張順娥
【摘 要】本文探究基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng),如何更加有效地開(kāi)展物理教學(xué)。筆者首先闡述了高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的主要內(nèi)容,并分析了當(dāng)前高中物理課堂教學(xué)中存在的一些問(wèn)題,最后提出基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng),開(kāi)展高中物理教學(xué)的具體方法,希望能為高中物理教師提供一定的參考。
【關(guān)鍵詞】高中物理;核心素養(yǎng);物理教學(xué)
高中物理一直以來(lái)都是高中學(xué)生學(xué)習(xí)的一個(gè)難點(diǎn)及重點(diǎn)。由于物理學(xué)科具備很強(qiáng)的實(shí)踐性,對(duì)學(xué)生未來(lái)的生活及工作都有著很強(qiáng)的指導(dǎo)意義,學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中更是可以不斷提升學(xué)生的思維能力,因此,學(xué)好物理的重要性不言而喻。但不可否認(rèn)的是,高中物理知識(shí)具備極強(qiáng)的抽象性,給學(xué)習(xí)過(guò)程中的學(xué)生帶來(lái)“物理很難”固有印象,學(xué)生對(duì)物理的學(xué)習(xí)熱情普遍一般。目前實(shí)行新高考已經(jīng)成為高考改革的必然,物理學(xué)科的這一特性也使得不少學(xué)生在選擇時(shí)就望而生畏,進(jìn)而放棄對(duì)物理的學(xué)習(xí)。加之新課改一直在強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升,在這樣的背景之下,高中物理教學(xué)勢(shì)必是要經(jīng)受一輪洗禮了。
一、高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的主要內(nèi)容
近年來(lái),我國(guó)的新課改推動(dòng)整個(gè)教育體系都邁出了新的步伐。在新課改理念的指導(dǎo)下,筆者認(rèn)為高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要可以分為以下幾個(gè)方面。
一是要建立學(xué)生的物理思維。通過(guò)高中物理學(xué)科的學(xué)習(xí),當(dāng)學(xué)生看到生活中的物理現(xiàn)象時(shí),能夠運(yùn)用相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)來(lái)解釋;對(duì)物理知識(shí)及物理技能有初步的認(rèn)識(shí),例如物質(zhì)觀念,運(yùn)動(dòng)觀念以及電力基礎(chǔ)等,為以后更深入的專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
二是要提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí)及動(dòng)手能力。物理學(xué)是一門(mén)實(shí)驗(yàn)科學(xué),許多物理結(jié)論與規(guī)律都是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上得出的。高中物理教師在培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)時(shí),也要注重提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)意識(shí),即在生活中應(yīng)當(dāng)大膽質(zhì)疑,深入思考,積極假設(shè),親自實(shí)驗(yàn),最終以實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)為問(wèn)題的解決提供強(qiáng)有力的依據(jù)。
三是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與探究精神。我們經(jīng)常說(shuō)學(xué)習(xí)物理是站在巨人的肩膀上,這其實(shí)反映的是物理學(xué)理論曲折上升,在否定之否定中革新的發(fā)展規(guī)律。通過(guò)高中物理的學(xué)習(xí),教師應(yīng)該為學(xué)生傳遞這樣的精神,讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過(guò)程中保持正確的學(xué)習(xí)態(tài)度。此外,物理作為一門(mén)自然科學(xué),也有著其自身的嚴(yán)謹(jǐn)性、邏輯性,學(xué)習(xí)完相關(guān)物理知識(shí)后,學(xué)生的相關(guān)思維品質(zhì)也應(yīng)該得到相應(yīng)提升。
二、高中物理課堂教學(xué)存在的問(wèn)題
在目前的高中物理課堂教學(xué)中,我們還是看到了不少違背核心素養(yǎng)培養(yǎng)的教學(xué)現(xiàn)象。一是有的教師在授課過(guò)程中忽視了學(xué)生的主體地位,在課堂上以高考、水平考為導(dǎo)向,在課堂中永遠(yuǎn)扮演著主角。學(xué)生在課堂中參與度低,對(duì)所學(xué)的物理知識(shí)存有很多疑惑。在課后,只能將這些抽象的物理知識(shí)與規(guī)律結(jié)論進(jìn)行機(jī)械記憶。學(xué)生的這一學(xué)習(xí)過(guò)程其實(shí)是十分痛苦的。二是大部分教師受到教學(xué)時(shí)間的限制,對(duì)教材中的實(shí)驗(yàn)教學(xué)部分要么跳過(guò),要么就讓學(xué)生觀看視頻。學(xué)生無(wú)法親自動(dòng)手實(shí)踐,使得他們的實(shí)驗(yàn)意識(shí)與實(shí)操動(dòng)手能力都不強(qiáng),對(duì)這樣的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)他們也完全不感興趣。
三、基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的物理教學(xué)策略
