陳偉群

【摘要】核心素養(yǎng)是當(dāng)前世界教育領(lǐng)域的一個重要名詞。2014年3月30日，我國教育部印發(fā)的《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》文件中首次提出了“核心素養(yǎng)體系”概念。文件不但詮釋了教育應(yīng)該培養(yǎng)怎樣的人，而且明確提出新課程改革培養(yǎng)人才的目標(biāo)從原來重基本知識、基本技能的教學(xué)轉(zhuǎn)移到學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，更重視人才培養(yǎng)過程中能力的鍛煉和核心素養(yǎng)的形成，因此提高學(xué)生核心素養(yǎng)水平是當(dāng)前教育改革的重要任務(wù)。物理核心素養(yǎng)由核心素養(yǎng)發(fā)展而來。由于新課程改革的深入實施，高中物理的教學(xué)目標(biāo)也逐漸地由重視學(xué)習(xí)成績轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。對此，我們作為高中階段的物理教師，在教學(xué)中應(yīng)該轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，不斷改進并創(chuàng)新教學(xué)方法，構(gòu)建高效的物理教學(xué)課堂來提高教學(xué)質(zhì)量，強化對物理學(xué)科核心素養(yǎng)的落實，這樣才能使學(xué)生能力素養(yǎng)高效發(fā)展，為其以后的終身發(fā)展打下堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞? ? ?高中物理? ?核心素養(yǎng)? ? 物理核心素養(yǎng)

一.物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

核心素養(yǎng)是對國家教育總體目標(biāo)的具體化，物理核心素養(yǎng)由核心素養(yǎng)發(fā)展而來，是對物理教育教學(xué)本質(zhì)與精髓在認(rèn)識上的一次飛躍。物理核心素養(yǎng)從物理學(xué)科角度闡述人才培養(yǎng)目標(biāo)，其內(nèi)涵界定為：學(xué)生在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，逐步形成的適應(yīng)學(xué)生終身發(fā)展的能力和品格。目前教育領(lǐng)域?qū)⑽锢砗诵乃仞B(yǎng)的內(nèi)容劃分為物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個維度。其中，物理觀念是構(gòu)成物理核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)，科學(xué)思維是物理核心素養(yǎng)的中心，實驗探究是物理核心素養(yǎng)的關(guān)鍵，科學(xué)態(tài)度與責(zé)任則是構(gòu)成物理核心素養(yǎng)的靈魂。物理核心素養(yǎng)具有一定的物理特質(zhì)，不但包含了以物理知識為載體（學(xué)生所掌握分析問題、解決問題的方法和技能），也包含在探究過程中學(xué)生的情感體驗。雖然這些知識載體、過程主要是物理學(xué)科的，但形成的能力、情感、意識、價值觀卻是跨學(xué)科的?？梢哉f，形成和發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)作為新時代的物理教學(xué)目標(biāo)是物理學(xué)科教育的返璞歸真，也意味著物理教學(xué)向物理教育的轉(zhuǎn)變。

核心素養(yǎng)與能力是有所區(qū)別的。能力既可以是與生俱來，也可以是后天通過學(xué)習(xí)形成的。而核心素養(yǎng)則是后天通過學(xué)習(xí)而獲得的，但它的形成也不是一蹴而就，具有鮮明階段性，需要在整個教育階段中逐漸形成，高中階段是發(fā)展核心素養(yǎng)的關(guān)鍵時期，學(xué)校教育不能錯過。

二.高中物理教學(xué)中存在的問題

目前高中教育一方面受到傳統(tǒng)教育和應(yīng)試教育的影響，教學(xué)目標(biāo)主要針對高考，只重視物理結(jié)論，不重視物理過程的分析，往往忽略規(guī)律過程的來龍去脈;另一方面，對于很多剛踏入高中階段的學(xué)生來說，高中物理知識過于深奧晦澀。深入了解不難發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生對高中物理缺乏興趣，學(xué)習(xí)物理只是為了完成學(xué)業(yè)跟應(yīng)付高考，完全處于被動教育學(xué)習(xí)的狀態(tài);部分高中生在學(xué)習(xí)過程中，因為缺乏高效的學(xué)習(xí)方法導(dǎo)致知識掌握不好，難以跟上教學(xué)進度，久而久之，學(xué)生對物理逐漸失去興趣。高中階段物理教學(xué)應(yīng)綜合反映人類在探索自然規(guī)律過程中取得的成果，以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo)。在這個階段的物理教學(xué)不僅要注重科學(xué)知識的傳授和技能訓(xùn)練，更要注重對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、探究能力、創(chuàng)新意識以及科學(xué)態(tài)度、科學(xué)精神方面的培養(yǎng)。因此，教師在教學(xué)過程中必須轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，采用合適的教學(xué)策略，加強對學(xué)生物理知識思考的引導(dǎo)和物理現(xiàn)象實驗探索的點撥，才能有效促進物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。

