摘 要:高中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)現(xiàn)有的高中物理課程教學(xué)提出了更新變革的要求,要求教師在教學(xué)活動(dòng)中彰顯物理核心素養(yǎng)。力學(xué)作為高中物理課程的重要組成部分,教師著力對(duì)高中力學(xué)高效課堂進(jìn)行打造,不僅能夠?yàn)楦咧形锢斫虒W(xué)打下良好的基礎(chǔ),還有利于培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng),提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動(dòng)性和創(chuàng)造性,為其他的高中學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)提供參考和借鑒?;诖?,文章主要從高中物理核心素養(yǎng)內(nèi)涵入手,探索高中力學(xué)課堂中融入物理核心素養(yǎng)打造高效課堂的教學(xué)實(shí)踐現(xiàn)狀,探討優(yōu)化途徑,達(dá)到教學(xué)參考和借鑒的效果。
關(guān)鍵詞:高中力學(xué);核心素養(yǎng);高效課堂
中圖分類號(hào):G633.7?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?文章編號(hào):2095-624X(2020)23-0031-02
物理是一門綜合實(shí)踐性課程。在高中物理教學(xué)中,教師需要從理論教學(xué)入手,從實(shí)踐試驗(yàn)活動(dòng)出發(fā),展開對(duì)學(xué)生物理核心素養(yǎng)能力、物理探索實(shí)踐能力等的培育。當(dāng)前通過(guò)素質(zhì)教育目標(biāo)可知道,培育物理核心素養(yǎng)是高中物理教學(xué)的核心和根本。高中物理實(shí)踐教學(xué)存在知識(shí)教學(xué)片面、忽視力學(xué)整體性和基礎(chǔ)性等問(wèn)題,不利于學(xué)生形成物理核心素養(yǎng)。對(duì)此,教師要做好教學(xué)改革,從教學(xué)內(nèi)容出發(fā),對(duì)高中物理力學(xué)模塊展開統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計(jì)。除此之外,還要從教學(xué)手段入手,采取學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的教學(xué)形式教學(xué)。
一、高中物理核心素養(yǎng)
在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中,教師主要是以幫助學(xué)生建立學(xué)科知識(shí)體系,提高學(xué)生的物理解題能力為主要的教學(xué)任務(wù)。而在素質(zhì)教育背景下,這一教學(xué)任務(wù)已經(jīng)讓位于促進(jìn)學(xué)生的個(gè)人終身發(fā)展,提升學(xué)生終身學(xué)習(xí)的學(xué)科核心素養(yǎng)為主的教學(xué)任務(wù)。而物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵是什么,具有何種特點(diǎn)?這已成為較多高中學(xué)校物理教學(xué)變革的基礎(chǔ)問(wèn)題。若是在高中力學(xué)教學(xué)彰顯物理核心素養(yǎng)、打造高效課堂教學(xué)探索中,教師則務(wù)必要明確高中生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)容,如此才能夠展開多樣化的力學(xué)教學(xué)活動(dòng)。
第一是物理基礎(chǔ)觀念素養(yǎng)能力。無(wú)論是進(jìn)行哪一學(xué)科教學(xué)或?qū)W習(xí),教師都必須構(gòu)建起專業(yè)化的學(xué)科觀念?;A(chǔ)教育中的物理學(xué)科是一門關(guān)于物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)和相互作用、能量變化的學(xué)科。其中涉及各種物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念和能量觀念等。掌握好這些物理基礎(chǔ)觀念,能夠?qū)⑽锢韺W(xué)科同數(shù)學(xué)學(xué)科、化學(xué)學(xué)科、生物學(xué)科等區(qū)分開來(lái),從而以物理專業(yè)的眼光來(lái)看待和解決物理問(wèn)題。第二是科學(xué)思維能力。