(一)加強(qiáng)物理概念教學(xué)
物理概念是整個(gè)物理學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),只有理清概念,學(xué)生才能夠形成科學(xué)的物理思維,將物理知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系。但由于物理概念本身具有一定的抽象性,所以教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該注意概念教學(xué)的生活化,讓學(xué)生體會(huì)知識(shí)如何從生活中來(lái),又如何回歸到生活中去。例如在新高考版物理必修二中,教師進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng)的教學(xué)時(shí),其中涉及的主要概念有:圓周運(yùn)動(dòng)、向心力、角速度、線(xiàn)速度等,筆者通過(guò)以下教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行了生活化設(shè)計(jì),幫助學(xué)生更好地理解這些概念。
1.“圓周運(yùn)動(dòng)”概念解釋?zhuān)赫故臼直碇羔樀霓D(zhuǎn)動(dòng)、游樂(lè)園中的摩天輪、旋轉(zhuǎn)飛椅視頻。觀看視頻后,教師可以讓學(xué)生找一找這些運(yùn)動(dòng)都有什么共同點(diǎn),從而引出圓周運(yùn)動(dòng)的解釋。
2.“線(xiàn)速度”概念解釋?zhuān)阂阅μ燧啚槔?,摩天輪一圈周長(zhǎng)為1000米,繞一圈所需要的時(shí)間為30分鐘。則環(huán)繞一圈,摩天輪的線(xiàn)速度約為5.56m/s。
3.“角速度”概念解釋?zhuān)罕肀P(pán)上時(shí)針?biāo)咭桓窠嵌葹?0度,花費(fèi)時(shí)間為1小時(shí),30°/1800s就是時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度;秒針轉(zhuǎn)動(dòng)一格30度,所需時(shí)間為5秒,則分針轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為30°/5s。
通過(guò)生活化的舉例,學(xué)生能夠?qū)靖拍钣芯唧w的了解,為后期學(xué)習(xí)更難的天體運(yùn)動(dòng)打好基礎(chǔ)。
(二)積極開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)
物理實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段之一,在平常教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)該盡量多為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在實(shí)踐中收獲真知。在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),無(wú)論是在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)還是實(shí)驗(yàn)操作,或是最終的實(shí)驗(yàn)總結(jié),都應(yīng)該讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的思考與動(dòng)手能力。例如在必修一中學(xué)生將會(huì)接觸到摩擦力的相關(guān)知識(shí),而滑動(dòng)摩擦力實(shí)驗(yàn)也是重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,筆者采取了以下策略對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo):
1.提問(wèn):讓學(xué)生發(fā)揮自己的想象,大膽猜測(cè)滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。
2.引導(dǎo)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
(1)明確實(shí)驗(yàn)原理——當(dāng)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí),摩擦力與拉力是一對(duì)平衡力。
(2)選擇實(shí)驗(yàn)方法:在這一實(shí)驗(yàn)中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。
3.進(jìn)行實(shí)驗(yàn):基于學(xué)生的猜想,教師可以讓學(xué)生開(kāi)展以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)保持壓力與拉力不變,改變接觸面的粗糙程度,拉木塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)觀察彈簧測(cè)力計(jì)的顯示。(2)保持壓力與粗糙程度不變,改變拉力,觀察結(jié)果。(3)保持接觸面粗糙程度與拉力不變,增加壓力,觀察結(jié)果。
4.得出結(jié)論:影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素主要有壓力的大小與接觸面的粗糙程度。
(三)提高課堂提問(wèn)的質(zhì)量,激發(fā)學(xué)生好奇心
在以往的教學(xué)模式中,學(xué)生似乎不太習(xí)慣于在課堂上產(chǎn)生自發(fā)的思考,而更多地都依賴(lài)于教師的講解。但如果要提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng),就務(wù)必要調(diào)動(dòng)學(xué)生在課堂中進(jìn)行思考的積極性。教師可以采取多提問(wèn)的方法,引發(fā)學(xué)生的思考。例如在進(jìn)行導(dǎo)體的電阻教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師就可以設(shè)計(jì)如下問(wèn)題引發(fā)學(xué)生對(duì)課題的思考:
1.我們可以用什么方法測(cè)量電阻的大小?
