彭盈 劉喜斌
摘 要:2017年,教育部正式提出“核心素養(yǎng)”,它是教育培養(yǎng)目標(biāo)的重要指針之一。原始物理問題在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用在一定程度上能夠培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),提高教師的專業(yè)水平。
關(guān)鍵詞:核心素養(yǎng) 原始物理問題教學(xué) 高中物理教學(xué)
一、原始物理問題的定義及特征
原始物理問題這一概念最早是由原始問題衍生出來的,原始問題是指在從生活中直接得到過的且未被加工過的問題?;趯υ紗栴}的認(rèn)識,物理學(xué)領(lǐng)域的專家提出原始物理問題這一概念。原始物理問題是指自然界及社會生產(chǎn)、生活中客觀存在的,能夠反映物理概念、規(guī)律且未被加工的典型物理現(xiàn)象和物理事實。根據(jù)學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和生活經(jīng)驗,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知特點,將生活中面臨的問題和遇到的物理現(xiàn)象經(jīng)過修改和文字整理而形成的原始物理問題則是可以應(yīng)用于課堂中的物理問題。[1]
通過對原始物理問題的深入分析總結(jié)得出原始物理問題主要的四個特征,依次是:①真實性:原始物理問題是人類根據(jù)生活中遇到的物理現(xiàn)象加以簡單的語言描述所形成的問題,因此原始物理問題能夠準(zhǔn)確、直接的反映事物本身的特性。②開放性:原始物理問題是真實生活情境的反映,生活中的一切事物都可以是題目的來源,因此題目來源范圍廣,內(nèi)容豐富。③趣味性:要想解決原始物理問題,學(xué)生先要將其抽象成為物理習(xí)題,這一過程需要學(xué)生從生活或者資料中找尋相關(guān)信息,學(xué)生會感受到演算和推導(dǎo)以外的樂趣。④遷移性:原始物理問題的考察點相對模糊,已知條件比較少,此時需要學(xué)生根據(jù)實際情況將所學(xué)知識迅速與題目建立聯(lián)系,找到問題的突破點。[2]
二、原始物理問題教學(xué)的教育價值
基于物理學(xué)科核心素養(yǎng),通過對實際教學(xué)情況和高考考試大綱的了解,本文提出了原始物理問題教學(xué)的教育價值,具體如下:
1.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。原始物理問題多選自于生活中的實際案例、媒體資料等,與生活高度結(jié)合,這對被束縛在傳統(tǒng)教學(xué)模式之中的學(xué)生來說是不同的體驗,因此學(xué)生在學(xué)習(xí)時會有一定的興趣。當(dāng)問題被學(xué)生自己解決后,學(xué)生會獲得極強的成就感,在生活中細(xì)心觀察,主動發(fā)現(xiàn)并解決問題。[3]
2.提高學(xué)生的建模能力。原始物理問題需要經(jīng)過條件篩選、建模、賦值等步驟才能變成學(xué)生經(jīng)常接觸的物理習(xí)題,因此原始物理問題對學(xué)生建立物理模型的能力要求較高。經(jīng)過較長時間的原始物理問解決訓(xùn)練,學(xué)生能夠在接觸問題后迅速反應(yīng)過來,找出解題關(guān)鍵點,建立物理模型。長此以往,學(xué)生對各種物理模型有了一定的了解,碰到類似問題后能迅速找到解決問題的關(guān)鍵,建立物理模型。
3.提高學(xué)生解決實際問題的能力。中學(xué)生尤其是高中生的時間基本都凝聚在課堂中,難以有較多的生活經(jīng)驗,遇到實際問題往往無從下手。此時,教師選取原始物理問題讓學(xué)生分析解答能夠鍛煉學(xué)生的物理建模能力,培養(yǎng)學(xué)生自主解決實際問題的能力,提高學(xué)生的核心素養(yǎng)。
4.培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維。讓學(xué)生自主解決對客觀事物最直接的描述的原始物理問題能夠讓學(xué)生通過解題的過程認(rèn)識到事物的本質(zhì)和規(guī)律,建構(gòu)良好的知識基礎(chǔ),培養(yǎng)思維能力。此外,學(xué)生針對同一個問題可以從不同的角度出發(fā),采用不同的方法,最后都能完整地將問題解決,這也是對學(xué)生發(fā)散思維的鍛煉。