物理是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的綜合性學(xué)科,關(guān)于物理的研究是生生不息的。在高中物理教學(xué)中,教師要能夠培育學(xué)生的科學(xué)探究思維,讓學(xué)生能夠?qū)ξ锢碇R(shí)的生活化應(yīng)用進(jìn)行探索,通過(guò)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題進(jìn)行模型構(gòu)建、科學(xué)推理和論證,創(chuàng)新性地對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題進(jìn)行解決。如此才算是達(dá)到物理教學(xué)和物理實(shí)踐應(yīng)用的根本目標(biāo)。第三是實(shí)驗(yàn)探究能力。實(shí)驗(yàn)探究能力是指動(dòng)手操作能力,在物理教學(xué)中不可避免地要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,因此學(xué)生要養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng),可以大膽地提出問(wèn)題,動(dòng)手解決問(wèn)題。第四,科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。物理是對(duì)未知世界的探索,學(xué)生要擁有嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度,擁有推動(dòng)人類發(fā)展的責(zé)任感,對(duì)未知實(shí)際的敬畏感。如此才能夠確保所開展的物理活動(dòng)是科學(xué)的,符合倫理道義的。在高中物理教學(xué)活動(dòng)中,教師要能夠?qū)⒖茖W(xué)態(tài)度和責(zé)任貫穿在教學(xué)的每一個(gè)環(huán)節(jié)中。
二、高中力學(xué)教學(xué)中學(xué)生核心素養(yǎng)與高效課堂打造情況概況
1.高中力學(xué)教學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求
第一,要求在開展力學(xué)的理論知識(shí)教學(xué)中,教師能夠基于多樣的教學(xué)方式以科學(xué)的思維方法對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行深入淺出的教學(xué)。如在進(jìn)行“牛頓三大規(guī)律”教學(xué)時(shí),教師先要以物理學(xué)的視角引導(dǎo)學(xué)生掌握什么是“重力”,分析各種“力”之間的規(guī)律和關(guān)系,通過(guò)將生活案例作為物理力學(xué)的教學(xué)素材,對(duì)物理力學(xué)的理論知識(shí)展開概念的模型構(gòu)建,從而有利于學(xué)生借助思維導(dǎo)圖的方式,將物理的理論知識(shí)掌握。另外,教師要引導(dǎo)學(xué)生采用綜合分析、推理論證的科學(xué)思維方式實(shí)現(xiàn)對(duì)力學(xué)理論知識(shí)、力學(xué)的解題方式的內(nèi)化。第二,要求教師通過(guò)提出物理問(wèn)題的方式,讓學(xué)生展開物理的實(shí)驗(yàn)探究,從中培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度。在課堂教學(xué)中,教師需要通過(guò)設(shè)置互動(dòng)的方式,讓學(xué)生對(duì)力學(xué)的相關(guān)知識(shí)形成猜想,而非一味地讓學(xué)生背誦力學(xué)的三大定律。并且,教師要讓學(xué)生針對(duì)力學(xué)問(wèn)題展開猜想和假設(shè),由此自行展開科學(xué)探討和應(yīng)用分析。第三,要求開展綜合性的教學(xué),利用多個(gè)學(xué)科之間的相互關(guān)系,讓學(xué)生對(duì)科學(xué)態(tài)度、科學(xué)本質(zhì)有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。
2.高中力學(xué)教學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的現(xiàn)狀
