趙琳琳

2018年1月，教育部正式發(fā)布了 《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》。整體上看，2017版課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步強(qiáng)化了物理學(xué)科的育人功能，反映了物理課程與教學(xué)論的最新成果，在思想性、科學(xué)性、時代性、整體性均明顯增強(qiáng)。

其中2017版課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)高中物理課程應(yīng)以促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展為目標(biāo)。這里的高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)，主要包含“物理觀念”、“科學(xué)思維”、“實(shí)驗(yàn)探究”、“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面，雖然核心素養(yǎng)是從這四方面提煉的，但在實(shí)際教學(xué)中，這四個方面卻是相互融通、密不可分的一個整體。

可以說物理教學(xué)的過程，就是學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究，掌握科學(xué)方法，訓(xùn)練科學(xué)思維，形成物理觀念，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度，學(xué)會擔(dān)當(dāng)科學(xué)責(zé)任的過程。從曾經(jīng)的三維目標(biāo)到現(xiàn)在的核心素養(yǎng)，其內(nèi)涵都是希望學(xué)生全面發(fā)展。因此基于學(xué)生核心素養(yǎng)提升的教學(xué)，應(yīng)在繼承與發(fā)展的原則上、融入學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)涵，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)，采用有效的教學(xué)模式。

從基于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)提升的角度來看，這個教學(xué)過程便存在如下不足。第一，實(shí)驗(yàn)中沒有有效地控制變量，如軟墊有一定的高度，使得兩個雞蛋下落的高度不同。從“科學(xué)思維”的維度來看，教師還應(yīng)清楚為什么要學(xué)習(xí)控制變量法，若不控制變量，我們得到的結(jié)論會有什么問題，這與培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)推理、科學(xué)論證等能力有什么關(guān)聯(lián)。第二，教師的問題缺少迷惑性，學(xué)生已知結(jié)論（掉到桌面上的雞蛋先破），導(dǎo)入實(shí)驗(yàn)變成簡單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，這不能有效進(jìn)行“以惑為誘”、“以問促學(xué)”的教學(xué)，從“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”的維度來看，這樣的教學(xué)設(shè)計很難激發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索的欲望和學(xué)習(xí)的興趣。第三，雞蛋破了，這是對資源的浪費(fèi)，從“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”維度看，這樣的教學(xué)設(shè)計不利于讓學(xué)生形成保護(hù)環(huán)境、珍惜自然資源的社會責(zé)任感。

基于以上分析，我們可以將教學(xué)過程作出如下調(diào)整：教師拿出雞蛋，告訴學(xué)生這節(jié)課的內(nèi)容與這枚雞蛋有關(guān)，講的過程中“不小心”將雞蛋掉到地上。根據(jù)生活常識，學(xué)生們認(rèn)為雞蛋一定破了，這時教師撿起雞蛋，大家發(fā)現(xiàn)沒有破。在這里產(chǎn)生懸念，使學(xué)生的認(rèn)知產(chǎn)生了沖突。學(xué)生想了解為何雞蛋沒有破？為何這與日常經(jīng)驗(yàn)得的結(jié)論不一樣？這時教師再彎腰拿起軟墊，告訴大家由于雞蛋掉到軟墊上，所以沒有破，這突出了軟墊的緩沖作用，為學(xué)生學(xué)習(xí)動量定理作了很好的鋪墊。再者，從資源保護(hù)角度看，這樣的設(shè)計能有效培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

而在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，新課程標(biāo)準(zhǔn)將以往的“物理實(shí)驗(yàn)”改變?yōu)椤拔锢韺?shí)驗(yàn)與科學(xué)探究”，使物理實(shí)驗(yàn)有了更廣泛的內(nèi)涵，即包括：提出問題;設(shè)計實(shí)驗(yàn);收集、處理、分析數(shù)據(jù);形成實(shí)驗(yàn)結(jié)論和進(jìn)行表達(dá)交流等一系列過程。因此在教學(xué)中既要發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，又要突出學(xué)生的主體地位，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主動性，使學(xué)生積極主動的參與實(shí)驗(yàn)。課本讓學(xué)生看，實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生做，思路讓學(xué)生想，疑難讓學(xué)生議，錯誤讓學(xué)生析，并且多給學(xué)生提供獨(dú)立設(shè)計實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練機(jī)會，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的探索潛能，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)造能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，授以學(xué)生實(shí)驗(yàn)的基本方法，在學(xué)生已經(jīng)掌握基本儀器的使用方法與物理規(guī)律、物理原理的基礎(chǔ)上讓學(xué)生自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案，自行完成實(shí)驗(yàn)探究過程。

