陳如兵

2016年9月，《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》發(fā)布，中國將核心素養(yǎng)界定為學生在接受相應學段的教育過程中，逐步形成的適應個人終生發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力。它是關于學生知識、技能、情感、態(tài)度、價值觀等多方面要求的結合體；它指向過程，關注學生在其培養(yǎng)過程中的體悟，而非結果導向；同時，核心素養(yǎng)兼具穩(wěn)定性、開放性和發(fā)展性，是一個伴隨終生可持續(xù)發(fā)展、與時俱進的動態(tài)優(yōu)化過程，是個體能夠適應未來社會、促進終生學習、實現(xiàn)全面發(fā)展的基本保障。

一、物理學科核心素養(yǎng)中“必備品格和關鍵能力”的指向

2022年4月，《義務教育物理課程標準》發(fā)布，物理學科的核心素養(yǎng)是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力，是學生通過物理學習內(nèi)化的帶有物理學科特性的品質(zhì)，是學生科學素養(yǎng)的關鍵成分。通過物理課堂教學，學生應達成的“關鍵能力”指向為：（1）科學思維能力，包括模型建構、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。（2）科學探究能力，包括問題、證據(jù)、解釋、交流等。通過物理課堂教學，學生應達成的“必備品格”指向為科學責任與態(tài)度，包含科學本質(zhì)觀、科學態(tài)度、社會責任等要素。其實，關鍵能力中有些滲透著對品格的培養(yǎng)，品格的提升又會帶動或促進關鍵能力的提升。

二、“動態(tài)生成”物理課堂教學范式為“必備品格和關鍵能力”的達成提供了切實可行的路徑

“必備品格和關鍵能力”的達成，傳統(tǒng)的“重知識輕能力”“重能力輕品行”和“重生成客體輕生成主體”的教學范式顯然不行，必須建立一種新的教學范式——“動態(tài)生成”物理課堂?！皠討B(tài)生成”物理課堂是在新課標“三維目標”、核心素養(yǎng)及其它最新教育理念下建立起來的，以“培養(yǎng)全面發(fā)展的人”為核心的課堂教學范式?！皠討B(tài)生成”作為一個整體的課堂教學新觀念，其實質(zhì)是在課堂上珍視教學進程中的不確定性和非預期性，倡導突破課堂教學的預期目標和既定計劃的限制而走向動態(tài)生成，開放創(chuàng)造的天地，從而使教師的教育智慧和學生的創(chuàng)新人格趨向充分表現(xiàn)到極致。它的主導思想是以學生的發(fā)展為基石，變革課堂教學設計，進而引發(fā)教學要素組合，教學形態(tài)展現(xiàn)等方面的徹底變化，從而改造傳統(tǒng)的課堂教學，最終實現(xiàn)教學的優(yōu)質(zhì)化?！皠討B(tài)生成”教學觀念要求教育工作者不能孤立靜止地看待學生，而要著眼于學生作為整體的人的成長，站在人生發(fā)展的制高點對其動態(tài)生成進行智慧的選擇和高超的把握，對他每一個可能素質(zhì)作出有效的指導，使之轉化為現(xiàn)實素質(zhì)，并促進下一步素質(zhì)向更高現(xiàn)實轉化。在這樣的課堂教學中，教師不是機械地按原先設定的一種思路進行教學，而是在當時課堂特定的生態(tài)環(huán)境下，根據(jù)師生、生生互動的情況，教師因勢利導，創(chuàng)造性地組織起適合學生參與，自主、創(chuàng)新的教學活動，讓學生在獲取知識的同時，也產(chǎn)生自己的學習經(jīng)驗，獲得豐富的情感體驗，使凝固的課堂場景變成一副鮮活的、生動的畫面，流淌出生命的活力。

三、“平面鏡成像”課堂教學案例剖析

1.自制改進實驗器材，提高科學探究效果。初中物理實驗配套的器材大多是：一塊半透明的玻璃板（長10cm，寬6cm，厚0.5cm）和兩支等大的蠟燭模型。改進后的實驗裝置器材：一塊亞克力塑料半透明板（長40cm，寬40cm，厚0.2cm，已經(jīng)用支架固定好）、兩支等長的鉛筆（套有色環(huán)，已經(jīng)將筆尖削出，分別插入等大底座支架上）。這套器材的優(yōu)點如下：（1）亞克力板很薄，幾乎跟白紙上的對折線一樣細，鏡的位置很準確。（2）亞克力板很大，不用刻意削短鉛筆，并且學生操作與觀察非常方便。（3）按壓鉛筆，筆尖能在白紙上準確確定像與物的位置，這樣結合能準確地測出像距和物距。（4）鉛筆上套的色環(huán)在探究“像與物的大小關系”時可以很好破解學生錯誤的前概念（物越遠像越遠越?。?。這套改進器材有別于教材上介紹的器材，也有別于一般實驗室器材，其在培養(yǎng)學生的關鍵能力的表現(xiàn)如下：學生應具有建構理想模型（平面鏡）的意識和能力；具有批判性思維意識，從不同角度思考問題，追求科技創(chuàng)新；有設計科學探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確實施科學探究方案。其在培養(yǎng)學生的必備品格表現(xiàn)如下：學生具有樂于思考和實踐，具有探索自然的好奇心和求知欲。