三.在物理教學(xué)中形成和發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的策略

（一）以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向轉(zhuǎn)變教學(xué)方法

轉(zhuǎn)變教學(xué)方法是指從傳統(tǒng)物理教學(xué)重視知識的傳授轉(zhuǎn)向?qū)W(xué)生基于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。傳統(tǒng)物理教學(xué)通常是以知識作為線索開展教學(xué)的，這就很容易導(dǎo)致教師把教學(xué)重點放在知識的講授上，而忽視思維的引導(dǎo)。為了防止這種傾向，設(shè)計和開展教學(xué)時必須以物理核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，將物理觀念、科學(xué)思維、實驗探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等要求，自始至終貫穿在教學(xué)活動中，使教學(xué)過程成為學(xué)生核心素養(yǎng)的形成過程。

例如，在牛頓第三定律的教學(xué)中，傳統(tǒng)的以知識為本位的教學(xué)過程一般是教師先列舉力的實例，指出物體間的作用是相互的;然后演示兩個彈簧秤對拉實驗，講解互相作用力的大小、方向關(guān)系;最后總結(jié)得出牛頓第三定律。這種單靠教師的講授，學(xué)生缺少主動參與和知識建構(gòu)，被動接受知識，造成學(xué)生對定律定理難以深入理解，正確使用;學(xué)生沒有經(jīng)歷定律定理艱苦的探究過程，而是直接獲得結(jié)論，長此以往，使學(xué)生認(rèn)為科學(xué)的發(fā)展是一帆風(fēng)順的，甚至?xí)云湃?，有礙于科學(xué)思維的培養(yǎng)。這種一步到位的教學(xué)方法有悖于科學(xué)的本質(zhì)。

以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的牛頓第三定律的教學(xué)過程應(yīng)為：首先，解決物體間作用的相互性問題。播放視頻（學(xué)生觀看）：1.兩個同學(xué)拔河;2.玩具車在桌面上行駛;3.螺旋槳在空中旋轉(zhuǎn);4.放在玩具車上的蹄形磁鐵與導(dǎo)向之間的作用。（教師）分析歸納：無論是不同狀態(tài)的物體，還是不同性質(zhì)的力，兩個物體間的作用總是相互的。其次，解決相互作用力的關(guān)系問題。教學(xué)時可分為以下步驟：一是猜想假設(shè)。學(xué)生提出，一對相互作用力的方向相反，大小可能相同。二是實驗探究。學(xué)生設(shè)計方案，交流后決定用兩只彈簧秤對拉進行研究。一般情況下大多數(shù)學(xué)生是將彈簧秤水平放置的，也有極少數(shù)學(xué)生做了彈簧秤豎直或斜向擺放的實驗，結(jié)果不論彈簧秤怎么擺放，兩個力的大小都是相等的。教師肯定他們的做法，問學(xué)生，至此可以得出結(jié)論了嗎？學(xué)生提出上述實驗都是物體處于平衡狀態(tài)下做的，他們接下來試圖做非平衡狀態(tài)（如加速運動）時的實驗，但十分困難。最后求助教師。教師采用傳感器演示，發(fā)現(xiàn)一對相互作用力與運動狀態(tài)無關(guān)。三是歸納結(jié)論：學(xué)生嘗試總結(jié)規(guī)律，并進行交流。經(jīng)過了這個親身探究，學(xué)生們對一對作用力反作用力的關(guān)系就有了比較深刻的理解，如果能在課堂中穿插一些生活例子效果就更好。

以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)，逐步引導(dǎo)學(xué)生從生活的情景中去發(fā)現(xiàn)問題，形成猜想與假設(shè)，然后通過實驗去得出答案。這樣能夠培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究意識，利用科學(xué)方法獲取和處理信息，形成結(jié)論。

