作者簡介:周智良,中共黨員,重慶市教科院普通中等教育研究所副所長,中學(xué)物理研究員,全國教育學(xué)會物理教學(xué)專業(yè)委員會理事,中國物理學(xué)會第十一屆物理教學(xué)委員會中學(xué)分委會委員,重慶市物理學(xué)會副理事長兼中學(xué)物理教學(xué)和科普工作委員會主任。重慶市第二批中小學(xué)學(xué)科帶頭人。1990年在重慶一中任教中學(xué)物理,2003年7 月至今,在重慶市教科院普通中等教育研究所擔(dān)任物理教研員工作。近10年來,發(fā)表論文、研究報告、調(diào)研報告33篇,參編人民教育出版社、山東科學(xué)技術(shù)出版社等15種教材,合計編寫國家教材25余萬字,編寫地方教材25余萬字,參與科研課題8項,個人獲獎32項,其中重慶市人民政府普通中小學(xué)幼兒園教學(xué)成果獎一等獎、二等獎、三等獎各一項。2018年12月《西部地區(qū)基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的生活化物理實驗教學(xué)研究》獲得教育部基礎(chǔ)教育國家級教學(xué)成果獎二等獎。
摘? 要:物理核心素養(yǎng)主要包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面。高考試題依據(jù)高校人才選拔的要求和國家課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計,體現(xiàn)了國家選才要求和高中教育目標(biāo)的統(tǒng)一,具有很強(qiáng)的代表性,對學(xué)科教學(xué)具有很強(qiáng)的導(dǎo)向性。筆者力圖通過對幾道高考試題多角度的分析,使教師們能領(lǐng)會試題研究的價值,一定程度地領(lǐng)悟、體會考試評價的教學(xué)導(dǎo)向,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中所存在的問題,得到改進(jìn)教學(xué)的啟發(fā)和措施。最后提出落實學(xué)生物理核心素養(yǎng)的教學(xué)建議,達(dá)成物理課程目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:高考試題;物理核心素養(yǎng);教學(xué)
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? 文章編號:1003-6148(2019)3-0001-6
學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn),是該學(xué)科在落實立德樹人根本任務(wù)中所作出的獨特貢獻(xiàn),是個體在信息化、全球化、學(xué)習(xí)型社會,面對復(fù)雜而不確定的情境時,綜合運(yùn)用本學(xué)科所學(xué)的知識、觀念、方法解決實際問題所表現(xiàn)出來的價值觀念、必備品格與關(guān)鍵能力?!镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》指出,物理核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的關(guān)鍵能力和必備品格,是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要構(gòu)成。物理核心素養(yǎng)主要包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面,這四個方面是相互聯(lián)系、共同發(fā)展的。教學(xué)評價是教學(xué)的重要組成部分,對課程的實施具有很強(qiáng)的診斷、激勵、改進(jìn)和質(zhì)量監(jiān)控等功能,評價的內(nèi)容、方式、結(jié)果等方面都會直接影響著課程培養(yǎng)目標(biāo)的實現(xiàn)。教學(xué)評價還具有很強(qiáng)的導(dǎo)向功能,評價指標(biāo)體系充分體現(xiàn)了教育的性質(zhì)、目標(biāo)和程度要求,是教學(xué)行動的指南,為教學(xué)指明方向,即指明教師教和學(xué)生學(xué)的目標(biāo)和應(yīng)達(dá)到程度的方向。普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試(高考)是合格的高中畢業(yè)生和具有同等學(xué)力的考生參加的選拔性考試,高考試題依據(jù)高校人才選拔的要求和國家課程標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計,體現(xiàn)了國家選才要求和高中教育目標(biāo)的統(tǒng)一,具有很強(qiáng)的代表性,對學(xué)科教學(xué)具有很強(qiáng)的導(dǎo)向性。鑒于不少教師雖然比較熟悉自己的教學(xué)工作,卻不能很好地把握高考與教學(xué)的關(guān)系,不能很好地把握高考與課程標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系,筆者力圖通過對幾道高考試題多角度的分析,使教師們能領(lǐng)會試題研究的價值,一定程度地領(lǐng)悟、體會考試評價的教學(xué)導(dǎo)向,發(fā)現(xiàn)教學(xué)中所存在的問題,得到改進(jìn)教學(xué)的啟發(fā)和措施,盡可能做到目標(biāo)、教學(xué)、評價的一致性,最終在教學(xué)中落實學(xué)科核心素養(yǎng),達(dá)成物理課程目標(biāo)。
