【摘要】物理核心素養(yǎng)是物理學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)。培育學(xué)生物理核心素養(yǎng)重在讓學(xué)生更好地適應(yīng)、參與現(xiàn)實生活。物理學(xué)科內(nèi)容具有生活性,從生活中來,到生活中去。教師可以基于物理學(xué)科的特點和核心素養(yǎng)培養(yǎng)目的,聯(lián)系具體的物理教學(xué)內(nèi)容,從課前準備、課堂教學(xué)和課后作業(yè)入手,著力實施生活化教學(xué),發(fā)展學(xué)生物理核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】初中物理;核心素養(yǎng);生活化教學(xué)
作者簡介:翁曉磊(1984 —),男,江蘇省南通市北城中學(xué)。
在《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》提出的背景下,各課程標準均明確了學(xué)生需要培養(yǎng)的學(xué)科核心素養(yǎng)。如《義務(wù)教育物理課程標準(2022年版)》要求面向全體學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng),倡導(dǎo)從生活走向物理,從物理走向社會??梢?,現(xiàn)實生活不光是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的“沃土”,還是學(xué)生發(fā)展物理核心素養(yǎng)的“沃土”。因此,教師應(yīng)實施物理生活化教學(xué),著力培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)。
一、核心概念的論述
(一)物理核心素養(yǎng)
《義務(wù)教育物理課程標準(2022年版)》在界定核心素養(yǎng)內(nèi)涵的基礎(chǔ)上,依據(jù)物理學(xué)科的特點,將物理核心素養(yǎng)劃分為四個維度:物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任[1]。其中:物理觀念是站在物理學(xué)的角度對物質(zhì)、運動和相互作用、能量等內(nèi)容形成的總體認識??茖W(xué)思維是站在物理學(xué)的角度認識客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律、相互關(guān)系的方式;是建構(gòu)物理模型的抽象概括過程;是在科學(xué)領(lǐng)域?qū)Ω鞣N物理方法的具體運用;是質(zhì)疑、批判、檢驗、修正不同信息、觀點和結(jié)論,提出創(chuàng)造性見解的品格與能力??茖W(xué)探究是以觀察和實驗為基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)、提出問題,進行猜想、假設(shè)、驗證、解釋,評估、反思科學(xué)探究過程和結(jié)果的能力??茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任是在探究的過程中形成的科學(xué)本質(zhì)觀、科學(xué)態(tài)度、社會責(zé)任等。
(二)生活化教學(xué)
生活化教學(xué)是基于學(xué)科知識及其生活內(nèi)涵,采用適宜的方式將教學(xué)建立在學(xué)生豐富的生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)之上,驅(qū)動學(xué)生使用多樣的學(xué)習(xí)方法探究、掌握學(xué)科知識,鍛煉學(xué)科技能,發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng),靈活地應(yīng)用學(xué)習(xí)成果創(chuàng)造性地解決現(xiàn)實問題的教學(xué)。生活化教學(xué)過程關(guān)注學(xué)生的主體性,重視學(xué)生的未來發(fā)展,重在引導(dǎo)學(xué)生建立生活現(xiàn)象與學(xué)科知識之間的聯(lián)系,實現(xiàn)學(xué)用結(jié)合,同時讓學(xué)生通過發(fā)揮主觀能動性獲得自身的發(fā)展,更好地體驗現(xiàn)實生活。
二、生活化教學(xué)實踐
物理教學(xué)通常由課前準備、課堂教學(xué)和課后作業(yè)布置這三個階段構(gòu)成。教師應(yīng)當以這三個階段為著眼點,采用適宜的方式實施生活化教學(xué)。
(一)課前準備生活化
1.教師專業(yè)素養(yǎng)的生活化
