摘 要：在新的課程改革中，高中物理對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)提出了更高的要求，如果采用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)，學(xué)生對(duì)于抽象的高中物理知識(shí)理解難度非常大，而在項(xiàng)目化教學(xué)過程中，不斷地滲透四大物理核心素養(yǎng)，在提升課堂效率的同時(shí)，能夠有效地提升物理核心素養(yǎng)。本文將引入項(xiàng)目化教學(xué)來實(shí)施高中物理教學(xué)工作，探討項(xiàng)目化教學(xué)發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的策略，同時(shí)還將提出的策略應(yīng)用至實(shí)際的教學(xué)過程中，從而提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中物理;項(xiàng)目化教學(xué)

項(xiàng)目化教學(xué)主旨是以學(xué)生為教學(xué)主體，通過教師引導(dǎo)，讓學(xué)生融入教學(xué)任務(wù)中，自主探索和發(fā)現(xiàn)，激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和積極性。由此可見，項(xiàng)目化教學(xué)可以幫助學(xué)生提升探究能力和思維邏輯能力，對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的提升具有非常明顯效果。教師在項(xiàng)目化教學(xué)中的角色為引導(dǎo)者，通過情境引導(dǎo)，幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)任務(wù)，然后以小組形式對(duì)問題進(jìn)行科學(xué)的自主探究獲得，尋找解決問題方法，并相互之間進(jìn)行項(xiàng)目成果的交流。

一、核心素養(yǎng)概述

關(guān)于高中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求在我國高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)明確地指出，高中物理核心素養(yǎng)主要包括知識(shí)、方法、精神態(tài)度、應(yīng)用這四方面。

通過物理核心素養(yǎng)內(nèi)容可知，自主學(xué)習(xí)和自主探究能夠促進(jìn)學(xué)生快速地掌握物理相關(guān)概念，這些探究式的學(xué)習(xí)方式可以鍛煉學(xué)生的思維，也有利于培養(yǎng)學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中的認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度和一種負(fù)責(zé)任的學(xué)習(xí)方式，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生有更加全面的發(fā)展。

二、項(xiàng)目化教學(xué)概述

（一）項(xiàng)目化教學(xué)概念

項(xiàng)目化教學(xué)是近年來興起的一種新型教學(xué)模式，通過將學(xué)科知識(shí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為多個(gè)教學(xué)項(xiàng)目，由師生共同參與并完成。學(xué)生根據(jù)工作程序自主進(jìn)行項(xiàng)目信息查詢與收集、決策、實(shí)施、成果展示和評(píng)價(jià)總結(jié)，整個(gè)過程學(xué)生不僅表現(xiàn)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣，也在學(xué)習(xí)中養(yǎng)成了探究精神，逐步構(gòu)建起完整的知識(shí)體系。項(xiàng)目化教學(xué)注重理論與實(shí)踐相聯(lián)系，學(xué)生能夠在完成項(xiàng)目時(shí)提高分析與解決問題的能力，真正在課堂上占據(jù)主體地位，獲得事半功倍的教學(xué)效果。高中物理中應(yīng)用項(xiàng)目化教學(xué)法，有利于拓寬學(xué)生知識(shí)面，積累更多物理基礎(chǔ)知識(shí)，促使學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力不斷提升。

（二）高中物理教學(xué)實(shí)施項(xiàng)目化教學(xué)的價(jià)值

核心素養(yǎng)培養(yǎng)是素質(zhì)教育必然要求，物理作為自然學(xué)科重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)重要學(xué)科。項(xiàng)目化教學(xué)主旨是以學(xué)生為教學(xué)主體，通過自主探索教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。在高中物理教學(xué)中開展項(xiàng)目化教學(xué)具有以下優(yōu)勢：