2.請(qǐng)同學(xué)們回憶初中學(xué)過(guò)的知識(shí),影響電阻大小的因素有哪些呢?
3.如果我們要研究電阻與導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積,可以怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?
通過(guò)這樣的一些問(wèn)題引發(fā)學(xué)生對(duì)電阻定律進(jìn)行一步步深入地探究,學(xué)生在課堂中始終處于被引導(dǎo),主動(dòng)思考的狀態(tài),學(xué)習(xí)效果也更加理想。
(四)滲透人文教育,培養(yǎng)科學(xué)精神
雖然物理學(xué)家早已離世,但他們的理論與成果仍然造福著現(xiàn)代的人類(lèi),物理學(xué)家的科學(xué)探索精神更是值得一代代青年人深入了解、不斷學(xué)習(xí)。在高中物理教學(xué)過(guò)程中,教師可以為學(xué)生補(bǔ)充一些物理實(shí)驗(yàn)及物理學(xué)家的故事,一方面可以調(diào)節(jié)課堂氛圍,給學(xué)生緊張的學(xué)習(xí)中一些輕松的時(shí)刻,另一方面也可以讓學(xué)生感受到物理知識(shí)的魅力,更讓學(xué)生學(xué)習(xí)當(dāng)科學(xué)家不畏艱險(xiǎn),堅(jiān)持探索的研究精神,從而不斷感染學(xué)生,激勵(lì)學(xué)生。例如在課堂結(jié)束的前五分鐘,為學(xué)生播放與物理相關(guān)的紀(jì)錄片,如《宇宙時(shí)空之旅》、《改變世界的方程式》等。還可以為學(xué)生講解諸如牛頓,焦耳,麥克斯韋等偉大物理學(xué)家的故事,激發(fā)學(xué)生向這些科學(xué)家看齊的欲望。
四、結(jié)語(yǔ)
如果將現(xiàn)階段的高中物理教育目標(biāo)轉(zhuǎn)移到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)之上,那么就要求教師首先得不斷更新自己的教學(xué)理念,豐富教學(xué)方法,在教學(xué)過(guò)程中,不但要為學(xué)生講解基本的物理知識(shí),還要注重學(xué)生思維能力、物理方法等各方面的培養(yǎng),從而使得學(xué)生提升對(duì)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣,形成正確的價(jià)值觀,使得物理學(xué)科的實(shí)踐性在生活中充分得到運(yùn)用與發(fā)揮。那么其實(shí)現(xiàn)階段放在高中物理教師面前的學(xué)生興趣低、新高考?jí)毫Υ蟮膯?wèn)題都能夠迎刃而解。
參考文獻(xiàn):
[1]曹小青.淺析核心素養(yǎng)理念指導(dǎo)下的高中物理教學(xué)策略[J].天天愛(ài)科學(xué)(教育前沿),2021(05):111-112.
(作者單位:硯山縣第三高級(jí)中學(xué)云南)