1? ? 2018年高考全國Ⅱ卷理綜物理15題
高空墜物極易對行人造成傷害。若一個50? g的雞蛋從一居民樓的25層墜下,與地面的撞擊時間約為2 ms,則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為
(? ? ? )
A.10 N? ? ? B.102 N? ? ? C.103 N? ? ? D.104 N
【閱卷統(tǒng)計】 對重慶市全體考生統(tǒng)計,本題平均分3.59,難度0.60,屬中等偏易試題。正確答案是C,5.5%的學(xué)生錯選A,24.2%的學(xué)生錯選B,9.9%的學(xué)生錯選D。
【命題立意】本題考查的知識有自由落體運(yùn)動和動量定理,考查的能力有理解能力(動量定理)、分析綜合能力(運(yùn)動過程、狀態(tài)分析,受力分析)、推理能力(樓層高度估計)和應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力。從物理核心素養(yǎng)角度,考查了“物理觀念”中的物質(zhì)觀念、運(yùn)動與相互作用觀念,也隱含有能量觀念(雞蛋下落,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能)??疾榱恕翱茖W(xué)思維”中的模型建構(gòu)(自由落體運(yùn)動、碰撞)、科學(xué)推理、科學(xué)論證等要素??疾榱恕翱茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任”中的理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境的關(guān)系,探索自然的內(nèi)在動力,嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度,以及遵守道德規(guī)范、保護(hù)環(huán)境的責(zé)任感。
【試題解析】 本題貼近生活實際,要求學(xué)生估算雞蛋墜落對地面產(chǎn)生的沖擊力,目的是讓學(xué)生對高空墜物對人的傷害有直觀且理性的認(rèn)識。學(xué)生需要根據(jù)日常生活的知識估算出25層樓的高度,知道重力加速度的大小,利用自由落體運(yùn)動估算出雞蛋落地時的速度大小,再利用動量定理估算出雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力大小。這種估算能力對于分析、解決物理問題是非常必要和重要的,是學(xué)生物理能力的綜合體現(xiàn)。
【教學(xué)啟示】 題目中的“高空墜物極易對行人造成傷害”這句話,很多學(xué)生和教師認(rèn)為是穿靴戴帽,是多余的。其實,這正體現(xiàn)了考試評價對教學(xué)的導(dǎo)向,試題作為考試內(nèi)容的載體和呈現(xiàn)形式,蘊(yùn)含并集中體現(xiàn)高考的育人導(dǎo)向,是全面貫徹黨的教育方針,堅持立德樹人,加強(qiáng)社會主義核心價值體系教育,增強(qiáng)學(xué)生社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神、實踐能力的重要體現(xiàn)。
學(xué)生通過所學(xué)的物理知識分析一個50 g的雞蛋從一居民樓的25層墜下,與地面的撞擊時間約為2 ms,則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為103 N(100 kg),充分認(rèn)識到高空墜物的危害,從而規(guī)范自己、家人、朋友的道德規(guī)范,引領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì)以及科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境(STSE)的關(guān)系,形成科學(xué)態(tài)度、科學(xué)世界觀和價值觀,為做有責(zé)任感的社會公民奠定基礎(chǔ)。其產(chǎn)生的社會價值恐怕只有數(shù)學(xué)家建立統(tǒng)計分析模型才能估算出來,這也是物理教育的價值所在。
