摘 要:文章簡述了核心素養視域下高中物理課堂教學弊端,并結合“光的折射和全反射”教學實踐,針對核心素養下的教學模式展開了詳細探究,旨在將高中物理從“低效化”的狀態中解放出來.
關鍵詞:核心素養;高中物理;課堂教學;科學探究
中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008-0333(2025)03-0093-03
收稿日期:2024-10-25
作者簡介:林劍,本科,一級教師,從事高中物理教學研究.
在《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》中,對核心素養進行了全面、詳細的解釋,要求教師積極推進課堂教學改革,使學生在多樣化的物理課堂中,經歷知識探究的過程,最終在建構知識體系的同時,促進科學思維、科學探究素養的全面發展.但是,當前高中物理課堂教學中依然存在諸多滯后性因素,包括單向灌輸、學生課堂參與度低、學習效率低等問題[1].鑒于此,高中物理教師作為課堂教學活動的組織者,唯有及時改變教學觀念,積極推進課堂教學改革,重構物理課堂教學“新樣態”,使學生在高效率的學習中促進學科核心素養的發展.
1 核心素養視角下高中物理課堂教學弊端分析
“低效”“滿堂灌”“教師主場”精準、形象地描繪了當前物理課堂教學現狀.縱觀當前物理課堂教學現狀,主要存在以下四個共性問題.
1.1 教學觀念和核心素養相差甚遠
新課標不僅是教學目標、教學方法的變革,更是教學思想觀念領域內的一場變革.以往,“應試性”是高中物理課堂的真實寫照,教師更加關注學生的成績;而在核心素養視域下,教師更加關注高中學生長遠發展,以及全方位發展.但目前狀況是,物理教師對新課標解讀不夠全面,致使物理課堂教學依然停留在“考試考什么,教師講什么”的狀態中.在這種教學觀念指導下,物理課堂枯燥無味,難以喚醒學生的求知欲,阻礙了物理學科核心素養在課堂上的落實.
1.2 弱化了生本原則
高效物理教學必然是教師的“教”和學生的“學”深度融合的結果.而要達到這一目標,教師在設計課堂教學方案之前,必須在生本理念的指導下,對學生展開全方位的調研活動,精準把握班級內學生的實際學情.在此基礎上,堅持對癥下藥,確定教學目標、安排教學活動等.但在實際教學中,部分教師常常忽視對學生的調研工作,而是根據自己的理解設計教學方案.如此一來,由于弱化了生本原則,對教學對象分析不夠全面、深刻,致使學生的“學”和教師的“教”相互脫節,最終使得課堂教學始終停留在低效化階段.
1.3 教學模式滯后
課堂教學活動是達成教學目標的關鍵.面對物理學科核心素養的要求,教師在開展高效教學時,必須關注教學方法的選擇,結合教學內容、學生的需求,靈活開展課堂教學.但是在實際教學中,部分教師常常忽視教學方法的研究,一味沿用單向灌輸的教學模式,致使物理課堂枯燥無味,教學效果不甚理想.
2 核心素養視角下高中物理高效教學策略
核心素養視域下,聚焦物理學科核心素養的內涵,積極推進課堂教學改革,重塑高中物理課堂教學“新樣態”,已成為現階段高中物理課堂教學關注的重點.對此,筆者以“光的折射和全反射”教學實踐為例,針對其展開了詳細探究.
2.1 創設情境,激發學生學習興趣
面對物理學科核心素養的要求,如何激活高中學生的學習熱情,促使其自發、主動地進入到學習中,是當前高中物理課堂教學的首要任務.對此,物理教師必須及時改變教學觀念,并遵循高中學生認知規律,以及物理學科的特點,為學生創設問題情境、生活情境等,使學生在情境的引領下,自發地產生探究欲望,并由此驅動主動學習行為.例如,在“光的折射”課堂導入環節,為了激發學生學習的動機,教師可以創設如下趣味性教學情境:教師首先呈現一個趣味性“玻璃棒隱身”實驗.在這一趣味性的實驗中,由于玻璃和甘油的折射率非常接近,學生會產生一種錯覺.接著,教師又為學生呈現陽光從空氣射入水中的物理實驗.在該實驗中,教師先用紙片將水下的部分遮掩起來,指導學生結合所學的知識主動進行猜想.針對這一現象,有的學生認為光仍然沿著直線傳播,有的學生卻持反對意見.最后,等學生說明自己的猜想后,教師將紙片扯開,將光路直接呈現在學生面前.在這一教學活動中,教師并未進入到“光的折射”定義教學中,而是給學生連續設計了幾個問題情境,使學生在特定的情境中,通過猜想、實驗驗證等方式,最終在認知沖突中,產生濃厚的探究欲望,進而積極主動參與到新知識學習中.
