沈志丹

（江蘇省江陰中等專業(yè)學校，江蘇江陰 214400）

2020年，教育部頒布的《中等職業(yè)學校物理課程標準》中明確提出：中職物理學科核心素養(yǎng)是落實立德樹人根本任務、育人價值的集中體現，是學生在學習和應用中職物理知識過程中逐步培養(yǎng)和形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力，其主要內容包括：物理觀念及應用、科學思維與創(chuàng)新、科學實踐與技能、科學態(tài)度與責任四個方面[1]。那么中職物理教師如何在課堂教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)，如何創(chuàng)造性地開展教學活動，選擇有效的教學策略？這是中職物理教師要面對的課題。本文以“十四五”國規(guī)教材中職物理基礎模塊《電場與磁場 電磁感應》這一章教學為例，探討融入學科核心素養(yǎng)的中職物理課堂教學策略。

一、創(chuàng)設教學情境，培養(yǎng)學生物理觀念及應用

物理觀念及應用是學生在認識和運用物理概念和規(guī)律去解釋物理現象、解決實際問題中所形成的基本觀點和認知。它在中職物理學科核心素養(yǎng)四個內容中具有舉足輕重的作用，是其他三個核心素養(yǎng)的基礎。教學情境是指教師在教學過程中創(chuàng)設的引起學生積極學習的情感氛圍。研究表明：凡是高效、成功的教育教學活動都離不開受教育者的積極主動參與，教學中學生參與的熱情與程度也直接影響教學效果。創(chuàng)設物理教學情境就是物理教師為了達到一定的教學目標而創(chuàng)設的一系列學習氛圍或采取的教學手段，可以包括多媒體輔助教學、演示實驗、故事引入等方式。

（一）從生產實際創(chuàng)設教學情境

物理是與生產生活實際聯(lián)系密切的一門學科。一些生產生活中的實際場景可以用物理知識和概念來解釋。在教學中，教師要巧設物理情境，引導學生進入物理課堂學習。例如在“電磁感應”教學引入階段，播放我國三峽大壩發(fā)電機組安裝完成，可以實現水力發(fā)電，有效開發(fā)利用水電資源的新聞。通過新聞短片，讓學生了解三峽水電站單機容量、總裝機容量及年發(fā)電量都位居世界第一。并讓學生討論：三峽大壩水輪發(fā)電機，是利用什么發(fā)電的呢？為什么要安裝這么大的發(fā)電機？這樣創(chuàng)設與生活和生產實際相關的問題情境，讓學生帶著問題進入新課程學習，不僅可以激發(fā)學生的求知欲，還能培養(yǎng)學生的民族自豪感。

（二）從趣味實驗創(chuàng)設教學情境

中職學生的物理中考成績相對偏低，物理知識掌握不牢。通過調查原因，大多數學生覺得物理知識枯燥乏味，缺乏興趣。教師在教學中可以利用與課程知識內容相關趣味實驗、小魔術等，激發(fā)學生學習熱情。例如，在“磁場對電流的作用”教學引入階段，向學生演示一個趣味小實驗“會轉動的?”，實驗裝置如圖1所示。一節(jié)干電池正極與金屬圓盤相連，一根導線中間與兩端漏出金屬部分，并把導線折成“?”形，導線中間金屬部分與干電池負極接觸，導線兩端金屬與金屬圓盤接觸。當手釋放導線后，線圈轉動起來。引出問題：“?”型導線為什么會轉動起來？學生在觀察到這個趣味小實驗后，情緒一下就被點燃了。這時，教師適時地引導學生進入本課程的學習。這樣，通過本節(jié)課的學習之后，學生對“什么安培力”這個物理概念有比較深的了解。

圖1 會轉動的“?”

在教學中，教師可以從生產和生活的實際出發(fā)，通過創(chuàng)設一些較好的物理情境，讓學生親身體驗參與到小實驗中來，不僅可以激發(fā)學生學習興趣，還能增強他們探究新知識的內驅力。[2]

二、借助思想方法，培養(yǎng)學生科學思維與創(chuàng)新

中職物理的科學思維是指從中職物理學的視角出發(fā)，對自然現象和規(guī)律的本質屬性、內在規(guī)律及相互關系的一種認識方式。在中職物理教學中常見的科學思維方法有：類比法、模型建構法、控制變量法、等效替換法、逆向思維法等。下面以類比法和逆向思維為例，如何在物理教學中培養(yǎng)和發(fā)展學生的科學思維。

（一）運用類比培養(yǎng)學生科學思維

類比法也叫比較類推法，是通過一類對象所具有的屬性推測出其他類似對象也應具有這種屬性的推理方法。物理中類比就是將兩種不同物理現象作比較，從而揭示出物理現象的本質，引導學生理解和掌握新知識。[3]例如：在靜電場教學中可以運用類比法，降低教學難度。靜電場是抽象概念，看不見摸不著，而且很難用語言來描述。所以在講授本節(jié)課時，可以運用類比的方法來降低教學難度。類比一：點電荷與質點。通過類比，學生容易理解點電荷和質點一樣都是理想化模型，隨后引導學生分析出不同之處在于：（1）點電荷與電荷有關，質點與質量有關；（2）點電荷有正負之分。類比二：靜電場與重力場相類比。通過分析重力場特性，可以推理得出靜電場的一些特性，隨后運用一些實驗加以驗證。