在“動量定理”教學(xué)中,要基于物理核心素養(yǎng)確定教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容,通過聯(lián)系生產(chǎn)生活實際、多媒體技術(shù)、物理實驗等方式,創(chuàng)設(shè)情境進(jìn)行教學(xué),對培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)具有關(guān)鍵作用。在“動量定理”物理規(guī)律的探究過程需要創(chuàng)設(shè)問題情境,學(xué)生從情境中發(fā)現(xiàn)和提煉問題,對問題的可能答案作出假設(shè),并根據(jù)問題情境運(yùn)用已有知識制訂探究計劃,選擇符合情境要求的實驗裝置進(jìn)行實驗,獲取客觀、真實的數(shù)據(jù),通過對數(shù)據(jù)的分析形成關(guān)于物理規(guī)律的結(jié)論。
如圖1所示,一位教師在剛開始教學(xué)時,就運(yùn)用視頻演示一個雞蛋從30 m高的消防云梯上面墜下,與藍(lán)色彩鋼雨棚碰撞,雞蛋蛋殼粉碎,蛋清、蛋黃四溢。突然,觀看視頻的學(xué)生發(fā)出“哇”的一聲驚呼,流動的蛋清、蛋黃從雨棚上面消失,原來是因為雞蛋的撞擊作用力相當(dāng)大,已經(jīng)把藍(lán)色彩鋼雨棚給擊穿了,蛋清、蛋黃從擊穿的小洞下溢了(圖2)。這個情境的創(chuàng)設(shè),極具視覺沖擊力,帶給學(xué)生震撼,學(xué)生油然而生下面的問題:“這個作用力這么大?”“這個作用力究竟多大?”“我能分析解決這個問題嗎?”情境的創(chuàng)設(shè),聯(lián)系生活實際,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、求知欲和探究熱情,形成“我要學(xué)”的學(xué)習(xí)心向。當(dāng)通過師生共同探究學(xué)習(xí),初步理解動量定理后,再結(jié)合視頻,給出數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,學(xué)以致用,真正解決剛才的問題后,學(xué)生的成就感、獲得感會讓他們樂于學(xué)習(xí)?!拔液臀业募胰瞬荒芨呖諕佄铩薄拔乙嬲]他人不能高空拋物”的觀點也會很自然地出現(xiàn)在學(xué)生腦海里,“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”也就得到很好的落實,實現(xiàn)了課程育德。
運(yùn)用物理知識解決實際問題能力的高低,往往取決于學(xué)生將情境與知識相聯(lián)系的水平,能不能把問題中的實際情境轉(zhuǎn)換成解決問題的物理情境,建立相應(yīng)的物理模型,這是應(yīng)用物理觀念思考問題、應(yīng)用物理知識分析解決問題的關(guān)鍵。物理教學(xué)中,從生活走進(jìn)物理,從物理走進(jìn)社會,應(yīng)讓學(xué)生獲得在實際情境中解決物理問題的大量經(jīng)驗,形成把情境與知識相關(guān)聯(lián)的意識。通過讓學(xué)生分析解決日常生活中的物理問題,促進(jìn)學(xué)生基于真實情境下的問題解決能力和物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。
2? ? 2017年高考全國Ⅱ卷理綜物理21題
某同學(xué)自制的簡易電動機(jī)示意圖如圖3所示。矩形線圈由一根漆包線繞制而成,漆包線的兩端分別從線圈的一組對邊的中間位置引出,并作為線圈的轉(zhuǎn)軸。將線圈架在兩個金屬支架之間,線圈平面位于豎直面內(nèi),永磁鐵置于線圈下方。為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來,該同學(xué)應(yīng)將(? ? )
A.左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉
B.左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉
C.左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉
D.左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉
【閱卷統(tǒng)計】 重慶市全體考生回答統(tǒng)計如表1所示,正確答案是AD,滿分率9.8%,零分率59.5%,平均分1.5,難度0.25,屬難題。
【命題立意】 本題考查電動機(jī)原理、安培力、力矩、電路的通路斷路、絕緣體與導(dǎo)體、慣性等知識,考查的能力有理解能力(安培力、力矩、電路的通路斷路、絕緣體與導(dǎo)體)、分析綜合能力(試題情境的圖文對應(yīng)理解、受力分析)、推理能力(選項逐個判斷)。從物理核心素養(yǎng)角度,考查了“物理觀念”中的物質(zhì)觀念(磁場中的安培力)、運(yùn)動與相互作用觀念,也隱含有能量觀念(電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)。考查了“科學(xué)思維”中的模型建構(gòu)(電動機(jī)模型)、科學(xué)推理、科學(xué)論證等要素。考查了“科學(xué)探究”中的問題、證據(jù)、解釋、交流等要素??疾榱恕翱茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任”中的理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境的關(guān)系(電動機(jī)對人類生產(chǎn)力的發(fā)展的巨大推動作用),形成探索自然的內(nèi)在動力,嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度,以及遵守道德規(guī)范,保護(hù)環(huán)境的責(zé)任感。
