和成長。核心素養背景下，更注重過程評價，即考查學生課上學習情況，根據學生在課堂中的表現制定評價策略。以核心素養為目標的評價體系，圍繞物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任四大要素，迎合新課程標準，滿足學生多元化發展需要，在調動學生學習積極性的基礎上，促進學生對所學知識的再認知。

二、初中生物理教學中核心素養的培育方法

（一）完善教學目標設計

基于核心素養所呈現的特點來看，是指學生在物理課堂中的綜合表現，包括知識、技能、情感、態度等多個方面。核心素養是學生走向成功、適應個體成長、迎合社會需求所必備的條件之一，但核心素養的形成需要經歷相對漫長的過程，需要通過教學滲透培養。為此，教師應建立以發展核心素養為目的的物理教學目標，從而推動學生在物理領域長久發展，以《質量》課程為例，教學目標包括以下幾個。

（1）知識技能：掌握質量相關概念；了解單位換算方式；能夠應用天平進行固體和液體質量的測量；進一步理解質量不會受空間位置、狀態、形狀的改變而發生改變。

（2）過程方法：使用天平并體會測量工具的使用方法。

（3）情感態度、價值觀念：依托實驗促進科學素養和物理學習習慣的形成。

（二）明確設計思想

結合《質量》課程分析可知，教學活動具體包括兩大板塊，其一是概念教學，其二是儀器使用。在“力學”知識中，“質量”屬于重點內容，與人們的日常生活緊密聯系。因此，針對“質量”概念的解讀，教師應圍繞生活元素展開，設置更多具有互動性的教學活動，以增強學生的學習熱情，使學生在教師的帶領下走近物理、走入生活、走向社會。“天平”的制作和原理較為復雜，雖然本課程是學生在初二階段接觸的內容，但課程特點決定了其更考查學生的自主學習、實踐操作、交流合作以及規律總結能力。為此，教師應全面落實核心素養下物理教學目標，為學生提供更多自主學習與合作學習的機會，引導學生在體驗中思考、在思考中成長。在“天平”使用的教學中，如何基于平衡螺母保障天平平衡是重難點內容，針對此部分展開的教學設計，教師可以結合學生常見的塑料尺、燕尾夾等材料，搭建“天平衡梁”，使其懸掛于黑板處，讓學生切實體驗“天平”的使用過程，總結其中的要點，掌握物理認知規律。此外，核心素養目標下，教師應搭建以探究教學和合作實驗為主的教學模式，力求教學過程能夠涵蓋對學生學習過程、已有經驗、學習方法以及個人素養的關注，并借助針對性的引導促進學生物理學科素養的形成。

（三）做好教材分析

縱觀物理課程，“質量”屬于基本概念。但初中物理教材篇幅有限，針對“質量”概念的介紹相對淺顯，僅通過教材內容展開學習，僅能使學生認識到“物體所含物質的多少”，不利于學生物理核心素養的形成。“質量”可以幫助學生形成對物理慣性大小的判斷，又能與能量相聯系，為學生打好“力學”學習基礎。為此，教師應全面分析教材，基于教學目標和教學環節設計，注重實驗操作和分析環節，為學生進一步探究物理本源提供助力。

（四）細化教學實踐

1.做好課程導入。

生活中存在諸多“質量”相關知識，但表述和呈現方式不夠規范，導致許多學生未將生活中的“質量”與物理課堂中的“質量”相聯系。核心素養注重對學生科學思維、物理觀念以及實驗探究能力的培養，為此，教師應結合生活元素做好課程導入。首先，為學生展示不同大小的棒棒糖；其次，提出相關問題。

師：假設給大家選擇的機會，你們會選擇哪種規格的棒棒糖？

生：當然是大的，因為可以吃得更多。

師：對，這也反向驗證大棒棒糖含糖量多，小棒棒糖含糖量少。

由此，將棒棒糖作為物體，糖分作為“物質”，引出“質量”概念，即物理學中質量多被作為物體所含物質的單位。此種課程導入方法有利于引導學生從“感性體驗”逐步進入“理性學習”，教師以棒棒糖作為依托，引入“質量”概念，更有助于集中學生的學習注意力，調動學生學習的主動性。在學生進入學習狀態后，教師再提出問題展開概念講解，更能活躍氣氛，引發學生思考，進一步達成核心素養背景下的初中物理教學目標。

2.內化核心概念。

結合“質量”課程知識點分析，呈現方式相對抽象，除了融合生活情境做好課程導入以外，教師也可以結合生活元素加深學生對“質量”概念的解讀，拓展學生的想象力，使學生在帶有生活化元素的物理問題中掌握“質量”的概念與屬性，從而加深對“質量”課程的理解。本環節教學的重點在于理解“質量不受物體形狀、狀態、空間位置的改變而改變”，基于此，教師可以設置以下幾個問題，引發學生思考。