（二） 以“真實”物理情景為教學(xué)載體創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，能喚起認(rèn)知思維，使學(xué)生進入探索者角色，參與到學(xué)習(xí)活動中，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。 以“真實”物理情景是指以學(xué)生已有的經(jīng)驗為基礎(chǔ)引入相關(guān)的物理問題，可以喚起學(xué)生已有知識與將要學(xué)習(xí)的知識間的聯(lián)系，避免直接從抽象模型進入，有利于激發(fā)學(xué)生的興趣，有利于啟發(fā)學(xué)生思維。例如，在講授“時間”與“時刻”的區(qū)別以及“路程”與“位移”的區(qū)別時，從上課、下課以乘坐不同的交通工具到同一地點這些非常生活化的實例出發(fā)來分析物理問題，盡量避免用抽象的分析來闡述問題，這樣既能方便學(xué)生的學(xué)習(xí)、理解，同時也有利于培養(yǎng)理論聯(lián)系實際的意識能力。在加速度教學(xué)中，緊緊抓住課本給出的引導(dǎo)性問題：一輛小汽車在10 s內(nèi)，速度從靜止達到100 km/h，一列火車在300 s內(nèi)，速度也可以從靜止達到100 km/h，但是它們的運動情況顯然不同。你覺得用“速度大”或“速度變化大”就能表示它們的不同嗎？如果不能，怎樣才能說明它們的不同呢？引導(dǎo)學(xué)生層層深入、逐步逼近加速度的概念。在教學(xué)中注意選取與所學(xué)內(nèi)容密切相關(guān)的、典型的、學(xué)生感興趣的素材，用生動活潑的語言展示物理概念和規(guī)律及其中的科學(xué)思想和方法，展示應(yīng)用物理知識的情境，使學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容感興趣、有親切感。以“真實”物理情景為教學(xué)載體，對于學(xué)生的質(zhì)疑精神、思考習(xí)慣、科學(xué)探究等要素的培養(yǎng)無疑是有效的。在這里所謂的“真實”，可以直接來自于對自然現(xiàn)象的觀察，也可以是實驗現(xiàn)象，還可以是教師自己制作多媒體課件展示出來，以達到以情激趣，以景生疑的作用。

（三）重視實驗探究合作探究能力的培養(yǎng)

物理學(xué)科本身就是對自然現(xiàn)象、規(guī)律的探究。物理學(xué)中探究規(guī)律都需要以實驗為基礎(chǔ)，因此物理課堂教學(xué)要高度重視物理實驗。實驗教學(xué)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，還能夠鍛煉學(xué)生的深入思考能力，更能夠發(fā)展其合作探究能力。因此，教師在組織教學(xué)過程中，首先需要以理論知識為基點，在明確了實驗主題和實驗?zāi)康暮螅M織學(xué)生進行相應(yīng)的實驗。其次教師要特別注重思維的啟迪，避免急切給出實驗的結(jié)論，必須通過對實驗現(xiàn)象的觀察，對實驗數(shù)據(jù)的記錄，在對實驗數(shù)據(jù)進行分析后，對問題的答案進行探究。要鼓勵學(xué)生大膽猜想、質(zhì)疑并提出問題，引導(dǎo)學(xué)生針對問題展開積極討論，再根據(jù)學(xué)生的討論結(jié)果展開剖析并歸納總結(jié)。此外實驗教學(xué)需要讓學(xué)生不斷進行實踐，在“做"中學(xué)，平常一些教學(xué)問題可以分解為幾個小問題，教學(xué)過程中以提出的問題為線索，引導(dǎo)學(xué)生不斷尋求科學(xué)方法解決問題。學(xué)生通過不斷經(jīng)歷實驗探究過程，最終習(xí)得探究方法，提升科學(xué)探究能力。例如，教師可以展開“用打點計時器測速度”的教學(xué)實驗。在此實驗中，教師需要讓學(xué)生對計時器中的線圈、接線柱和永久磁鐵等構(gòu)造進行直觀的認(rèn)識，并讓學(xué)生在利用電磁打點計時器時，對打點計時器的打點方式進行掌握，同時還需要對打點過程中的振片長度進行調(diào)節(jié)，對振動頻率進行調(diào)整等，對點的長度進行測量。然后教師需要讓學(xué)生通過這一系列的過程，對相應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)進行分析并進行總結(jié)。這樣就能在鍛煉學(xué)生思考能力時，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、歸納總結(jié)能力等綜合能力，從而在其問題發(fā)現(xiàn)和解決能力的發(fā)展中，實現(xiàn)對物理教學(xué)效果的優(yōu)化。