【試題解析】 題目中“為了使電池與兩金屬支架連接后線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動起來”這句話,說明線圈應(yīng)該受到安培力使之轉(zhuǎn)動起來,且在以后的轉(zhuǎn)動過程中不能受反方向的力使之停下來。四個選項都涉及左、右轉(zhuǎn)軸上下側(cè)的絕緣漆刮掉問題,就是通過電路的通路和斷路來控制線圈的受力。將左、右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆都刮掉,當(dāng)線圈在圖示位置時,電路導(dǎo)通,線圈的上下邊受方向相反的安培力而轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)過半周后電路斷路,無安培力,線圈由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動,一周后電路再次導(dǎo)通受到同樣方向的安培力而使其繼續(xù)轉(zhuǎn)動,選項A正確;若將左、右轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉,電路始終導(dǎo)通,則當(dāng)線圈在圖示位置時,線圈受安培力而轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)過半周后受到與轉(zhuǎn)動方向相反的安培力而使其停止轉(zhuǎn)動,選項B錯誤;左轉(zhuǎn)軸上側(cè)的絕緣漆刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉,電路始終處于斷路狀態(tài),故不能轉(zhuǎn)起來,選項C錯誤;若將左轉(zhuǎn)軸上下兩側(cè)的絕緣漆都刮掉,右轉(zhuǎn)軸下側(cè)的絕緣漆刮掉,情況與A選項相同,選項D正確。故選AD。
進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),在已經(jīng)明確是多選題(多項符合題目要求)的前提下,學(xué)生根據(jù)全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分,為了盡可能得分,居然有73.77%的考生選擇單選,并且單選的比例比較平均,真是反映了這是一道難題。該題得分率非常低,然而試題的選項說明考查的落腳點其實與初中物理的電路的通路斷路、絕緣體與導(dǎo)體、慣性等知識有關(guān),不禁讓老師們大跌眼鏡,這是為什么呢?原因有二:其一,考生讀題、審題能力和運(yùn)用物理規(guī)律解決實際問題的能力還有待提高,圖文對應(yīng)理解,充分明白問題的指向,建立模型,仔細(xì)分析;其二,學(xué)生根本沒有親自做過這樣的實驗,也沒有看老師做過這樣的實驗,情境非常陌生,無法理解題意,這才是真正的癥結(jié)所在,造成73.77%的考生選擇單選,零分率59.5%。
【教學(xué)啟示】 我們在教學(xué)時,應(yīng)充分注意初中、高中物理知識的銜接,初中的物理教學(xué)應(yīng)該為高中打下堅實的基礎(chǔ)。如圖4所示,滬科版初中物理教材中,就圖文并茂地分析電動機(jī)為什么能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動,清楚地講解了滑環(huán)和電刷的作用,是改變了線圈中的電流方向,讓線圈始終受到同一方向的力矩作用。同時,如圖5所示,教材的“迷你實驗室”欄目提出制作簡單的電動機(jī)。有可能多數(shù)初中物理教師并沒有重視這一內(nèi)容,沒有布置學(xué)生完成。到了高中,教材上面沒有電動機(jī)的有關(guān)內(nèi)容,老師又沒有增加這個內(nèi)容,學(xué)生就永遠(yuǎn)不清楚電動機(jī)的滑環(huán)和電刷的換向作用了。此題的考查,也是對教學(xué)的一個良好導(dǎo)向,大家要在教學(xué)中有意識地加強(qiáng)學(xué)生課外實踐性作業(yè)的布置和落實,引導(dǎo)學(xué)生多做一做相應(yīng)的小實驗、小制作,倡導(dǎo)“做中學(xué)”,“我聽了,我忘了;我看了,我記住了;我做了,我明白了”,不僅讓學(xué)生學(xué)到具體的知識,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生會使用學(xué)到的知識。教師、學(xué)生要通過“做”,促使學(xué)生善于觀察、勤于思考,勇于實踐,從而真正學(xué)得知識。在教學(xué)中要增強(qiáng)學(xué)生對物理規(guī)律在實際生活中的運(yùn)用能力,能夠運(yùn)用學(xué)過的物理知識和方法,解釋、說明生活中的現(xiàn)象和應(yīng)用。
