摘 要：物理在高中課程體系中占據(jù)重要地位，對(duì)學(xué)生進(jìn)行優(yōu)質(zhì)的物理教學(xué)，不僅能讓學(xué)生掌握一定的物理基礎(chǔ)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生唯物主義觀念的發(fā)展，還能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神與能力，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)與生活能力的提高。而在實(shí)際教學(xué)中，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)效果是影響高中物理教學(xué)質(zhì)量的重要因素。在具體的教學(xué)中，教師應(yīng)基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)應(yīng)用合作探究等教學(xué)方法，優(yōu)化和拓展教學(xué)內(nèi)容，高效開展物理實(shí)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;教學(xué)策略

中圖分類號(hào)：G427? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-624X（2020）46-0019-02

引 言

物理是高中階段一門難度較高的學(xué)科，由于學(xué)科本身的難度與考試的壓力，許多教師在教學(xué)時(shí)過于注重對(duì)理論知識(shí)的教學(xué)與訓(xùn)練，忽略了對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。而在核心素養(yǎng)的教學(xué)要求下，教師應(yīng)關(guān)注學(xué)生的綜合能力與終身發(fā)展。在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)關(guān)注理論與實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面的教學(xué)策略與教學(xué)內(nèi)容，以提高學(xué)生的思維能力，使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到有效培養(yǎng)。

一、設(shè)計(jì)體驗(yàn)性物理實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生物理觀念

在高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)既可以幫助學(xué)生理解抽象的物理理論知識(shí)，又可以輔助學(xué)生提高實(shí)踐能力、思維能力。因此，要培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，教師需要重視物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與開展，借助物理實(shí)驗(yàn)有效地培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)[1]。在以往的物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)不是教學(xué)的重點(diǎn)，教師開展實(shí)驗(yàn)的方式主要是演示。在這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生的參與程度不高，實(shí)驗(yàn)的教育價(jià)值較低。在核心素養(yǎng)指導(dǎo)下，教師應(yīng)適當(dāng)設(shè)計(jì)體驗(yàn)性的物理實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)與感知。

以“力的分解”這一小節(jié)的教學(xué)為例，在以往的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，大部分教師會(huì)以斜面實(shí)驗(yàn)或者實(shí)驗(yàn)視頻為學(xué)生展示相應(yīng)的物理現(xiàn)象，然后以圖示分解的形式引導(dǎo)學(xué)生理解“力的分解”等相關(guān)理論知識(shí)。這樣的實(shí)驗(yàn)方式或者內(nèi)容對(duì)思維能力較強(qiáng)的學(xué)生效果較為明顯，對(duì)那些邏輯思維與抽象思維較弱的學(xué)生則缺乏足夠的教學(xué)價(jià)值。對(duì)此，教師應(yīng)設(shè)計(jì)或者應(yīng)用體驗(yàn)性的物理實(shí)驗(yàn)。比如“重物斷線”實(shí)驗(yàn)，這一實(shí)驗(yàn)只需要使用三種道具：較為脆弱的棉線、砝碼、棉棒。在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生將棉線分別系在手指及砝碼兩端，然后用棉棒以掌心為支點(diǎn)支撐起棉線。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整棉棒與垂直棉線之間的夾角，感受手指、掌心受力的變化。通過這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅能夠通過自己的實(shí)際體驗(yàn)對(duì)物理現(xiàn)象形成較為直觀的認(rèn)知，還能對(duì)力的相互作用形成更深刻的理解。在實(shí)驗(yàn)之后或者實(shí)驗(yàn)過程中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己的實(shí)際體驗(yàn)畫出受力圖，如此教師便能了解學(xué)生的物理思維能力，并及時(shí)調(diào)整理論教學(xué)策略，以更好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

二、設(shè)計(jì)團(tuán)體性物理實(shí)驗(yàn)，發(fā)展學(xué)生的探究精神

在高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)不是對(duì)物理器材的簡(jiǎn)單擺弄，而是對(duì)未知物理問題的實(shí)踐探究過程。因此，教師應(yīng)基于學(xué)生較難理解或者容易混淆的物理知識(shí)，設(shè)計(jì)團(tuán)體性物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，以培養(yǎng)學(xué)生的探究精神與團(tuán)體合作能力。在具體的教學(xué)中，教師可以為學(xué)生提供相應(yīng)的物理實(shí)驗(yàn)器材，然后將課堂交給學(xué)生，讓學(xué)生以小組團(tuán)體為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