如此在中職物理教學中運用類比法，就好像新舊物理知識之間架起了一座溝通的橋梁，讓學生從已學的舊知出發(fā)，比較容易地理解和掌握新知識，同時也培養(yǎng)了學生科學的思維，間接培養(yǎng)了學生創(chuàng)新能力。

表1 重力場與靜電場的類比[4]

（二）運用逆向思維培養(yǎng)學生科學思維

逆向思維，就是“反其道而思之”，是從問題的相反方向探索新知識的思維方式。例如，在進行“電磁感應”教學時，回顧并演示“奧斯特實驗”，在學生回答通電導線周圍存在磁場，電流具有磁效應這個本質后，引導學生開展逆向思考：既然電能生磁，那么磁能否生電？引發(fā)學生思考。在學習完本節(jié)課內容后，學生可以得出結論：磁能生電。這樣教師通過實力分析，培養(yǎng)學生的逆向思維意識，可以進一步發(fā)展學生的全局觀，提高學生的創(chuàng)新思維和能力。

圖2 磁能否生電

中職物理教學相較于初中物理教學由直觀變?yōu)槌橄?，其內在的知識性、邏輯性都增強了，恰當合理地運用物理科學思維，不僅可以降低教學難度，讓學生更好地掌握知識，還能進一步培養(yǎng)學生的科學思維。

三、重視實踐教學，培養(yǎng)學生科學實踐與技能

科學實踐與技能是指學生在應用所學物理學知識和方法，通過實踐活動觀察、操作和運用，是提升實踐意識、工程思維和技術能力的途徑。中職物理的實踐技能教學包括課堂演示、學生實驗、小制作、現場教學等多方面的教學活動。

（一）以物理實驗培養(yǎng)學生實踐能力

物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。在物理教學中開展學生探究實驗，學生可以在物理實驗中掌握物理知識，提高動手能力。以探究法拉第電磁感應定律實驗為例。在教學開始，首先，復習“電磁感應現象”三個實驗，引導學生思考哪部分相當于電源，引出感應電動勢的概念。其次，讓學生思考：用原有的三個實驗器材探究感應電動勢的大小與哪些因素有關？學生邊操作邊思考討論，沒有有效的結果；教師進行了恰當的點撥：電路中電阻沒有發(fā)生變化，感應電動勢的大小與感應電流的大小變化一致。學生獲得了質的飛躍，分別設計出三個實驗方案：根據實驗a，改變導體切割速度，根據實驗b，改變條形磁鐵拔出（插入）快慢，根據實驗c，改變滑動變阻器滑片移動速度，分別探究影響感應電動勢大小的因素（見圖3）。

圖3 探究影響感應電動勢大小因素實驗圖

（二）以科技小制作培養(yǎng)學生實踐能力

科技小制作是培養(yǎng)學生綜合實踐能力的重要載體。在學生學習和掌握了“磁場對電流的作用”相關知識的基礎上，引導學生利用所學知識，查找資料，尋找素材，自行設計并完成“浪漫秋千”的制作。這就可以讓學生在做中學，讓學生體會到成功的喜悅，也可以培養(yǎng)學生認真嚴謹、實事求是的科學態(tài)度（見圖4）。

圖4 浪漫秋千

在中職物理教學中加強實踐教學，引導學生做中學、學中做，注重實驗觀察、技能運用等綜合實踐能力的培養(yǎng)，不僅可以提高教學效果，而且能培養(yǎng)學生認真觀察、積極參與的意識，有效挖掘學生的潛能，提升學生探究設計創(chuàng)新的能力。

四、巧用物理學史，培養(yǎng)學生科學態(tài)度與責任

科學態(tài)度與責任是中職學生在了解物理知識、掌握物理規(guī)律、認識科學本質過程中所形成的對待科學實事求是、一絲不茍、持之以恒的科學態(tài)度，以及遵守道德規(guī)范、推動可持續(xù)發(fā)展的社會責任感。物理學史是描述物理學發(fā)展的歷史，記載了物理理論建立的詳細過程，描述了科學家思考問題的方式方法，不僅反映科學家的科學思維方式，也體現出科學家追求真理、精益求精的精神品質。在中職物理教學中滲透物理學史，不僅可以加深對物理知識的理解，也可以為提升學生核心素養(yǎng)提供優(yōu)秀素材[5]。

例如在講述電磁感應發(fā)現的內容時，通過講述偉大的物理學家法拉第為了探索“磁是否能生電”做了近十年探索和實驗，一次次的失敗又一次次地從頭再來，終于在偶然的機會發(fā)現了實驗中“檢流計”的指針動起來，才觸動了法拉第的“靈感”，并繼續(xù)探索，最終領悟到：“磁生電”是必須在相對運動和變化過程中才會產生的現象。這樣通過講述法拉第的“十年艱辛”，讓學生認識到科學發(fā)現過程的不易和艱辛，從而培養(yǎng)學生對待科學一絲不茍孜孜追求的態(tài)度。

一種教學活動或方法往往可以滲透和培養(yǎng)多個學科核心素養(yǎng)，在實際教學中教師要根據學生的實際，在充分理解中職物理學科核心素養(yǎng)的內涵的基礎上，科學地做好教學設計，運用靈活多樣的教學手段和方法，將中職物理學科核心素養(yǎng)有效融入課堂教學任務中，發(fā)揮中職物理在中職教育教學中的作用。