在2015年12月重慶教育學(xué)會物理專業(yè)委員會的學(xué)術(shù)年會上,重慶巴蜀中學(xué)的許敦輝老師制作表演了豐富多彩的自制電動機(jī)。圖6(a)是他用喇叭的環(huán)形磁鐵、鱷魚夾、線圈制作的電動機(jī)。圖6(b)是他在進(jìn)行投影講解的時候,提到制作電動機(jī)的注意事項,需要把左邊轉(zhuǎn)軸的絕緣漆都刮掉,右邊轉(zhuǎn)軸上側(cè)或者下側(cè)的絕緣漆刮掉,居然就是高考試題的答案之一。圖6(c)是他做的另一個電動機(jī),還用手把線圈固定,讓中間的電池和磁鐵轉(zhuǎn)動,如圖6(d)所示,說明力的相互作用。他還現(xiàn)場展示了一個“心形”和一個“風(fēng)扇”簡易電動機(jī),如圖6(e)、圖6(f)所示。像許敦輝老師那樣,遵循發(fā)現(xiàn)和探究的原則,勤于思考、動手制作、改進(jìn)實驗、勇于創(chuàng)新,千方百計激起學(xué)生學(xué)習(xí)知識、發(fā)現(xiàn)和探究知識的興趣,學(xué)生學(xué)習(xí)物理肯定會興趣高昂,學(xué)得輕松,考得愉快。所以,教師要把一些有選擇性的課外活動和有創(chuàng)造性的社會實踐活動有力地結(jié)合起來,形成開放、多維、有序的課外共同活動體系,為學(xué)生提供發(fā)現(xiàn)、嘗試、鍛煉和表現(xiàn)自己天賦和才能的自由時間和空間,提供豐富多樣的活學(xué)活用書本知識的機(jī)會。
3? ? 2018年高考全國III卷理綜物理22題
甲、乙兩同學(xué)通過下面的實驗測量人的反應(yīng)時間。實驗步驟如下:
(1)甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端,讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺),準(zhǔn)備用手指夾住下落的尺。
(2)甲在不通知乙的情況下,突然松手,尺子下落;乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1,重力加速度大小為g,則乙的反應(yīng)時間為_____(用L、L1和g表示)。
(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80 m/s2,L=30.0 cm,L1=10.4 cm,乙的反應(yīng)時間為_____s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(4)寫出一條提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議:
___________。
【命題立意】 本題考查自由落體運(yùn)動的有關(guān)知識,考查的能力有理解能力、推理能力、應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力和實驗?zāi)芰?。從物理核心素養(yǎng)角度,考查了“物理觀念”中的運(yùn)動與相互作用觀念。考查了“科學(xué)思維”中的模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證等要素??疾榱恕翱茖W(xué)探究”中的問題、證據(jù)、解釋、合作、交流等要素??疾榱恕翱茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任”中的嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度。
【試題解析】 本題素材來自教材,是一道改編的實驗題,引導(dǎo)教學(xué)回歸教材基本內(nèi)容,夯實學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。以一個常見的課堂小實驗為背景,考查學(xué)生對于實驗設(shè)計的理解能力和簡單的實驗數(shù)據(jù)處理能力,審題需要注意“乙把手放在尺的下端(位置恰好處于L刻度處,但未碰到尺)”“若夾住尺子的位置刻度為L1”,確定了尺子自由落體運(yùn)動的初末狀態(tài),若是能夠畫出情境圖,那就會準(zhǔn)確寫出:L-L1=■gt2,從而輕松求解。要求學(xué)生給出一條能夠提高測量結(jié)果準(zhǔn)確程度的建議,“多次測量取平均值;初始時乙的手指盡可能接近尺子;初始時乙的手指對準(zhǔn)刻度L;準(zhǔn)確讀出夾住尺子的位置刻度為L1”等多個回答均可以得分,讓學(xué)生在反思結(jié)果的基礎(chǔ)上提出改進(jìn)的措施,鼓勵學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維和批判性思維,通過增強(qiáng)試題的開放性和探究性,從而加強(qiáng)對學(xué)生創(chuàng)新意識的考查。