以“探究感應(yīng)電流方向”的實(shí)驗(yàn)為例，教師可以在課堂中為各小組學(xué)生提供螺線管、電流表、導(dǎo)線、強(qiáng)磁鐵、滑動(dòng)變阻器等實(shí)驗(yàn)器材，然后讓學(xué)生結(jié)合教材中的理論內(nèi)容，自行完成提出問題、猜想與假設(shè)等探究步驟。這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)能夠充分發(fā)揮學(xué)生的思維能力，使學(xué)生的探究精神與創(chuàng)新精神得到培養(yǎng)。如在實(shí)驗(yàn)一開始，大部分小組設(shè)計(jì)的探究過程是以教材內(nèi)容為主的，可以說是對(duì)教材內(nèi)容的重復(fù)。之后，學(xué)生開始發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，從類似“定量”的角度調(diào)整自己的探究?jī)?nèi)容與實(shí)驗(yàn)過程[2]。比如，有的小組分析螺線管與導(dǎo)線的成分，然后嘗試以多根導(dǎo)線繞成圈代替固定圈數(shù)的螺線管，用以測(cè)試線圈數(shù)量對(duì)感應(yīng)電流大小的具體影響。還有的小組以強(qiáng)磁鐵為關(guān)鍵點(diǎn)，借助改變強(qiáng)磁鐵通過螺線管的速度、穿過螺線管的幅度，以及在螺線管內(nèi)外不同區(qū)域滑動(dòng)強(qiáng)磁鐵等方式進(jìn)行多樣化的實(shí)驗(yàn)。這些多樣化的實(shí)驗(yàn)過程不僅體現(xiàn)了學(xué)生的探究精神，還體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)物理的探究興趣。總體而言，設(shè)計(jì)并開展團(tuán)體性物理實(shí)驗(yàn)，能夠引導(dǎo)學(xué)生充分利用所學(xué)物理知識(shí)及積累的物理經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探究，并在這一過程中提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。

三、設(shè)計(jì)辯論性交流環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度

理論知識(shí)是教師與學(xué)生重點(diǎn)關(guān)注的教學(xué)內(nèi)容，也是物理教學(xué)的難點(diǎn)所在。在教學(xué)實(shí)踐中，教師雖然能夠?qū)⒊橄蠖容^高、理論性較強(qiáng)的知識(shí)教授給學(xué)生，但由于學(xué)生個(gè)人思維、知識(shí)吸收能力等方面存在差異，不同學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與吸收程度具有較大的差異。這種差異性不會(huì)顯露在外，直到學(xué)生在做作業(yè)或者考試中才會(huì)體現(xiàn)出來。對(duì)此，教師應(yīng)在教學(xué)中設(shè)計(jì)辯論性交流環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行闡述，讓學(xué)生明晰自己與他人對(duì)理論知識(shí)理解的差異。如此，學(xué)生既能夠提升自己的學(xué)習(xí)效果，又能夠形成科學(xué)態(tài)度。

以“楞次定律”的教學(xué)為例，在課堂結(jié)束階段，教師可以用回顧提問的方式引導(dǎo)學(xué)生以小組進(jìn)行交流。在這一環(huán)節(jié)中，教師提出的問題應(yīng)是基礎(chǔ)性的。比如，本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容如何按重要性排序？楞次定律實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的詳細(xì)思路是什么？這兩個(gè)問題對(duì)不同的學(xué)生而言難度不同，理解能力較強(qiáng)的學(xué)生在思索過程中能夠較為輕松地梳理本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路，而理解能力較弱的學(xué)生則容易遺漏部分知識(shí)點(diǎn)[3]。對(duì)此，在提問后，教師應(yīng)對(duì)學(xué)生的交流過程進(jìn)行引導(dǎo)與管控，使每位學(xué)生都能在這一過程中發(fā)言，展現(xiàn)自己對(duì)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容的掌握程度。比如，教師可以讓學(xué)生針對(duì)問題每人說一句話，以語(yǔ)言接龍的方式對(duì)問題進(jìn)行初步回答;然后，讓學(xué)生提出自己對(duì)其他同學(xué)回答的異議，先闡述自己的理由，再說出自己產(chǎn)生異議的理由。通過這樣的交流、辯論過程，學(xué)生不僅能夠梳理本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，還能培養(yǎng)基于證據(jù)發(fā)表自己見解的能力。