教師的專業(yè)素養(yǎng)在一定程度上決定了物理教學(xué)效果。要想有效地實施生活化教學(xué),教師需要提升自身的專業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)觀念是教師專業(yè)素養(yǎng)的重要組成部分,直接影響教師的教學(xué)行為。因此,教師實施生活化教學(xué)的第一步是形成生活化的教學(xué)觀念等專業(yè)素養(yǎng)。
教師形成生活化的教學(xué)觀念離不開長期的學(xué)習(xí)。在終身學(xué)習(xí)理念的指引下,教師應(yīng)把握學(xué)習(xí)時機,采用線上、線下等方式學(xué)習(xí)與生活化教學(xué)有關(guān)的內(nèi)容,了解生活化教學(xué)的內(nèi)涵、理論基礎(chǔ)、價值、原則、方式方法等,形成正確的認知,重視生活化教學(xué)。同時,教師要以日常教學(xué)為依托,進行物理生活化教學(xué)設(shè)計、教學(xué)實踐,邀請其他物理教師來聽課、評課,發(fā)現(xiàn)自身教學(xué)的不足,并自覺改正,繼續(xù)實踐,不斷地豐富生活化教學(xué)經(jīng)驗。在這樣不斷學(xué)習(xí)的過程中,教師的生活化教學(xué)觀念可以得到增強。
2.學(xué)生物理思維的生活化
學(xué)生學(xué)習(xí)物理需要運用物理思維。而在生活化思維的助力下,學(xué)生會積極探尋生活現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。教師要善于引導(dǎo)他們走進現(xiàn)實生活中,基于生活現(xiàn)象形成物理感知,同時發(fā)展他們生活化的物理思維,為構(gòu)建生活化的物理課堂奠定堅實的基礎(chǔ)。
例如,在教學(xué)“汽化”之前,教師聯(lián)系教材內(nèi)容和生活現(xiàn)象,提出探究任務(wù):任務(wù)一是在手背上涂抹酒精,感受手背上的變化;任務(wù)二是將溫度計插入裝有酒精的瓶子或燒杯中,測量酒精的溫度,觀察溫度計的示數(shù)。在任務(wù)的驅(qū)動下,學(xué)生會走進生活中,積極地運用思維,邊操作邊思考,形成生活化的認知。同時,學(xué)生會因此發(fā)現(xiàn)問題,提出各種疑問,這有利于他們?nèi)谌胛锢碚n堂。
(二)課堂教學(xué)生活化
物理課堂生活化教學(xué)應(yīng)當讓學(xué)生在體驗生活的過程中形成物理認知,發(fā)展物理核心素養(yǎng)。教師可以以不同維度的物理核心素養(yǎng)為依據(jù)實施教學(xué)。
1.利用生活現(xiàn)象強化物理觀念
生活現(xiàn)象承載著物理知識、物理規(guī)律。學(xué)生在日常生活中已借助多樣的方式了解了各種物理現(xiàn)象,對其形成了感性認知[2]。倘若在物理課堂上呈現(xiàn)學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象,那么學(xué)生很容易對其產(chǎn)生探究的興趣,并且會遷移感性認知,積極探究物理規(guī)律,進而深刻地理解物理概念,強化物理觀念。因此,在使課堂教學(xué)生活化的過程中,教師可以針對物理教學(xué)內(nèi)容,選取與之相關(guān)的且學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象,助力學(xué)生在探究過程中強化物理觀念。
例如,考慮到大部分學(xué)生在生活中使用過放大鏡,對其用途(觀察細小物體)形成了感知,因此在教學(xué)“凸透鏡成像的規(guī)律”時,教師為學(xué)生提供放大鏡這一凸透鏡,引導(dǎo)他們以由遠及近的方式觀察教材上的文字、黑板上的板書內(nèi)容、窗戶外的樹木等。在學(xué)生操作的過程中,教師引導(dǎo)他們思考這一問題:放大鏡有什么作用?一些學(xué)生在思維定式的影響下產(chǎn)生“難道放大鏡不光可以用來觀察細小物體嗎?”這個疑問,并由此產(chǎn)生探究的興趣,踴躍地動手操作、動腦思考,積極探尋放大鏡的作用,為進行深度探究奠定基礎(chǔ)。在此期間,產(chǎn)生認知沖突的學(xué)生會自覺地糾正錯誤認知,發(fā)現(xiàn)放大鏡的本質(zhì)是凸透鏡。
在上述過程中,學(xué)生打破思維定式,積極地從物理的角度對熟悉的生活現(xiàn)象進行分析,有利于形成正確的物理觀念。
2.利用生活經(jīng)驗培養(yǎng)科學(xué)思維