下面以“實(shí)驗(yàn)：電池電動勢和內(nèi)阻的測量”為例

首先“電動勢”這一概念是非常抽象的，提升了學(xué)生的理解難度。即使學(xué)生能夠理解書本中所闡述的觀點(diǎn)，但究其根本仍是一知半解，解決問題時思路也是模糊不清。給學(xué)生的感覺是雖然電源離我們生活很近，但電動勢好像離我們很遠(yuǎn)，學(xué)生只是在無條件地接受這方面的知識，卻缺乏了體驗(yàn)與感受。

因此在電池電動勢和內(nèi)阻的測量這一節(jié)我們將之前的問題生活化、情景化，比如雖然干電池的外觀標(biāo)注的是“1.5V”但測量結(jié)果有些大于1.5V，有些小于1.5V;有些電池測量其電動勢雖然只比1.5V小一點(diǎn)，但是已經(jīng)不能使小燈泡發(fā)光等等，這很明顯的體現(xiàn)出在一個個的問題面前，教師不能再做單項(xiàng)的知識傳輸工作，而是要帶著學(xué)生去探索，在實(shí)踐過程中去解決問題，培養(yǎng)其科學(xué)精神，面對這些問題，可以采用分組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己查閱相關(guān)資料，用實(shí)驗(yàn)去回答自己的一個個困惑，在此學(xué)生需要做出的準(zhǔn)備工作如下：

（1）學(xué)習(xí)必要的物理、化學(xué)知識;

（2）準(zhǔn)備必要的實(shí)驗(yàn)材料及儀器設(shè)備;

（3）練習(xí)必要的實(shí)驗(yàn)操作技能;

（4）初步設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案。

學(xué)生預(yù)計的成果：得出重要結(jié)論、撰寫實(shí)驗(yàn)報告、制作視頻素材對外交流。

在設(shè)計實(shí)驗(yàn)的過程中，培養(yǎng)了學(xué)生的多元化思維，在實(shí)踐中創(chuàng)新，同時學(xué)生的動手能力得到了鍛煉。這些都是中學(xué)物理核心素養(yǎng)中不可或缺的因素。學(xué)生查閱了許多相關(guān)資料，再到化學(xué)老師處了解干電池內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)情況，這樣將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)情況分析結(jié)合電場電流知識、化學(xué)反應(yīng)知識等，他們大膽地推理解釋了學(xué)習(xí)生活中出現(xiàn)的那些現(xiàn)象。也將之前抽象的問題通過實(shí)驗(yàn)融入到了生活實(shí)際中去，加深了對基礎(chǔ)概念的理解。在整個科學(xué)探究過程中體現(xiàn)了從日常觀察到設(shè)計實(shí)驗(yàn)研究，從“實(shí)踐”出發(fā)進(jìn)行猜測推理，不斷創(chuàng)新，如對閉合電路歐姆定律、電動勢、非靜電力等恒定電流中的概念有了更深入的掌握，對干電池的工作原理有了較深入的了解，尤其是平時遇到的那些疑問都得到了解決。在整個實(shí)踐過程中又使學(xué)生的科學(xué)思維得到培養(yǎng)與完善，是發(fā)展核心素養(yǎng)的有力武器。長期以來我們在物理教學(xué)中過分依賴“接受式學(xué)習(xí)”，把接受式學(xué)習(xí)置于中心地位，從而造成學(xué)習(xí)者創(chuàng)造力不足的弊端。課外拓展實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究等方面都有其獨(dú)特的優(yōu)勢，對發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)有著不可替代的價值。

最后我認(rèn)為教師應(yīng)站在為了學(xué)生的發(fā)展，為了國家強(qiáng)大、民族興旺，為了全人類文明進(jìn)步這樣的高度進(jìn)行物理教學(xué)，為全面實(shí)現(xiàn)物理課程的功能做出努力。在教學(xué)中，應(yīng)注重如何讓學(xué)生形成物理自然觀，認(rèn)識自然、理解自然;使學(xué)生具有科學(xué)思維特質(zhì)，懂得推理、善于論證、勇于創(chuàng)新，成為科技探索者。同時善于發(fā)現(xiàn)、并能有效解決問題;能實(shí)事求是、追求真理，能為我國“嫦娥”飛天、“蛟龍”深潛、“量子糾纏”探索等成就感到驕傲，有更好為社會發(fā)展和人類進(jìn)步做出努力的境界與負(fù)責(zé)任的襟懷。