【教學(xué)啟示】 試題體現(xiàn)了高考作為教育的重要手段和必要環(huán)節(jié),要有利于創(chuàng)新人才的培養(yǎng)和選拔,要把考查獨立思考、創(chuàng)新精神和實踐能力作為重要的考試內(nèi)容,發(fā)揮高考在創(chuàng)新人才培養(yǎng)和選拔中的積極作用。啟示我們在教學(xué)中,要研究教材,充分認(rèn)識“測量反應(yīng)時間”小實驗在培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)中的重要價值。可以是課內(nèi)演示實驗,讓學(xué)生設(shè)計實驗,進(jìn)行實驗,記錄數(shù)據(jù),進(jìn)行分析論證、合作交流。也可以是通過布置研究性學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生合作進(jìn)行課外實驗。布置學(xué)生寫物理科技論文,動手制作“測量反應(yīng)時間尺”,為學(xué)生提供課外學(xué)習(xí)的問題、機(jī)會、平臺和要求,將物理的學(xué)習(xí)、探究延伸到課外,動手動腦學(xué)習(xí)物理,鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)進(jìn)行發(fā)明創(chuàng)造,讓學(xué)生經(jīng)歷探究過程,積累科學(xué)知識和方法,獲得理智和情感體驗,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力。若是教師對學(xué)生的課外實踐作業(yè)進(jìn)行檢查落實、評價鼓勵,效果將會更好。
4? ? 落實學(xué)生物理核心素養(yǎng)的教學(xué)建議
通過對前面三道高考試題的分析,我們發(fā)現(xiàn),高考物理試題嚴(yán)格遵循考試大綱的要求,聚焦主干內(nèi)容,考查關(guān)鍵能力,凸顯素養(yǎng)導(dǎo)向。試題以高考評價體系為框架,結(jié)合物理學(xué)科特點,進(jìn)一步深化高考考試內(nèi)容改革,考主干、考能力、考素養(yǎng),重思維、重應(yīng)用、重創(chuàng)新,重視真實問題情境的設(shè)置,創(chuàng)新設(shè)問方式,考查學(xué)生運(yùn)用所學(xué)物理知識解決問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生能力培養(yǎng)和綜合素質(zhì)的提升,助推素質(zhì)教育的發(fā)展。
考試評價對教學(xué)具有很好的導(dǎo)向作用,考試評價與課標(biāo)、教材、課堂教學(xué)密切相關(guān),老師們只要認(rèn)真研究試題、課標(biāo)、教材、教學(xué),就一定能發(fā)現(xiàn)它們之間的密切關(guān)系,從而改進(jìn)教學(xué),提高教育教學(xué)質(zhì)量,落實學(xué)生物理核心素養(yǎng)和課程目標(biāo)。要從培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)的視角審視習(xí)題教學(xué)的目的,應(yīng)通過習(xí)題教學(xué),使學(xué)生在科學(xué)思維、探究能力、實踐意識、科學(xué)態(tài)度等方面得到有效提升,習(xí)題教學(xué)的作用不是僅僅為了得到答案,而是要全面提高學(xué)生的問題解決能力。
教材是實施課堂教學(xué)的重要資源,但再好的教材也有需要改進(jìn)、調(diào)整、重組的地方。教師要以新課程的理念和自己多年積累的教學(xué)經(jīng)驗,結(jié)合社會、學(xué)校、教師和學(xué)生的實際情況創(chuàng)造性地使用教材,優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。以學(xué)科核心素養(yǎng)為大綱設(shè)計課程內(nèi)容,理解課程標(biāo)準(zhǔn),研究教材,理解教材編者的意圖,對教學(xué)內(nèi)容的地位和作用要有充分的認(rèn)識,突出學(xué)科體系和結(jié)構(gòu),強(qiáng)調(diào)學(xué)科知識的聯(lián)系性、整體性——防止碎片化。突出學(xué)科本質(zhì),強(qiáng)調(diào)學(xué)科特有的學(xué)科思想、方法及學(xué)科知識——防止淺層化。突出主干知識,強(qiáng)調(diào)學(xué)科核心概念,追求少而精。
