姚志誠(chéng)
江蘇省鹽城市大岡中學(xué)
【摘 要】 對(duì)于高中物理課程的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程而言,物理核心素養(yǎng)可以體現(xiàn)為學(xué)生的知識(shí)理解與獲取能力、問(wèn)題分析與解析能力以及對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題的思辨能力等。教師要善于利用情境創(chuàng)設(shè)引入教學(xué)主題,借助演示實(shí)驗(yàn)推動(dòng)結(jié)論產(chǎn)生,小組討論背景下揭示知識(shí)原理。本文對(duì)此進(jìn)行了分析研究。
【關(guān)鍵詞】 物理;核心素養(yǎng);高中;教學(xué)
培養(yǎng)與訓(xùn)練學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),這是每一門(mén)學(xué)科的教學(xué)在不斷深化的過(guò)程中都必然會(huì)關(guān)注的一個(gè)基本要點(diǎn),也是學(xué)生學(xué)科能力具備的基石。對(duì)于高中物理課程的教學(xué)實(shí)踐過(guò)程而言,物理核心素養(yǎng)可以體現(xiàn)為學(xué)生的知識(shí)理解與獲取能力、問(wèn)題分析與解析能力以及對(duì)于復(fù)雜問(wèn)題的思辨能力等。這些能力都需要在學(xué)生的知識(shí)積累和掌握不斷加深,并且能夠處理各種常規(guī)的物理學(xué)問(wèn)題的基礎(chǔ)上才能夠形成,也是需要教師在長(zhǎng)期的有效引導(dǎo)和啟發(fā),以及在正確的能力培養(yǎng)與鍛煉的基礎(chǔ)上習(xí)得的技能。教師要將培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)作為課程教學(xué)的一個(gè)向?qū)?,在制定教學(xué)實(shí)施過(guò)程時(shí)針對(duì)性更強(qiáng),這樣才能夠讓預(yù)設(shè)教學(xué)目標(biāo)更好的達(dá)成。
一、利用情境創(chuàng)設(shè)引入教學(xué)主題
電學(xué)知識(shí)是高中時(shí)期物理課程中的一個(gè)重要構(gòu)成,這部分內(nèi)容理解難度也較大,是一個(gè)公認(rèn)的高中物理課程的教學(xué)難點(diǎn)。在電學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,有一些需要學(xué)生牢固掌握的基本核心概念,“電動(dòng)勢(shì)”就是其中的一個(gè)典范。學(xué)生在學(xué)習(xí)和探究電能問(wèn)題時(shí),首先需要對(duì)于電動(dòng)勢(shì)這個(gè)概念形成明確認(rèn)知,要能夠基本了解與認(rèn)識(shí)這個(gè)概念的實(shí)質(zhì),領(lǐng)會(huì)其在很多問(wèn)題中的體現(xiàn)與應(yīng)用形式。本文將以“電動(dòng)勢(shì)”這個(gè)核心概念的教學(xué)作為范例,探究基于實(shí)驗(yàn)來(lái)展開(kāi)對(duì)于這個(gè)知識(shí)點(diǎn)的分析學(xué)習(xí)的一般方式,并且具體分析在整個(gè)教學(xué)展開(kāi)的過(guò)程中如何有效培養(yǎng)與加深學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。
首先,教師可以利用情境創(chuàng)設(shè)的方法來(lái)有效引入本次課程探究的主題,讓學(xué)生迅速進(jìn)入到分析的問(wèn)題中,跟隨教師的引導(dǎo)思維慢慢活躍起來(lái)。
演示1:請(qǐng)學(xué)生做助手制作兩個(gè)果汁電池,將其串聯(lián)帶動(dòng)電子鐘工作;
演示2:利用溫差發(fā)電演示器,演示用熱水和冷水溫差發(fā)電帶動(dòng)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng);
展示圖片:太陽(yáng)能電板給衛(wèi)星提供源源不斷的電力;
請(qǐng)學(xué)生思考:從以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)和一個(gè)圖片中同學(xué)們能發(fā)現(xiàn)哪些研究課題?