師：在橡皮泥形狀發生改變的情況下，質量是否會出現變化？

生：不會，因為橡皮泥所含物質不會受到形狀影響。

師：在冰化成水物態的過程中，質量會變嗎？

生：不會，物質的多少并未發生變化。

師：宇航員位置的變化會引起質量改變嗎？

生：也不會，物質的多少不會受位置變化所影響。

師：請回憶上述三個問題，總結物體質量不會受哪些因素影響。

以問導學的方式可以沿著正確的探究方向引導學生思考，在增強學生物理觀念、強化學生物理素養的同時，實現學生自主思維能力的穩步提升。

3.感悟生活物理。

生活是檢驗真理的唯一標準，也是推進物理課程教育的主要途徑之一。物理教育的最終目的并非提高學生的物理學習成績，而是希望學生能夠秉持求真務實的科學態度，將課上所學應用于生活，解決實際問題。為此，教師可以結合生活常見物理現象開展課程游戲，增強與學生的互動，促進學生對“質量”概念進行深刻感悟。教師可以提前準備三個物品：雞蛋、餅干、蘋果，再選擇一位學生參與活動。

師：如何描述物體質量？“鐵釘30”“鐵通1.5”，這種描述方式是否正確？

生：不正確，應賦予具體單位。

師：以往學習中大家接觸過哪些質量單位？

生：毫克、噸。

師：非常好，老師有三個物品，分別為雞蛋、餅干、蘋果，哪位同學能夠猜對物體的質量，便可以獲得該物品。

以游戲的形式提出生活化物理問題，可以建立生活與物理之間的聯系。許多具有生活經驗的學生提出通過“掂一掂”的操作來完成質量猜測，此時，教師應盡可能多地為學生提供體驗的機會，使學生的物理思維從感性體驗上升到理性認知。教師還可以選擇一位學生，讓其他學生猜測其質量，此類游戲真正將課程推向高潮，教師在學生猜測的過程中有意識地提到“重量”“體重”等名詞，以使學生清晰“質量”的概念。

4.學習使用天平。

結合“質量”教學目標和環節設計分析，天平的使用是本課程教學的重難點。核心素養背景下，教師應遵循學生的思維規律，組織學生開展自主學習與合作學習活動，結合遞進式的問題帶領學生展開思考，以實現學生從低階能力到高階能力的轉變。本環節教學內容包括四個方面：一是引導學生體驗托盤天平的使用方法；二是掌握儀器的使用技巧；三是設計遞進式問題；四是鼓勵學生自主學習與合作探究。為避免學生由于自主學習難度過大而產生抵觸情緒，實際教學中，教師可以按照以下幾個步驟進行。

（1）詳細介紹托盤天平的特點。

（2）引導學生自主探究天平的具體構造和使用方式。

（3）歸納總結天平的使用步驟，包括放置、調平、稱量。

（4）設計遞進式的問題：如何放置天平？放置中需要注意哪些問題？調節天平有哪些技巧？平衡的標志是什么？如何完成物體和砝碼的放置操作？減砝碼的過程中應先減“小的”還是“大的”？砝碼物體的質量是多少？游碼應對應左側還是右側？

（5）制作簡易天平，突破“調節天平平衡”的重難點。

結合以上教學步驟來看，學生需要通過自主學習與合作探究掌握天平的結構和使用方式，了解天平實物與結構。同時，思考平衡螺母的調節方法，并在估測質量的過程中，先估測食品質量，再結合包裝給出的質量，分析產生誤差的原因。雖然此過程中并未涉及過多的“物理規律”問題，但實際上，“調節天平的平衡螺母保障天平平衡”的實驗本身便是學生物理思維和物理素養的形成過程。通過簡易天平設計、結合塑料尺搭建衡梁、采用燕尾夾替代平衡螺母的操作，更有助于將抽象的理念以具象的方式呈現，學生也將在操作中了解分析問題的方法，在表述結論中掌握物理論點，從而逐步發展物理核心素養。

5.形成教學反思。

評價與反思是判斷教學質量和學習效果的主要方式之一，教師可以開展以生生評價、學生自評為主的評價體系，考查學生對“質量”概念的理解，檢驗學生實驗步驟的準確性，最終整合評價內容形成反思。例如，在“猜測質量”環節，教師可以根據學生的猜測結果，引導學生將結果作為估測其他物質的依據。在“棒棒糖質量”問題中，教師還可以通過改變棒棒糖的形狀、位置、物態等方式，考查學生是否能夠總結出“質量”概念結論。在評價完成后，根據學生現階段的學習成效，擬定接下來的學習方向，為學生核心素養的提升奠定基礎。

三、結語

愛因斯坦曾說：“當人能夠將學校所傳授的內容全部消化，由此所留下的知識便是教育”。所留下的內容不僅包括教育，更在于素養。新課標背景下，初中物理教學已經進入培育核心素養時代，為此，教師應在深化學生知識理解的同時，注重對學生物理素養的培養，在掌握核心素養內涵和教育原則的前提下，合理設計教學內容，結合新穎的課程導入環節、生活化的問題情境以及具體的實踐操作，還原物理學科的本質，促進學生物理核心素養的形成，使每個學生都能做到真正意義上的樂于學習、善于運用。