第一,當(dāng)前高中力學(xué)課堂教學(xué)活動(dòng)中,教師忽視了對(duì)物理學(xué)科整體性的教學(xué)。在高中物理力學(xué)模塊教學(xué)中,由于力學(xué)的知識(shí)范圍較廣,因此,教師在教學(xué)中沒(méi)有將各個(gè)章節(jié)的力學(xué)知識(shí)聯(lián)系起來(lái),即教師忽視了遷移能力在力學(xué)教學(xué)中的重要性,導(dǎo)致在當(dāng)前的高中力學(xué)課堂中,看似學(xué)生每節(jié)課都聽得懂教師講什么,但實(shí)際上學(xué)生在面對(duì)繁雜的物理力學(xué)例題時(shí),無(wú)法理清思路,做出探討創(chuàng)新。第二,在高中力學(xué)教學(xué)中未能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。雖然在新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求之下,教師在高中力學(xué)教學(xué)活動(dòng)中實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng),由此也取得了一定的成果,但是事實(shí)上當(dāng)前高中物理教學(xué)活動(dòng)中,由于物理競(jìng)賽這一形式存在不足而逐漸沒(méi)落,另外更是要求發(fā)揮學(xué)生物理學(xué)習(xí)探究的自主性,因此學(xué)生的深入探索動(dòng)力不夠。在物理課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)中,教師僅僅是停留在物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的淺層培養(yǎng)目標(biāo)中,而忽視了學(xué)生創(chuàng)新性的培養(yǎng)。
綜上所述,當(dāng)前在高中力學(xué)教學(xué)中,教師尚無(wú)法通過(guò)彰顯物理核心素養(yǎng)的方式來(lái)創(chuàng)建物理高效課堂。
三、高中力學(xué)教學(xué)中打造高效課堂的具體實(shí)踐
在高中力學(xué)課堂教學(xué)中,以學(xué)生的核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)打造物理高效課堂具有重要性和必要性。打造高校課堂要求教師將高中力學(xué)模塊當(dāng)作一個(gè)整體,如此才能夠?qū)⒘W(xué)模塊中所蘊(yùn)含的物理核心素養(yǎng)對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。
(1)以多樣化教學(xué)模式在物理力學(xué)課堂中對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)進(jìn)行培育,可以采用五步教學(xué)法。第一步,在進(jìn)行物理新知識(shí)教學(xué)時(shí),教師要能夠引導(dǎo)學(xué)生先構(gòu)建好物理模型以及分析該問(wèn)題所對(duì)應(yīng)的物理規(guī)律。第二步,要突破物理模型。突破物理模型,需要依靠學(xué)生的物理核心素養(yǎng)才能夠?qū)崿F(xiàn)。在突破物理模型的過(guò)程中,教師要能夠構(gòu)建物理試題模型,并且將其運(yùn)用到物理的動(dòng)態(tài)變化問(wèn)題中,如此能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)物理力學(xué)知識(shí)的簡(jiǎn)化,提高學(xué)生解決物理力學(xué)實(shí)踐問(wèn)題的效率。第三步,要求能夠分析力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。在物理力學(xué)教學(xué)中,確定好研究對(duì)象或物理模型之后,要根據(jù)牛頓第二定律——力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,進(jìn)行物體受力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系的教學(xué)。如力學(xué)例題:“質(zhì)量為M的小車靜止??坑谒矫嫔?,小車頂部有一個(gè)與地面成45°的傾斜面,斜面頂部有一個(gè)輕質(zhì)滑輪,在滑輪的兩側(cè)分別以繩子連接質(zhì)量為m1的正方體滑塊與質(zhì)量為m2的正方體滑塊,質(zhì)量為m1的滑塊放置于小車的傾斜面上,質(zhì)量為m2的滑塊緊靠豎直直面,當(dāng)松手后,質(zhì)量為m1的滑塊以加速度a下滑,小車始終靜止不動(dòng),求小車此時(shí)受到地面的支持力與摩擦力?!痹谠撐锢砹W(xué)例題的分析中,確定其運(yùn)動(dòng)的方向是傾斜45。向下滑行,而連接的是質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩個(gè)正方體,且加速度的大小都為a。