這部分的教學(xué)設(shè)計(jì)其實(shí)是為了起到一個(gè)基本的鋪墊效果,讓學(xué)生首先感受電能的應(yīng)用,初步感受電動(dòng)勢(shì)的變化以及電能可以發(fā)揮的作用。上面的幾個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和圖片呈現(xiàn)都具備很強(qiáng)的直觀性,能夠立刻抓住學(xué)生的注意力,讓學(xué)生產(chǎn)生疑問(wèn),在這樣的基礎(chǔ)上再來(lái)引導(dǎo)學(xué)生逐漸深入的探究這個(gè)問(wèn)題,學(xué)生理解接受教學(xué)內(nèi)容會(huì)輕松很多。
二、借助演示實(shí)驗(yàn)推動(dòng)結(jié)論產(chǎn)生
當(dāng)學(xué)生基本產(chǎn)生了對(duì)于電動(dòng)勢(shì)這個(gè)概念的直觀感受后,教師可以一點(diǎn)點(diǎn)讓知識(shí)教學(xué)加深,可以慢慢引入更具代表性的演示實(shí)驗(yàn),還可以設(shè)計(jì)一些探究性問(wèn)題讓學(xué)生參與,以激活學(xué)生的思維,讓學(xué)生在探究中逐漸揭示知識(shí)實(shí)質(zhì),獲取教學(xué)內(nèi)容。這個(gè)環(huán)節(jié)是核心概念教學(xué)的主體,也是培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)非常重要的教學(xué)階段。教師可以設(shè)計(jì)那些更加具備代表性,能夠起到積極演示效果的實(shí)驗(yàn),同時(shí),要給學(xué)生留出充裕的思考與探究空間,促進(jìn)學(xué)生思維能力和問(wèn)題解決能力的訓(xùn)練?;谶@樣的教學(xué)過(guò)程才能夠讓學(xué)生產(chǎn)生深刻的學(xué)習(xí)印象,學(xué)生的各方面能力及學(xué)科素養(yǎng)也會(huì)在過(guò)程中得到形成與加深。
教師可以進(jìn)一步引入幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn),可以設(shè)計(jì)一些學(xué)生能夠自主操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
演示3:手搖發(fā)電機(jī)使小燈泡點(diǎn)亮;
演示4:利用制作的太陽(yáng)能發(fā)電裝置,帶動(dòng)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng);
引導(dǎo)學(xué)生觀察思考:水果(果汁)電池、溫差發(fā)電、手搖發(fā)電機(jī)、太陽(yáng)能風(fēng)車(chē)裝置的能量轉(zhuǎn)化情況。
引導(dǎo)學(xué)生探討得出結(jié)論:電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。
上面的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)具備較強(qiáng)的趣味性,并且可以帶給學(xué)生非常直接的感受。學(xué)生可以非常明確地看到其他形式能量向電能轉(zhuǎn)換與傳遞的過(guò)程,尤其是太陽(yáng)能發(fā)電和利用水的溫差發(fā)電的實(shí)驗(yàn),帶給學(xué)生極其深刻的印象,也讓學(xué)生對(duì)于電動(dòng)勢(shì)這個(gè)概念有了直觀認(rèn)識(shí)。
三、小組討論背景下揭示知識(shí)原理
當(dāng)有了上述演示實(shí)驗(yàn)后,教學(xué)過(guò)程并沒(méi)有完結(jié),教師需要進(jìn)行進(jìn)一步的教學(xué)加深,透過(guò)有效的研究主題的創(chuàng)設(shè)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)就具體問(wèn)題展開(kāi)分析探討,以這樣的形式充分揭示探究主題,也得出最后的知識(shí)原理。有了上面一系列的演示實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生基本都能夠?qū)τ陔妱?dòng)勢(shì)這個(gè)概念有感性認(rèn)識(shí),但是,認(rèn)知上還偏于模糊,知識(shí)的實(shí)質(zhì)還沒(méi)有完全弄清楚。教師可以結(jié)合學(xué)生的思維層面創(chuàng)設(shè)幾個(gè)很有針對(duì)性的問(wèn)題,讓學(xué)生以小組合作的形式進(jìn)行交流討論,慢慢梳理自身思路,逐漸揭示知識(shí)的原理,以完成最后的概念教學(xué)環(huán)節(jié)。
教師可以引導(dǎo)學(xué)生想象并交流:“假如你就是正電荷,請(qǐng)走進(jìn)電源內(nèi)部,研究并討論電源的工作原理,并將分組研討的成果向大家展示”,給學(xué)生提供以下三個(gè)研討指向做參考:
研討指向1:討論形成持續(xù)電流的條件;
研討指向2:正電荷在電源外部運(yùn)動(dòng)情況,什么作用使其運(yùn)動(dòng),做功情況及能量轉(zhuǎn)化情況;
研討指向3:聯(lián)想抽水機(jī),試分析電源內(nèi)部正電荷的受力情況、做功情況及能量轉(zhuǎn)化情況,討論電源的工作原理。
學(xué)生小組研討后,請(qǐng)學(xué)生代表到前臺(tái)匯報(bào)展示研討成果。每一個(gè)小組都會(huì)結(jié)合自己的分析討論過(guò)程給班上其他同學(xué)分享自己的一些學(xué)習(xí)體驗(yàn)。設(shè)計(jì)這樣的教學(xué)展開(kāi)環(huán)節(jié)很好地鍛煉了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和知識(shí)的獲取能力,這些都是物理核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。最后學(xué)生在討論后得出原理:電源是通過(guò)非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的裝置。這樣就非常有效地完成了電動(dòng)勢(shì)這個(gè)概念的教學(xué),并且也讓學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)得到了很大程度的培養(yǎng)與鍛煉。
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