劉寧
物理學(xué)科是高中階段十分重要的一門科目。傳統(tǒng)教學(xué)模式下,課堂體驗(yàn)變得枯燥乏味,學(xué)生的邏輯思維無(wú)法拓展,阻礙了學(xué)生科學(xué)探究能力的發(fā)展,也違背了新時(shí)代培養(yǎng)創(chuàng)新復(fù)合型人才的要求。當(dāng)前,教育已經(jīng)進(jìn)入了“核心素養(yǎng)”新時(shí)代,高中物理作為提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)以及邏輯思維的重點(diǎn)學(xué)科,應(yīng)該重視對(duì)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維等相關(guān)能力的培養(yǎng)。在實(shí)際教學(xué)過程中,物理教師應(yīng)當(dāng)更新教學(xué)觀念,明確教學(xué)目標(biāo),以培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn),營(yíng)造平等和諧的學(xué)習(xí)氛圍,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考探究,讓學(xué)生在在潛移默化中學(xué)習(xí)知識(shí)、提高素質(zhì),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。
一、高中物理滲透核心素養(yǎng)的意義
社會(huì)對(duì)人才的要求是德才兼?zhèn)洌咧猩鳛樽鎳?guó)未來(lái)的建設(shè)者和接班者,他們科學(xué)文化素養(yǎng)狀況,直接關(guān)系到整個(gè)民族的興衰乃至整個(gè)國(guó)家的未來(lái)。但是當(dāng)前,受高考指揮棒的影響,許多學(xué)校把提高學(xué)生成績(jī)視作學(xué)校工作的重點(diǎn),把升學(xué)率看作教師考核最主要的標(biāo)準(zhǔn)。大部分教師盲目督促學(xué)生拿高分,過于重視專業(yè)知識(shí)的講授,忽略學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),這樣很容易把學(xué)生培養(yǎng)成“有才無(wú)德”的“危險(xiǎn)品”。鑒于此,高中物理教師應(yīng)該深入挖掘和利用課本教材,將知識(shí)教育與核心素養(yǎng)有機(jī)結(jié)合起來(lái),讓學(xué)生真正體會(huì)素材中所蘊(yùn)藏的思想內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng),使學(xué)生樹立德育之魂。
二、高中物理滲透核心素養(yǎng)的具體策略
1.課堂導(dǎo)入滲透核心素養(yǎng)理念
在課堂引入環(huán)節(jié),學(xué)生注意力比較分散。物理故事不僅可以增加課堂趣味,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還能達(dá)到一定的德育目的。人類對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)不是一蹴而就的,而是螺旋式的上升和波浪形的前進(jìn),學(xué)生要學(xué)會(huì)運(yùn)用辯證唯物主義的認(rèn)識(shí)論和方法論認(rèn)識(shí)客觀世界,發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。教師要引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)踐和認(rèn)識(shí)的辯證關(guān)系原理,認(rèn)識(shí)過程的反復(fù)性和無(wú)限性原理,達(dá)到辯證唯物主義教育的目的。
【案例】在“光的干涉”教學(xué)導(dǎo)入
師:我們學(xué)習(xí)了光的折射和反射,以及反射中全反射這一特殊情況,在初中,我們還學(xué)習(xí)過光的色散現(xiàn)象。那么同學(xué)們,你們認(rèn)為光的本質(zhì)是什么?
生:可能是微粒。
師:牛頓認(rèn)為光很可能是一束束微粒,從光源飛出后在真空或者介質(zhì)中做慣性運(yùn)動(dòng)。但是呢,也有人對(duì)這一觀點(diǎn)提出了反對(duì)意見。
師:胡克觀察到薄云母片的光上呈現(xiàn)為一圈一圈的模樣,他認(rèn)為這樣的情況與石頭扔到湖心的情形很相似,因此他提出光的本質(zhì)是某種波。之后,惠更斯發(fā)展了胡克的思想。
PPT展示:事實(shí)上,人類認(rèn)識(shí)到光既具有粒子特性又具有波的特性經(jīng)歷了很長(zhǎng)時(shí)間,過程十分曲折,人類對(duì)真理的認(rèn)識(shí)具有反復(fù)性和無(wú)限性,這些我們會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中有深深的體會(huì)。今天我們來(lái)學(xué)習(xí)一下是什么現(xiàn)象使人們開始認(rèn)識(shí)到光的波動(dòng)性。
教師用歷史上對(duì)光的波動(dòng)說(shuō)和粒子說(shuō)的爭(zhēng)論進(jìn)行課堂導(dǎo)入,營(yíng)造了濃厚的互動(dòng)氛圍,激發(fā)學(xué)生探索的欲望。同時(shí),通過案例的引入,讓學(xué)生知道對(duì)真理要有百折不撓探究精神。
2.關(guān)注實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)良好行為
物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué),教師要用好實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),尊重學(xué)生的認(rèn)知差異,合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué),以分層布置實(shí)驗(yàn)任務(wù)的形式,引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)中形成學(xué)習(xí)體驗(yàn),養(yǎng)成良好的行為習(xí)慣。教師要營(yíng)造良好的實(shí)驗(yàn)氛圍,積極引導(dǎo)學(xué)生通過親身實(shí)驗(yàn)來(lái)鍛煉自己的動(dòng)手實(shí)踐能力,形成對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)嚴(yán)謹(jǐn)、求真的態(tài)度。