1.激發(fā)學(xué)生對(duì)教學(xué)的參與積極性。項(xiàng)目化教學(xué)將高中物理知識(shí)點(diǎn)與實(shí)際生活相結(jié)合，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣被充分激發(fā)，在教師的引導(dǎo)下，如果發(fā)現(xiàn)物理問題，自主探索的興趣更加濃厚，參與積極性更高。為了能夠更好地對(duì)物理問題進(jìn)行探索，并解決問題，讓學(xué)生以小組為單位，積極開展物理問題交流，制訂出解決問題的方案，并將方案付諸行動(dòng)中。相較于傳統(tǒng)灌輸式教學(xué)，項(xiàng)目化教學(xué)讓學(xué)生更具主動(dòng)性，課堂上學(xué)生能夠?qū)⒆约旱囊庖娭苯影l(fā)表出來，使得整個(gè)教學(xué)課堂更加輕松活躍，學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)更加積極。

2.促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。項(xiàng)目化教學(xué)更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，在項(xiàng)目化教學(xué)中，教師需要為學(xué)生構(gòu)建良好的學(xué)習(xí)情境，項(xiàng)目主題與學(xué)生的生活情境、社會(huì)環(huán)境、自然現(xiàn)象都有關(guān)聯(lián)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在項(xiàng)目中解決生活中的問題。同時(shí)項(xiàng)目化教學(xué)中學(xué)生是項(xiàng)目方案的制訂者、實(shí)施者，具有較強(qiáng)的自主性，小組成員可以相互監(jiān)督學(xué)習(xí)、批判反思，創(chuàng)造性地解決問題，能讓學(xué)生做到深層次學(xué)習(xí)。

三、核心素養(yǎng)視角下高中物理項(xiàng)目化教學(xué)原則

（一）直觀性原則

高中階段學(xué)生已經(jīng)開始由感性思維朝著理性思維發(fā)展，在學(xué)習(xí)物理知識(shí)過程中，注重將實(shí)際生活中的物理現(xiàn)象與知識(shí)緊密結(jié)合，并根據(jù)現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行深入思考，從而應(yīng)對(duì)物理知識(shí)掌握和應(yīng)用。因此，教師在高中物理教學(xué)時(shí)，應(yīng)該發(fā)揮學(xué)生這一思維特點(diǎn)，將物理知識(shí)更加直觀化，實(shí)現(xiàn)教學(xué)課堂的生動(dòng)表象化和生活化，讓學(xué)生通過感知活動(dòng)來掌握知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生透過現(xiàn)象理解本質(zhì)，讓學(xué)生更加深入地了解和掌握知識(shí)點(diǎn)。高中學(xué)生喜歡進(jìn)行探索分析，應(yīng)該多進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，給予學(xué)生更多的感官刺激，讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象給學(xué)生更強(qiáng)烈的感官和視覺感受，使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行深入探索分析，充分激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣。

（二）啟發(fā)性原則

教學(xué)活動(dòng)應(yīng)建立以學(xué)生為主體，讓學(xué)生全程參與的課堂教學(xué)，教師以引導(dǎo)者角色把握設(shè)定的方向，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)性引導(dǎo)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，以項(xiàng)目化教學(xué)設(shè)計(jì)方式，讓學(xué)生進(jìn)行合作探索交流，彼此交換思維探索結(jié)果，從而正確解決問題。此外，教師教學(xué)過程中應(yīng)盡量創(chuàng)建和知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的生活情境，采用不斷提問方式，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行積極思考，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維和探索思維。無論采用何種教學(xué)方式，都應(yīng)堅(jiān)持教師引導(dǎo)者身份，讓學(xué)生全程參與物理課堂教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問題進(jìn)行自主探究。因此，教師需注重啟發(fā)性教學(xué)原則，以教學(xué)目的為基礎(chǔ)，通過情境創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行積極思考和探索，同時(shí)通過項(xiàng)目化教學(xué)，幫助學(xué)生以小組合作方式進(jìn)行交流解決問題，提升學(xué)生探索思維和團(tuán)隊(duì)合作能力。