2.2 設置問題鏈,強化探究學習
問題是激活學生思維的“鑰匙”,也是學生開展探究學習的起點.面對物理學科核心素養的要求,高中物理教師在開展高效教學時,必須樹立問題教學的意識,結合教學內容,科學設置探究問題.為了提升問題的科學性、有效性,教師在設計問題時,應注意兩個方面:一方面,堅持指向性原則,聚焦物理學科核心素養的要求,結合具體教學內容,圍繞核心知識、教學重難點,科學設計物理問題,確保學生能夠在問題的引領下,建構物理知識,并促進物理學科核心素養的發展;另一方面,還應堅持適切性原則,提前做好學情分析,精準把握當前高中學生已有的物理知識、思維水平、學習特點和“認知發展區”等,設計出與其相契合的問題,避免出現問題難度過大或者過小等現象[2].例如,在“光的全反射”教學中,為了培養學生物理學科核心素養,教師在組織課堂教學時,聚焦本章節教學重難點、學科核心素養發展點,為學生設計了三個主問題:什么是全反射?全反射發生的條件是什么?全反射的應用現象是什么?這三個問題緊扣教學內容,并深刻體現了物理學科核心素養的要求.同時,為了指導學生更好地參與問題探究,教師又聚焦主問題,對其進行了細化.在“什么是全反射現象?”的問題探究學習中,教師首先為學生設置了“光的全反射”實驗,使學生在實驗情境中思考打開激光筆之后,所觀察到的光線在玻璃中發生了什么光學現象?根據光的折射定律,在本次實驗中,光線是否發生了折射現象?之后,教師又為學生呈現了“加水后的全反射實驗教學”,并指導學生思考加水之后,射出光的強度發生了變化,此時光線在玻璃中發生了什么樣的現象?這一層層遞進的問題鏈,指向光的全反射現象并指向物理觀念素養.如此一來,學生在問題的引導下,經過一系列的探究學習活動,最終在問題分析、探究和解決中,高效達成了課堂教學目標,并從中獲得了科學思維、科學探究等素養的發展.
2.3 優化物理實驗,培養學生學科核心素養
實驗是學生進行物理探索的基礎,也是培養學生觀察能力、科學探究能力、操作能力、數據分析能力的重要載體.鑒于此,高中物理教師在培養學生物理學科核心素養時,必須重視物理實驗教學,使學生在做出實驗假設、設計實驗方案、開展實驗操作等活動中,獲得綜合性成長與發展.例如,在“科學測量:玻璃的折射率”實驗教學中,為了培養學生的物理學科核心素養,教師在開展實驗教學之初,給學生發放了實驗器材,之后又按照小組學習的原則,對學生進行科學分組,指導學生以小組為單位,先在硬紙板上繪制出一條直線,將四個大頭針垂直插在直線上.隨后,教師引導他們在玻璃磚的側面,對大頭針展開觀測,并提問觀測到的現象.學生在實驗觀察中形成了強烈的認知沖突,產生了濃厚的探究欲望.接著,教師再次提出問題:為什么大頭針不在一條直線上?如何測量玻璃磚的折射率?學生則在問題的驅動下,開始調動已有的知識經驗,并經過獨立思考、交流討論等,開始提出實驗猜想,設計實驗方案.最后,教師又指導學生以小組為單位,圍繞設計的實驗方案展開實驗探究學習.學生在問題的引領下,結合已有的物理知識做出實驗猜想,并在實驗驗證的過程中,發現實驗猜想中存在的問題,繼而對其進行完善,并再次進行實驗驗證.這一過程使學生在實驗探究中逐漸形成了科學探究的能力、態度等,真正提升了學生的科學探究素養[3].
2.4 聯系實際生活,落實學以致用
物理學科與實際生活、社會生產緊密相連,物理中很多知識點、規律都來源于實際生活,且物理知識最終又將回歸實際生活、服務社會生產.對此,新課標也要求教師在組織課堂教學時,應關注學生已有的生活經驗,從學生熟悉的生活出發,著重培養和發展其實際問題解決能力.鑒于此,教師必須改變人為割裂理論知識和實際生活的教學模式,堅持“從生活走向物理,從物理走向社會”的原則,積極開展生活化教學,使學生在運用理論知識解決現實問題的過程中,促進物理概念、物理規律的內化、遷移和應用,并正確認識到物理和實際生活、社會生產、科學技術之間的內在聯系,在無形中形成科學態度和責任[4].例如,在“光的全反射”教學中,為了促進物理學科核心素養的發展,教師在完成課堂教學后,就為學生展示了光的全反射在實際生活中的應用.如:交警和環衛工人所穿的反光衣服、珠寶的鑒賞原理、自行車尾燈設計原理、海市蜃樓現象、夏天“淋濕”的馬路現象等,指導學生結合所學知識,對日常生活中常見的現象進行解釋.如此一來,不僅促進了物理知識的內化和應用,也使學生感受到了物理知識的應用價值,在運用物理知識解決實際問題的過程中,逐漸形成了善于觀察、樂于探究等精神,并在物理知識的實用中逐漸形成正確的科學態度和責任.
3 結束語
綜上所述,面對物理學科核心素養下的教學要求,教師必須及時改變教學理念,重塑課堂教學新目標,并站在學生的視角,科學設計課堂教學方案,使學生在主動參與中建構知識.為此,高中物理教師在組織課堂教學時,必須創設物理教學情境、設計探究學習活動、優化實驗教學方案、開展生活化教學等,使學生在豐富多元化的物理課堂中,完成知識的建構,并促進物理學科核心素養的發展.
參考文獻:
[1] 張雪,張靜,許桂清,等. 基于學生質疑創新思維發展的概念轉變教學設計:以高中物理“光的全反射”為例[J].天津師范大學學報(基礎教育版), 2024,25(02):33-37.
[2] 荊長城.基于物理核心素養的STEAM教學設計:以“光的折射”為例[J].中學物理教學參考,2021,50(21):38-40.
[3] 付裕儒,劉立華.基于深度學習理論的教學設計:以高中物理“光的反射和折射”為例[J].學園,2021,14(12):49-50.
[4] 閆秋玥.核心素養理念下的物理教學改進:以“光的折射”教學為例[J].中學物理教學參考, 2021,50(09):57-58.
[責任編輯:李 璟]