因此利用牛頓定律,便能夠較為便利地解決受力問(wèn)題。第四步,將整體法應(yīng)用于受力系統(tǒng)中,從整體受力的角度出發(fā),探究問(wèn)題并有效解決問(wèn)題。在物體運(yùn)動(dòng)模型中,相互接觸的物體受到的力是不同的,此時(shí)可以從整體法角度入手,將相互接觸的物體看作一個(gè)整體,不需要單獨(dú)分析力來(lái)解題。也就是說(shuō),在對(duì)物理力學(xué)例題進(jìn)行受力分析時(shí),構(gòu)建受力系統(tǒng),進(jìn)行整體性分析能夠達(dá)到較好的分析效果,可以為物理力學(xué)提供簡(jiǎn)便的解題模式。第五步,利用整體教學(xué)理念實(shí)現(xiàn)對(duì)力學(xué)中受力問(wèn)題的教學(xué)。高中物理力學(xué)理念體系中,物體的受力結(jié)果與受力過(guò)程是力學(xué)知識(shí)的一大模塊。部分例題中物體的受力過(guò)程是解題的切入點(diǎn),并不需要考慮物體受力后發(fā)生的形態(tài)變化,這就需要學(xué)生具備整體性思維,能夠從整體觀測(cè)到局部,從物體受力過(guò)程前后的變化與狀態(tài)找到特征值進(jìn)行物理知識(shí)的探究學(xué)習(xí)。例如,力學(xué)例題:“質(zhì)量為m的小球從高度為H米的高空中垂直下落,當(dāng)小球接觸地面后反彈h米,從開始下落到反彈至h米的過(guò)程共用時(shí)t秒,求小球在接觸地面時(shí)對(duì)地面產(chǎn)生的平均作用力。”學(xué)生經(jīng)過(guò)對(duì)題意的分析,應(yīng)注意到小球在下落與反彈至h米的過(guò)程中在垂直方向的受力皆只有重力,因此在解題時(shí)可將小球下落與反彈過(guò)程看作一個(gè)整體,以整體法觀念分析小球在接觸地面時(shí)的受力情況,從而準(zhǔn)確地分析小球在接觸地面時(shí)的平均作用力。這是對(duì)受力過(guò)程的整體性分析,在小球下落與反彈的過(guò)程中,由于垂直方向僅受重力影響,這便不需要將下落至接觸地面、反彈等過(guò)程進(jìn)行分解,這樣能夠提高解題效率。
(2)利用多種教學(xué)方式豐富物理力學(xué)課堂內(nèi)容。在高中物理力學(xué)上,經(jīng)常出現(xiàn)物體受力多的情況,計(jì)算過(guò)程較為煩瑣,而當(dāng)這些力作用于連接體的物體上時(shí),可以通過(guò)整體法與隔離法來(lái)進(jìn)行綜合分析。學(xué)生先將不同連接體進(jìn)行隔離分析,后整體分析,進(jìn)行計(jì)算與求解,能夠提高解題的速度與準(zhǔn)確率。例如,物理力學(xué)例題:“硬質(zhì)輕桿上穿有三個(gè)相同質(zhì)量的小球,輕桿繞著一端A進(jìn)行圓周運(yùn)動(dòng),輕桿上小球B、C、D中,B在靠近A的一端,且BA的距離等于BC的距離等于CD的距離。小球B受到AB段輕桿的拉力為T1,小球C受到BC段輕桿的拉力為T2,小球D受到CD段輕桿的拉力為T3,求T1、T2、T3間的比值?!蓖ㄟ^(guò)對(duì)T1、T2、T3的隔離分析,學(xué)生能夠得出T1、T2、T3所對(duì)應(yīng)的計(jì)算公式,再利用整體法思維,進(jìn)行計(jì)算公式間的對(duì)比,能夠計(jì)算出比值。即在解物理力學(xué)題的過(guò)程中,運(yùn)用整體法與隔離法的思維進(jìn)行綜合解題,能夠提高解題效率,從而提高學(xué)生對(duì)力學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。
結(jié) 語(yǔ)
高中時(shí)期的物理知識(shí)相較于初中時(shí)期有一定的難度,在這個(gè)階段進(jìn)行物理高效課堂的打造需要有較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S與靈活的解題技巧。教師可應(yīng)用整體法教學(xué)實(shí)現(xiàn)對(duì)物理力學(xué)理論體系的教學(xué),更可以利用整體法解題理念來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生物理力學(xué)的科學(xué)探究能力的培養(yǎng),從而提高高中力學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率,打造高效物理課堂。
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作者簡(jiǎn)介:莫漢強(qiáng),男,一級(jí)教師,本科,研究方向:中學(xué)物理教學(xué)。