（三）創(chuàng)造性原則

項(xiàng)目化教學(xué)本質(zhì)是讓學(xué)生在物理課堂教學(xué)中進(jìn)行自主探索，自主探索能夠幫助學(xué)生形成創(chuàng)造性思維，讓學(xué)生解決問題的方式更具創(chuàng)造性。因此，在進(jìn)行物理教學(xué)時(shí)，教師在與學(xué)生一起對(duì)物理知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)掌握外，還應(yīng)通過生活化情境創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)物理問題進(jìn)行自主探索，為了使教學(xué)更具創(chuàng)造性，進(jìn)行教學(xué)方式和器材改進(jìn)和創(chuàng)造，使學(xué)生更加積極地參與物理教學(xué)，幫助學(xué)生理論與實(shí)際有機(jī)結(jié)合，提升學(xué)生邏輯思維和創(chuàng)造性思維。

四、高中物理項(xiàng)目化教學(xué)應(yīng)用分析

本文將以“太陽與行星間的引力”這一教學(xué)內(nèi)容為案例，介紹如何采用項(xiàng)目化教學(xué)方法來培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

（一）情境導(dǎo)入，明確任務(wù)

為了確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，需要對(duì)高中物理的核心素養(yǎng)進(jìn)行分析，確定教學(xué)內(nèi)容。在“太陽與行星間的引力”單元內(nèi)容中，首先，讓學(xué)生更多了解行星運(yùn)動(dòng)認(rèn)識(shí)的發(fā)展歷程，促進(jìn)學(xué)生的宇宙物質(zhì)觀的形成。其次，是掌握行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需向心力是如何產(chǎn)生的，最后，幫助學(xué)生理解相互作用力。

教師給出學(xué)案，讓學(xué)生在課前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提煉出學(xué)習(xí)提綱。以“太陽與行星間的引力”教學(xué)為例，可以給出以下幾個(gè)問題讓學(xué)生在課前進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。

探究1：行星運(yùn)動(dòng)具有哪些特征？行星運(yùn)動(dòng)遵循哪些物理定律？

探究2：在簡化模型下，可以如何描述行星運(yùn)動(dòng)？又如何構(gòu)建行星運(yùn)動(dòng)的物理模型？

探究3：分析行星為什么會(huì)做有規(guī)律的圓周運(yùn)動(dòng)？圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力來源于哪里？

探究4：行星運(yùn)動(dòng)軌道半徑與向心力之間存在什么關(guān)系？

探究5：通過觀察行星運(yùn)動(dòng)模型，探究向心力、軌道半徑、行星質(zhì)量之間的關(guān)系。

探究6：探究科學(xué)精神、科學(xué)本質(zhì)和規(guī)律應(yīng)用。

（二）收集資料，制訂方案

通過牛頓第一定律可知，只有在力的作用下才能改變速度，行星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，只有太陽對(duì)行星具有引力才能實(shí)現(xiàn)。同時(shí)根據(jù)牛頓第二定律F=ma發(fā)現(xiàn)，如果能夠指導(dǎo)行星運(yùn)行加速度與軌道半徑之間的關(guān)系，則可以計(jì)算出行星受到的引力與距離之間的關(guān)系。表1為不同行星與太陽之間的運(yùn)行半徑、周期和加速度數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)來計(jì)算出加速度與距離間的關(guān)系。

根據(jù)加速度和距離的數(shù)據(jù)，猜測它們之間存在怎樣的關(guān)系，思考如何驗(yàn)證我們的猜測，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)項(xiàng)目化教學(xué)方案。

（三）自主協(xié)作，具體實(shí)施

若加速度與距離之間存在反比例關(guān)系，則可以得到一條關(guān)于a與1/r的直線關(guān)系圖，則與表格中的數(shù)據(jù)明顯不符合，為了找到加速度與距離之間正確的關(guān)系，通過在Excel軟件輸入加速度和r的二次方數(shù)據(jù)可以看出，a與1/r2成反比。