在物理實驗教學(xué)中，教師常采用小組合作學(xué)習(xí)方式，小組成員之間有分工又有合作，這種教學(xué)方式既能發(fā)揮學(xué)生的主體作用，又能發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和合作學(xué)習(xí)能力。比如在實驗中養(yǎng)成設(shè)計方案、獨立操作、記錄分析數(shù)據(jù)，收拾器材，這些雖然是小事，但正是這些小事才能有效促進學(xué)生形成獨立生活的習(xí)慣，將來走上社會后才會有獨立人格。在分組實驗中由于小組成員之間是有共同的任務(wù)、共同的目標(biāo)，所以成員之間是合作的關(guān)系，為了完成共同的目標(biāo)，小組成員之間就要照顧每個人的情緒，在成員之間的討論、合作探究等學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)上，學(xué)會尊重別人，學(xué)會與他人友好相處，容納別人，與人溝通交流，采納不同的意見，正確處理與他人的關(guān)系，提高自我管理能力和情商。學(xué)生長期在這樣的氛圍熏陶下，不但能夠培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，還能培養(yǎng)陽光的性格、積極樂觀的心態(tài)。這也是物理學(xué)科教育對學(xué)生綜合素養(yǎng)形成的貢獻之一。

四.樹立正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，培養(yǎng)終身學(xué)習(xí)的能力

以核心素養(yǎng)為培養(yǎng)目標(biāo)就是要打破知識本位，強化人的全面發(fā)展?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任主要是讓學(xué)生明白“科學(xué)的本質(zhì)”，形成正確的“科學(xué)態(tài)度”“科技倫理”。在實際教學(xué)過程中，教師授課不能“為知識而知識”，而應(yīng)將知識作為育人的載體，注重科學(xué)技術(shù)和人文發(fā)展相結(jié)合，滲透科學(xué)理念，充分挖掘知識構(gòu)建過程中蘊含的情感因素和內(nèi)在價值，讓學(xué)生經(jīng)過正確的科學(xué)倫理、價值觀熏陶，逐漸培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)與人文素養(yǎng)。例如：牛頓第一定律（慣性定律）的教學(xué)，可以通過播放一段交通事故的新聞及事故現(xiàn)場的視頻，提出一系列問題：為什么速度快就比較容易發(fā)生車禍？為什么對車輛要限速限重？高速公路有時會發(fā)生追尾事故，如何求出汽車行駛的安全車距（了解人在正常情況下的平均反應(yīng)時間）？為什么不允許酒后開車？為什么乘坐飛機或汽車等交通工具要系好安全帶？除了交通事故外，汽車行駛時還會給我們帶來哪些負(fù)面影響（環(huán)境污染、能源危機等）？為什么在道路上要遠離、避讓運輸危險品的車輛？這些問題與生活貼近，又與學(xué)習(xí)內(nèi)容融合在一起，學(xué)生在應(yīng)用物理知識解答問題的同時感悟到任何技術(shù)都是一把“雙刃劍”，必須配上合理的道德觀念跟科技倫理才能造福人類，看待問題要辯證，要理性思考，時刻保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，形成對科學(xué)的正確態(tài)度;通過剖析酒后駕車由于反應(yīng)時間延長導(dǎo)致容易造成交通事故有助于強化學(xué)生的社會責(zé)任感。學(xué)生有了正確的科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感，對于科學(xué)技術(shù)本質(zhì)有了正確理解，具有學(xué)習(xí)的物理和探索自然的內(nèi)在動力，嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是、持之以恒的探索精神，獨立思考，敢于質(zhì)疑，善于反思的創(chuàng)新精神。

總之，物理核心素養(yǎng)是學(xué)生掌握的與物理學(xué)科相關(guān)的基本素質(zhì)，必須通過學(xué)生學(xué)習(xí)和平時積累所形成的。在教學(xué)中落實和培養(yǎng)學(xué)生物理素養(yǎng)，教師必須改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念和學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，由以往的重結(jié)論重傳授向重過程探究的轉(zhuǎn)變，學(xué)生在知識探究過程中養(yǎng)成熱愛學(xué)習(xí)、獨立思考的習(xí)慣、發(fā)展與人合作的意識，進一步養(yǎng)成生理性思考，善于分析處理問題等能力，發(fā)展成創(chuàng)新性能力，能運用所學(xué)知識解決社會生活中的問題，最終成為一個具有社會責(zé)任感的人才。

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