2.創(chuàng)設魔術情境沖突，激發(fā)學生探究欲望。在亞克力板前后各放了一支等長的蠟燭，兩支蠟燭到亞克力板的距離相等。先將裝置展示給學生看，然后轉過90度，讓亞克力板針對學生，學生可以看見前面那支蠟燭，也可以透過板看見后面那支蠟燭。然后用兩支打火機同時點燃前后兩支蠟燭。最后用嘴對著前面那支蠟燭的燭焰吹氣，前后兩支蠟燭均熄滅了。學生感覺很愕然。其實先前后面那支蠟燭并未點燃，，但是前面那支蠟燭的像和后面那支蠟燭重合，感覺也被點燃了。這種認知沖突，激發(fā)了學生的探究欲望。創(chuàng)設魔術情境沖突，其在培養(yǎng)學生的關鍵能力的表現(xiàn)如下：學生應具有科學探究意識，能在學習和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設。其在培養(yǎng)學生的必備品格表現(xiàn)如下：學生具有探索自然的好奇心和求知欲，勇于放棄或修正不正確的觀點，能正確認識科學的本質(zhì)。

3.微課指導實驗操作，破解實驗操作難點。探究平面鏡成像特點的實驗方案的設計及實驗操作，對學生來講是陌生的、零基礎的。要讓學生順利進行探究，必須在教師的帶領下設計，并演示講解給學生。如圖5所示，微課指導實驗操作，破解實驗難點無疑是一個很好的方式。其在培養(yǎng)學生的關鍵能力的表現(xiàn)如下：學生應能正確運用科學思維方法，從定性和定量兩個方面進行科學推理、找出規(guī)律、形成結論；具有使用科學證據(jù)的意識和評估科學證據(jù)的能力；有設計科學探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確實施科學探究方案，使用各種方法收集信息；具有分析論證的能力。

4.蠟燭鉛筆作為物體，比較實驗優(yōu)點不足。教材上介紹該實驗時，用蠟燭作為物體，而前面學生用削尖的鉛筆作為物體，兩者在進行實驗探究時，各有什么優(yōu)點或不足呢？讓學生用點燃的蠟燭進行一次探究，然后對比分析。

5.鏡后蠟燭點燃之后，對實驗會有何影響。教材實驗介紹時說“再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭，豎立著在玻璃板后面移動”。玻璃板后面的蠟燭為什么不點燃，這是個值得深思的問題。怎么解決呢？對比實驗，將后面的蠟燭點燃，進行實驗，通過觀察、討論之后，學生得出原因。其在培養(yǎng)學生的關鍵能力的表現(xiàn)如下：學生具有使用科學證據(jù)的意識和評估科學證據(jù)的能力，能運用證據(jù)對研究的問題進行描述、解釋和預測；具有批判性思維意識，能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑，從不同角度思考問題；學生應具有科學探究意識，能在學習和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設；有設計科學探究方案和獲取證據(jù)的能力。其在培養(yǎng)學生的必備品格表現(xiàn)如下：學生能正確認識科學的本質(zhì)；具有學習和研究物理的好奇心與求知欲，能基于證據(jù)和邏輯發(fā)表自己的見解；理解科學·技術·社會·環(huán)境的關系。

6.實驗中若無刻度尺，如何處理實驗記錄。教材上介紹的實驗方案中有刻度尺，用來連接像與物的對應點，測量像與物到玻璃板的距離的。學生在做這個實驗時，記錄的數(shù)據(jù)有比如：4.20cm、5.00cm等。學生在做實驗的同時還記得刻度尺測量長度讀數(shù)時要估讀。但是如果沒有刻度尺，如何完成實驗呢？學生分小組討論，尋找的到方法是將白紙沿放玻璃板的那條線對著，若像點與物點重合，則證明像與物的連線與鏡面垂直，像與物到鏡面的距離相等。即像與物關于鏡面對稱。其在培養(yǎng)學生的關鍵能力的表現(xiàn)如下：學生能正確運用科學思維方法，從定性和定量兩個方面進行科學推理、找出規(guī)律、形成結論；有設計科學探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確實施科學探究方案，使用各種科技手段和方法收集信息；具有分析論證的能力，會使用各種方法和手段分析、處理信息，描述、解釋科學探究結果和變化趨勢。其在培養(yǎng)學生的必備品格表現(xiàn)如下：學生能正確認識科學的本質(zhì)；具有學習和研究物理的好奇心與求知欲，能主動與他人合作，尊重他人，能基于證據(jù)和邏輯發(fā)表自己的見解。

“動態(tài)生成”物理課堂教學與傳統(tǒng)教授課堂的特征、目標達成是不一樣的。當下物理教學必須對學生物理學科關鍵能力形成和必備品格培養(yǎng)進行系統(tǒng)思考，立足于創(chuàng)設真實教學情境，內(nèi)化形成物理觀念；問題引領思維進階，深化發(fā)展科學思維；鋪設科學探究路徑，深度感悟科學探究；基于價值觀引領，優(yōu)化培養(yǎng)必備品格。讓教學能刻畫出學生在接受物理教學過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會需要的正確價值觀、必備品格和關鍵能力的發(fā)展路徑，凸顯物理課程的育人功能。

【本文系2020年度廣東省“十三五”教育科學規(guī)劃課題“指向必備品格和關鍵能力的‘動態(tài)生成物理課堂實踐研究”（項目編號：2020Y QJK184）研究成果】

責任編輯 徐國堅