四、設(shè)計(jì)開放性教學(xué)問題，提高學(xué)生實(shí)踐能力

在課堂教學(xué)中，教師雖然扮演著引導(dǎo)者的角色，但不能在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中都引導(dǎo)學(xué)生，所以教師可以在特定教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)置一些開放性的教學(xué)問題，讓學(xué)生基于這些問題自主進(jìn)行學(xué)習(xí)或者實(shí)踐。這能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使學(xué)生自主學(xué)習(xí)、理解物理知識(shí)，并在這一過程中得到科學(xué)思維、探究意識(shí)等多種學(xué)科素養(yǎng)的提升[4]。

以“自由落體”的教學(xué)為例，教師可以在課前為學(xué)生設(shè)計(jì)開放性的教學(xué)問題：以教材內(nèi)容為基礎(chǔ)，自主探究自由落體運(yùn)動(dòng)的影響因素。相較于課堂上的團(tuán)體合作實(shí)踐活動(dòng)，這樣的任務(wù)主要鍛煉學(xué)生個(gè)人的思維能力與實(shí)踐能力。但在現(xiàn)實(shí)中，由于受到學(xué)習(xí)壓力的影響，學(xué)生在課前實(shí)踐時(shí)容易抱有敷衍的態(tài)度。因此，教師應(yīng)將這一問題融合在預(yù)習(xí)任務(wù)或者作業(yè)中。比如，教師在布置任務(wù)后，應(yīng)詳細(xì)規(guī)定學(xué)生完成任務(wù)的形式，如學(xué)生需要自行在草稿紙或者作業(yè)本上繪制包括科學(xué)探究七個(gè)步驟的表格，將自己預(yù)習(xí)課文后對(duì)問題的猜想與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程填入表格中。如此，教師在課堂上便可以對(duì)學(xué)生的課前預(yù)習(xí)結(jié)果進(jìn)行有效的檢驗(yàn)。在課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，教師可以讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行辯論交流，根據(jù)彼此的預(yù)習(xí)成果與實(shí)踐猜想初步構(gòu)建本節(jié)課知識(shí)的網(wǎng)絡(luò)。

五、設(shè)計(jì)引導(dǎo)性物理問題，發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維

問題引導(dǎo)教學(xué)法是物理、化學(xué)等學(xué)科中常用的教學(xué)方法，教師通過設(shè)計(jì)不同難度的引導(dǎo)性問題或者啟發(fā)性問題，能夠達(dá)到不同的教學(xué)效果。在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)中，教師可以基于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維的目的，為學(xué)生設(shè)計(jì)引導(dǎo)性問題，引導(dǎo)學(xué)生遷移或者應(yīng)用本節(jié)課所學(xué)的理論知識(shí)。

在物理課堂上，教師可以通過兩種途徑培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。第一，教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)引導(dǎo)遷移性問題，即引導(dǎo)學(xué)生將本節(jié)課所學(xué)的知識(shí)遷移應(yīng)用在生活中，或總結(jié)本節(jié)課所蘊(yùn)含的物理思維方法，將這種方法遷移到其他章節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)中。比如，在教學(xué)完“加速度”的知識(shí)后，教師可以為學(xué)生設(shè)計(jì)以下問題：加速度大小的定義是以什么思維得出的？以這種思維為基礎(chǔ)，如何探究影響加速度方向的因素？提出問題后，學(xué)生的反應(yīng)代表了他們對(duì)本章節(jié)知識(shí)的理解程度，而學(xué)生應(yīng)用類比思維解答教師第二個(gè)問題的質(zhì)量就代表他們對(duì)這一思維的理解應(yīng)用能力。第二，教師可以基于教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)變式習(xí)題，即在教學(xué)例題后，先引導(dǎo)學(xué)生自主總結(jié)解法，再展示變式習(xí)題，讓學(xué)生通過解答變式來加深對(duì)一般性問題解法的理解。

結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，核心素養(yǎng)是影響學(xué)生學(xué)習(xí)、生活與終身發(fā)展的重要內(nèi)容，應(yīng)被教師重視。在教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)結(jié)合物理學(xué)科的特性，創(chuàng)新教學(xué)方法與模式，使用合作學(xué)習(xí)等方法加強(qiáng)學(xué)生對(duì)物理理論知識(shí)的理解，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，并在教學(xué)過程中注重引導(dǎo)學(xué)生的思維、觀念。如此，教師便能從教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，并提高教學(xué)的整體質(zhì)量。

[參考文獻(xiàn)]

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作者簡(jiǎn)介：黃波（1977.9—），男，重慶人，碩士研究生，高級(jí)教師，研究方向：高中物理教學(xué)。