科學(xué)思維的過程是學(xué)生建構(gòu)知識的過程。科學(xué)思維主要表現(xiàn)在觀察、分析、概括、總結(jié)、創(chuàng)新中[3]。建構(gòu)主義理論指明已有經(jīng)驗是學(xué)生進行有意義建構(gòu)的支撐。在使課堂教學(xué)生活化的過程中,教師可以依據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生已有經(jīng)驗,精心設(shè)計問題或任務(wù),讓學(xué)生獲得科學(xué)思維的機會,在解決問題或開展任務(wù)的過程中潛移默化地發(fā)展科學(xué)思維。
例如,在教學(xué)“物體的質(zhì)量”時,針對“固有質(zhì)量”這一知識點,教師創(chuàng)設(shè)了以下四個生活化的情境,引導(dǎo)學(xué)生思考、總結(jié)質(zhì)量的本質(zhì)。情境一:將一塊橡皮泥捏成泥娃娃,橡皮泥的質(zhì)量是否發(fā)生了變化?情境二:一塊冰融化成水,在不考慮蒸發(fā)的情況下,其質(zhì)量是否發(fā)生了變化?情境三:宇航員將國旗帶入太空,國旗的質(zhì)量是否發(fā)生了變化?情境四:加熱一個鐵塊,其質(zhì)量是否會發(fā)生變化?面對上述情境,學(xué)生快速遷移生活經(jīng)驗,認真分析,把握事物的“變”與“不變”,找出不同情境的相似之處,嘗試總結(jié)固有質(zhì)量的內(nèi)涵。之后,教師組織講評活動,幫助學(xué)生形成正確認知,同時呈現(xiàn)以下問題,引導(dǎo)他們進行判斷。問題一:用天平稱量一個塑料瓶,記錄其質(zhì)量的數(shù)據(jù)后將其剪碎,再次稱量。塑料瓶被剪碎前后的質(zhì)量發(fā)生了怎樣的變化?問題二:分別稱量一勺白糖和一杯水的質(zhì)量,計算它們的總質(zhì)量;再將白糖放入水中,使其溶解,并稱量糖水的質(zhì)量。白糖和水前后兩次的質(zhì)量一樣嗎?為什么?對于這些問題,學(xué)生會遷移課堂上形成的認知,進行分析,做出判斷,得到答案。
在參與課堂學(xué)習(xí)的過程中,學(xué)生通過分析、對比、總結(jié)、應(yīng)用,一步步地利用生活經(jīng)驗歸納出了物理知識,深刻地理解了物理概念,鍛煉了分析、推理能力,這有利于提升他們的科學(xué)思維發(fā)展水平。
3.利用實驗操作培養(yǎng)科學(xué)探究能力
實驗是學(xué)生進行物理探究的重要方法,也是學(xué)生發(fā)展科學(xué)探究能力的重要途徑[4]。針對大部分學(xué)生樂于進行物理實驗操作這一特點,在使物理課堂教學(xué)生活化的過程中,教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,驅(qū)動學(xué)生結(jié)合問題或任務(wù)進行實驗操作,使其在形成對物理的直觀認知的同時發(fā)展科學(xué)探究能力。
例如,在關(guān)于平面鏡的一節(jié)課上,教師在學(xué)生進行“探究平面鏡成像的特點”實驗操作之前提出問題:“平面鏡所成的像有什么特點?和原物大小一樣嗎?是倒立的還是正立的?是實像還是虛像?”對此,學(xué)生活躍自身的思維,遷移生活經(jīng)驗、物理認知,提出了不同的假設(shè),并提升了物理探究興趣?;趯W(xué)生的良好表現(xiàn),教師繼續(xù)提出一系列問題:“我們可以用哪些實驗器材來探究平面鏡成像的特點?可以怎樣用這些實驗器材進行操作?可以使用什么樣的實驗方法?”于是,學(xué)生展開進一步思考,和他人一起設(shè)計實驗方案并進行動手操作。學(xué)生在操作的過程中明確分工(如有的負責(zé)觀察、分析現(xiàn)象,有的負責(zé)記錄實驗結(jié)果),在分析實驗數(shù)據(jù)后得出實驗結(jié)論。之后,教師組織展示活動,鼓勵學(xué)生講述實驗過程,呈現(xiàn)實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)果以及所發(fā)現(xiàn)的問題,并有針對性地進行指導(dǎo)。
在體驗操作活動的過程中,學(xué)生始終發(fā)揮思維的作用,進入“發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題、合作交流、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題……”這一良好的學(xué)習(xí)循環(huán)中,逐步探究出實驗結(jié)論,形成深刻的物理認知,同時積累物理實驗經(jīng)驗。
4.利用實踐活動培養(yǎng)社會責(zé)任感
實踐活動可以助力學(xué)生做到學(xué)以致用。并且,在體驗實踐活動的過程中,學(xué)生可以親身感受物理知識、方法與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系,學(xué)會將物理知識運用于現(xiàn)實生活,增強社會責(zé)任感。因此,在實施物理課堂生活化教學(xué)時,教師可以依據(jù)物理教學(xué)內(nèi)容的生活性組織實踐活動。