【案例】“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)教學(xué)
實(shí)驗(yàn)開始前,教師要讓學(xué)生認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)貙?duì)待實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),告訴學(xué)生無(wú)論實(shí)驗(yàn)成功與否都要記錄真實(shí)數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)事求是中感悟科研精神。
小車、砝碼和定滑輪是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的儀器,實(shí)驗(yàn)過程中,把小車與砝碼用線綁好,線繞過定滑輪,然后利用砝碼的重量拉動(dòng)小車前行。不同質(zhì)量的砝碼,小車的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)不同。學(xué)生觀察小車的運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間,記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。
小車的運(yùn)行軌跡是向定滑輪方向移動(dòng),而砝碼的運(yùn)行軌跡是自上而下垂直移動(dòng),兩個(gè)物體在運(yùn)動(dòng)過程中都存在被損壞的可能。一方面,教師要引導(dǎo)學(xué)生輕拿輕放,愛護(hù)實(shí)驗(yàn)儀器;另一方面,教師可以讓學(xué)生在小車運(yùn)行時(shí)用手或其他物品擋在定滑輪右側(cè),而為了避免砝碼墜地,也可以在地面上墊質(zhì)地柔軟的物品。通過這樣的方法,激發(fā)學(xué)生主人公意識(shí),開動(dòng)學(xué)生腦筋,形成謹(jǐn)慎的科學(xué)研究態(tài)度。
完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)后,要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)需注意的事項(xiàng),比如實(shí)驗(yàn)儀器放回原處、實(shí)驗(yàn)垃圾帶離實(shí)驗(yàn)室等,培養(yǎng)學(xué)生正確的實(shí)驗(yàn)態(tài)度與良好的行為習(xí)慣。
3.鞏固新知識(shí)提高科學(xué)素養(yǎng)
在鞏固新知識(shí)時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育,不僅可以拓展學(xué)生的知識(shí)面,還能提升學(xué)生的道德認(rèn)知、情感和意志。教師可以選用合適的國(guó)內(nèi)物理學(xué)家的事跡來(lái)進(jìn)行愛國(guó)主義教育,也可以某些科研不端的反例進(jìn)行誠(chéng)信教育。
【案例】“用單擺測(cè)量重力加速度”課堂鞏固
師:同學(xué)們,我們知道了單擺的周期公式,也利用這一公式進(jìn)行了測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn),為了減小誤差,我們可以做哪些嘗試呢?
生1:盡量選用細(xì)、輕且不易伸長(zhǎng)的線,長(zhǎng)度控制在1m左右。
生2:盡量選用密度較大的金屬球,直徑控制在2cm以內(nèi)。
生3:?jiǎn)螖[懸線的上端應(yīng)夾緊在鐵夾中,不可隨意卷在鐵夾的桿上,避免擺線下滑、擺長(zhǎng)改變等現(xiàn)象。
生4:擺動(dòng)過程中要保持在同一個(gè)豎直平面內(nèi),擺線偏離豎直方向不超過5°,擺動(dòng)弧度要控制好。
師:剛剛大家都說(shuō)出了自己的想法。歷史上有不少物理學(xué)家對(duì)這一實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)。比如我國(guó)的物理學(xué)家、物理教育家丁西林,他的裝置可以排除擺的重心位置帶來(lái)的誤差,從而大大降低了測(cè)量g值的實(shí)驗(yàn)誤差。丁西林毅力十足,在艱苦的條件下創(chuàng)設(shè)了許多實(shí)驗(yàn)室,帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)潛心鉆研物理科學(xué),培養(yǎng)了一批又一批科研人才,為我國(guó)物理科學(xué)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。除此以外,丁西林在文學(xué)上也有很高的成就,感興趣的同學(xué)可以深入了解這位文理兼修的物理學(xué)家。
教師通過相關(guān)介紹,引導(dǎo)學(xué)生通過了解丁西林設(shè)計(jì)新的可逆擺測(cè)量重力加速度值,樹立民族自信心和自豪感,達(dá)到愛國(guó)主義教育的目的。
總而言之,高中學(xué)生作為未來(lái)社會(huì)的棟梁,要對(duì)其進(jìn)行多方面的引導(dǎo),首先要“立德”,即對(duì)學(xué)生進(jìn)行道德教育;其次是“樹人”,即對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)技能的培養(yǎng)。教師要充分挖掘物理教材中的德育內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生個(gè)性特點(diǎn),營(yíng)造和諧教學(xué)氛圍,潛移默化滲透核心素養(yǎng)教育。教師還要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn),適當(dāng)延伸德育相關(guān)知識(shí),通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)、講解科學(xué)家故事等方式打造趣味課堂,在培養(yǎng)學(xué)生思維意識(shí)、價(jià)值觀念以及學(xué)習(xí)積極性的同時(shí),推動(dòng)高中物理教學(xué)事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。