5.樹立正確的科學(xué)態(tài)度。在進(jìn)行課堂教學(xué)的過程中,學(xué)生對物理觀念有了一定的認(rèn)識,所學(xué)習(xí)的內(nèi)容在頭腦中也已經(jīng)形成了一定的知識結(jié)構(gòu),此時利用原始物理問題輔助教學(xué)可以幫助學(xué)生在認(rèn)識物理現(xiàn)象的基礎(chǔ)上對科學(xué)本質(zhì)有更加清晰準(zhǔn)確的認(rèn)知,進(jìn)一步理解生活與學(xué)習(xí)之間的關(guān)系,形成對科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的態(tài)度和責(zé)任感。
三、原始物理問題應(yīng)用于高中物理教學(xué)的建議
1.在課堂教學(xué)中滲透原始物理問題
教師可在課堂引入環(huán)節(jié)滲透原始物理問題。常規(guī)課堂中,教師多以圖片、視頻、提問等方式引入課堂,但學(xué)生對該種方式興趣不高,更傾向于視頻等形式的課堂引入,對生活中的案例更是有同感,因此設(shè)置在引入環(huán)節(jié)的原始物理問題在某種程度上能大大提高學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
2.在實驗教學(xué)中適當(dāng)植入原始物理問題
研究自然界中發(fā)生的現(xiàn)象最好的方法是實驗,通過實驗自然界中的個體能夠認(rèn)識到人與事物的聯(lián)系,各事物之間的聯(lián)系。教師可在實驗的過程中適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,使學(xué)生利用生活經(jīng)驗或其他途徑找到解決問題的方法,再通過小組之間的合作與交流使問題的解決過程更加有理有據(jù),最終順利解決問題。實踐證明原始物理問題在實驗教學(xué)中的使用對師生雙方都有積極意義:學(xué)生既完成了教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù),自己也能在問題結(jié)局的過程中收獲到知識,獲得學(xué)習(xí)的成就感;老師也能在完成教學(xué)任務(wù)的同時提高自身的專業(yè)水平。[4]
3.在教學(xué)評價中利用原始物理問題檢驗學(xué)習(xí)效果
首先,原始物理問題可用為診斷性評價。通過學(xué)生對原始物理問題的分析、建模、解決過程,教師可了解學(xué)生對即將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容的前概念,同時也能反映學(xué)生在觀察、收集數(shù)據(jù)、建模、解決問題方面的個體差異。其次,原始物理問題可用作為形成性評價。形成性評價是學(xué)生現(xiàn)階段學(xué)習(xí)情況的反饋,教師根據(jù)情況及時調(diào)整教學(xué)計劃,學(xué)生也能發(fā)現(xiàn)自己的問題所在。最后,原始物理問題對總結(jié)性評價也頗有益處。原始物理問題的解答往往需要學(xué)生擁有較好的建模能力、邏輯計算能力等多方面能力,因此原始物理問題能夠檢驗學(xué)生在一段時間內(nèi)的學(xué)習(xí)效果,也能反映教師的教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況。
4.在教學(xué)中借助STSE教育開展原始物理問題教學(xué)
STSE教育作為一種將科學(xué)、社會和技術(shù)緊密聯(lián)系的科學(xué)教育方法,能夠幫助原始物理問題在教學(xué)中發(fā)揮更大的作用。一方面,STSE教育對學(xué)生“科學(xué)素養(yǎng)”的培養(yǎng)提出了一定的要求,這與課程標(biāo)準(zhǔn)所提出的“核心素養(yǎng)”不謀而合。另一方面,STSE教育在內(nèi)容構(gòu)成上更加綜合化。教師可利用原始物理問題與STSE教育結(jié)合豐富自己的教學(xué)技能,提高自己的教學(xué)水平,同時讓學(xué)生也能在學(xué)習(xí)物理的同時發(fā)現(xiàn)物理與社會、技術(shù)之間的聯(lián)系,增強學(xué)習(xí)物理的興趣。
參考文獻(xiàn)
[1]邢紅軍主編.中學(xué)物理教師專業(yè)發(fā)展叢書高中原始物理問題教學(xué)研究[M].中國科學(xué)技術(shù)出版社.2016年11月.
[2]陳清梅,邢紅華,趙艷嶺,周栩君,邢紅軍.原始物理問題教學(xué)——大學(xué)物理教學(xué)的新取向[J].首都師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2018,39(05):29-33.
[3]王少靜.運用原始物理問題提高學(xué)生建立物理模型能力的研究[D].河北師范大學(xué),2010.
[4]許冉冉,胡揚洋,邢紅軍.我國物理習(xí)題教學(xué)思想的回顧與反思[J].北京教育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版),2016,11(03):42-48.