例如,凸透鏡成像的規(guī)律在現(xiàn)實生活中有廣泛的應(yīng)用價值,如制作照相機。所以教師在學(xué)生學(xué)完相關(guān)的知識之后,立足學(xué)生的學(xué)習(xí)所得,組織實踐活動—應(yīng)用凸透鏡成像的規(guī)律和照相機的原理,使用凸透鏡、圓筒、半透明塑料袋、直尺等物品制作簡易照相機。
在活動的過程中,學(xué)生會發(fā)散思維,深刻地把握凸透鏡成像的規(guī)律并靈活地進行應(yīng)用,將生活中常見的物品加工成照相機,切實地感受物理的魅力,自覺地在生活中應(yīng)用物理,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。
(三)課后作業(yè)生活化
課后作業(yè)是物理課堂教學(xué)的拓展,可以為學(xué)生走進現(xiàn)實生活提供助力[5]。物理生活化教學(xué)對應(yīng)的課后作業(yè)應(yīng)當具有生活性。因此,教師要圍繞教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)生活化的情境,提出物理問題,讓學(xué)生在情境中遷移物理認知,認真分析、解決物理問題,進一步深化物理認知,發(fā)展物理核心素養(yǎng)。
例如,在教學(xué)“氣體的壓強”時,教師采用實驗教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生探究大氣壓強,使其形成了一定的認知。之后,教師基于大氣壓強在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用途徑,創(chuàng)設(shè)生活情境,提出問題,布置以下生活化的作業(yè)。
請你試著用所學(xué)的物理知識來解釋下面的生活現(xiàn)象。
1.用吸管喝飲料時,為什么飲料會進入嘴里?
2.輸液用到的吊瓶上有一個短針頭,它的作用是什么?
3.用膠頭滴管吸一些液體時,為什么液體不會從滴管中流下來?
4.為什么吸盤式掛鉤可以牢牢地黏在墻上?
5.你還能想出其他類似的現(xiàn)象并用所學(xué)的物理知識做出解釋嗎?
在做生活化作業(yè)時,學(xué)生會走進生活中,認真分析現(xiàn)象,聯(lián)想、應(yīng)用相關(guān)的物理知識解決問題。如此,學(xué)生既可以加深對物理知識的理解,積累應(yīng)用知識的經(jīng)驗,也可以鍛煉科學(xué)思維能力、科學(xué)探究能力,增強社會責(zé)任感,以便適應(yīng)、體驗現(xiàn)實生活。
結(jié)語
總而言之,培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的過程是需要將教學(xué)與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來的過程。物理教師應(yīng)當正確認知物理核心素養(yǎng)與學(xué)生生活的關(guān)系,形成生活教育理念,將生活化教學(xué)作為培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要手段。在實際開展物理生活化教學(xué)的過程中,教師應(yīng)當著眼于課前準備階段、課堂教學(xué)階段和課后作業(yè)布置階段,引導(dǎo)學(xué)生形成生活化的思維,聯(lián)系具體的物理教學(xué)內(nèi)容,有針對性地利用生活現(xiàn)象、生活經(jīng)驗、實驗操作、實踐活動,引導(dǎo)學(xué)生通過遷移生活經(jīng)驗、物理認知來探究物理知識,自然而然地發(fā)展物理核心素養(yǎng)。同時,教師應(yīng)當時刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,以現(xiàn)實生活為歸宿,借助“生活情境+問題”的形式設(shè)計生活化的物理作業(yè),讓學(xué)生靈活地應(yīng)用所學(xué)內(nèi)容解決問題,發(fā)展核心素養(yǎng)。不過教師在物理生活化教學(xué)中需要注意的是,培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)是一項長期的活動,自己應(yīng)不斷地總結(jié)經(jīng)驗、優(yōu)化教學(xué),最大限度地提高教學(xué)質(zhì)量。
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