由學(xué)生自由地討論和推導(dǎo)：如果行星運(yùn)動(dòng)軌跡是已知，則向心力可以用哪些關(guān)系來表達(dá)？

學(xué)生自主討論和探究后，得到：

即可得知，行星受到太陽的引力大小為：

根據(jù)上式，采用小組的形式探索影響引力大小的因素有哪些？最終學(xué)生通過討論得出：不同行星中的k為常量，m、r不同，F(xiàn)與m成正比，與r的平方成反比：。培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維及推理能力。

行星對(duì)太陽的引力。同理，可設(shè)太陽的質(zhì)量為M，再進(jìn)行類比的推導(dǎo)。小組討論交流得出結(jié)論：。

兩種力是同性質(zhì)的相互作用力，遵循同一規(guī)律，可以把它們用同一公式表達(dá)出來。引力與行星和太陽的質(zhì)量成正比，與兩者距離的平方成反比，所以可寫成公式：。

（四）點(diǎn)撥引導(dǎo)，過程檢查

小組之間對(duì)科學(xué)分析的問題、方法、過程、結(jié)果進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、補(bǔ)充，使探究方向正確，探究結(jié)果更完善，形成新的結(jié)論：引力與行星和太陽的質(zhì)量成正比，與兩者距離的平方成反比，所以可寫成以下比例式：。

學(xué)生之間對(duì)科學(xué)思維與創(chuàng)新的推理、論證和解釋進(jìn)行交流、評(píng)論和完善，使思維嚴(yán)謹(jǐn)，推理合理，使行星對(duì)太陽的引力與太陽對(duì)行星的引力的對(duì)稱性、平等性的類比思想得到學(xué)生的接受。

（五）展示成果，修正完善

對(duì)科學(xué)態(tài)度、拓展應(yīng)用等進(jìn)行評(píng)論與展示，必要時(shí)教師可給予精講答疑。

對(duì)學(xué)生探究過程中存在的問題或解決不了的問題進(jìn)行精講答疑。

根據(jù)牛頓第二定律，即太陽對(duì)不同行星的引力與行星的質(zhì)量成正比，與行星和太陽之間距離的二次方成反比，行星對(duì)太陽的引力，太陽與行星之間的引力與行星和太陽的質(zhì)量成正比，與兩者距離的平方成反比，所以可寫成以下比例式：。經(jīng)后續(xù)學(xué)習(xí)牛頓的月地檢驗(yàn)、卡文迪許測定引力常量，使論證嚴(yán)謹(jǐn)，在此可產(chǎn)生新的質(zhì)疑。

（六）評(píng)估檢測，拓展升華

學(xué)成展示是將以小組形式學(xué)習(xí)成果和課堂學(xué)習(xí)成果都給予展示，并對(duì)成果進(jìn)行相應(yīng)的分析和點(diǎn)評(píng)，以便能夠更好地將學(xué)習(xí)成果應(yīng)用到其他問題中，提升學(xué)生靈活應(yīng)用能力。

拓展應(yīng)用：已知火星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期為T，火星到太陽的距離為r，引力常量為G。

求：（1）太陽的質(zhì)量M;

（2）若M已知，找出開普勒第三定律中的k與中心天體質(zhì)量M的關(guān)系式。

結(jié)束語

項(xiàng)目學(xué)習(xí)可以使學(xué)生進(jìn)行深入思考并發(fā)揮創(chuàng)造力與想象力，通過團(tuán)隊(duì)協(xié)作、自主探究以及實(shí)驗(yàn)探索促進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解。教師在對(duì)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目化教學(xué)的時(shí)候，需要結(jié)合學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、自主探索能力以及實(shí)踐應(yīng)用能力等做出整體性的分析與思考，并且要將理論與實(shí)踐內(nèi)容結(jié)合起來進(jìn)行應(yīng)用，讓學(xué)生體會(huì)項(xiàng)目化教學(xué)的現(xiàn)實(shí)作用。

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作者簡介：錢麗紅（1982—），女， 漢族，浙江桐鄉(xiāng)人，嘉興外國語學(xué)校，一級(jí)教師，本科。研究方向：物理教學(xué)。

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