創(chuàng)新實驗,突出物理實驗在教育教學(xué)中的重要作用。自然是沉默不語的,它不會自動地告訴人們掩藏在現(xiàn)象背后的本質(zhì)、規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系,所以可以把實驗看作是人類與自然界的一種“對話”,正是靠著這種對話,迫使自然界作出回答,才能有所發(fā)現(xiàn)和收獲。通過物理實驗,可以緊扣教學(xué)主題,創(chuàng)設(shè)有效學(xué)習(xí)環(huán)境,引發(fā)認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓展思維空間,促進(jìn)學(xué)生物理觀念的形成,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。物理概念的形成過程、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程、物理問題(習(xí)題)的解決過程都可以通過物理實驗得到很好的達(dá)成。在課堂教學(xué)中還要不斷改進(jìn)和創(chuàng)新實驗,應(yīng)該多利用生活用品自制實驗教具。實驗可以用于課堂教學(xué)的引入,用于課堂教學(xué)中突破難點、突出重點,用于課堂教學(xué)鞏固環(huán)節(jié)分析問題、解決問題,課堂教學(xué)結(jié)束時,布置課外小實驗、小制作等,把物理學(xué)習(xí)延伸到課外。對物理實驗教學(xué)的研究,還可以提高教師的研究能力、教學(xué)水平,體會教學(xué)的樂趣。
在教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實施過程中重視情境的創(chuàng)設(shè),突出課程的整合性,強(qiáng)調(diào)與現(xiàn)實生活、學(xué)生經(jīng)驗建立關(guān)聯(lián)從而推動知識的應(yīng)用性?!皩?5 g鹽放在你的面前,你無論如何也難以下咽;但將15 g鹽放入一碗美味可口的湯中,你早就在享用佳肴時,將它們?nèi)课樟??!鼻榫持谥R,猶如湯之于鹽;知識需要溶入情境之中,才能顯示出活力和美感。聯(lián)系生產(chǎn)、生活和學(xué)生學(xué)習(xí)的實際,讓學(xué)生真正體會物理的有趣和有用。在人的心理深處,都有一種根深蒂固的需要,就是希望自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者,而在兒童的精神世界中,這種需要特別強(qiáng)烈。創(chuàng)設(shè)問題情境也正好滿足了學(xué)生的這一需求,學(xué)生有了問題,才會探索,只有主動探索,才會有創(chuàng)新學(xué)習(xí)。生動活潑的情境創(chuàng)設(shè),無論是實驗,還是多媒體,可以給學(xué)生提供大量的直觀、感性材料,激發(fā)興趣,激活思維。情境創(chuàng)設(shè)也有利于教師的專業(yè)成長,教師在對情境創(chuàng)設(shè)的觀察、思考、運(yùn)用、反思、積累、交流中將不斷提高教育教學(xué)水平。
注重學(xué)生實踐,促進(jìn)學(xué)生課外探究。做中學(xué)動手又動腦,心靈又手巧,不至于養(yǎng)成迷信書本知識和權(quán)威的習(xí)慣。物理教學(xué)要與學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)、綜合實踐活動、科技小論文寫作和科技小制作等有機(jī)結(jié)合,為學(xué)生提供機(jī)會和平臺,把物理學(xué)習(xí)和探究延伸到課外。學(xué)生學(xué)會觀察社會、生產(chǎn)、生活,學(xué)會發(fā)現(xiàn)和提出問題,學(xué)會設(shè)計解決問題的方案,鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力、思維能力,學(xué)以致用,提升學(xué)生物理核心素養(yǎng),以適應(yīng)社會和科學(xué)發(fā)展對人才培養(yǎng)的需要。同時也轉(zhuǎn)變了物理教師的教育教學(xué)觀念,提高物理教育教學(xué)質(zhì)量。
通過認(rèn)真研究試題、課標(biāo)、教材、教學(xué)、學(xué)生,優(yōu)化物理教育教學(xué),一定能激發(fā)學(xué)生對自然、對生活、對生命的熱愛,學(xué)會思考和生活,學(xué)會感恩和珍惜,學(xué)會探索和創(chuàng)新,引導(dǎo)學(xué)生逐步樹立起崇高的理想以及正確的人生觀和價值觀,培養(yǎng)學(xué)生“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的物理核心素養(yǎng)。眾人拾柴火焰高,大家一起善于研究、勤于思考、勇于實踐,物理課堂教學(xué)一定會越來越有利于學(xué)生的全面發(fā)展,有利于培養(yǎng)新時代需要的具有健全人格、創(chuàng)新意識和實踐能力的建設(shè)者和接班人。
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(欄目編輯? ? 廖伯琴)