洪文琪
一、物理核心素養(yǎng)是物理學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)
物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受教育過程中形成的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力,發(fā)揮著獨特的育人價值。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理概念和規(guī)律的過程中以學(xué)科知識為載體形成穩(wěn)固的心理特質(zhì),教師在培育學(xué)生物理核心素養(yǎng)的同時能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神、愛國意識、科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。綜合運用多學(xué)科知識完成任務(wù)的過程中形成科學(xué)思維,培養(yǎng)解決問題的能力,更好地發(fā)揮課程培根鑄魂啟智的作用。
二、基于核心素養(yǎng)的初中物理教學(xué)育人的策略
盡管2011年版課標在三維目標里已提出“情感態(tài)度與價值觀”的課程理念,但直到《義務(wù)教育物理課程標準(2022年版)》正式頒布,部分教師仍過分關(guān)注理論知識的講授,缺乏關(guān)注學(xué)生科學(xué)價值觀與必備品格的培養(yǎng),造成物理學(xué)科知識與育人功能的割裂。2022年版課標將“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”細化為“科學(xué)本質(zhì)觀”“科學(xué)態(tài)度”和“社會責(zé)任”三個素養(yǎng)目標,目的是在建構(gòu)物理觀念的過程中,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感,更好地發(fā)揮物理學(xué)科的育人功能。
1.在物理實驗中培養(yǎng)學(xué)生嚴謹認真、實事求是的科學(xué)態(tài)度。(1)實驗教學(xué)中通過教育學(xué)生嚴格遵守儀器的使用規(guī)范來培養(yǎng)學(xué)生嚴謹認真的科學(xué)態(tài)度。比如,刻度尺、電表、量筒等儀器讀數(shù)要正對刻度線,否則會引起讀數(shù)不正確,進而導(dǎo)致測量結(jié)果不準確,最后導(dǎo)致實驗結(jié)論錯誤。實驗教學(xué)時可以把學(xué)生們讀數(shù)的動作情景拍攝下來,通過投屏展示,讓學(xué)生指出問題,改正錯誤,養(yǎng)成嚴謹認真的實驗態(tài)度。(2)實驗教學(xué)可以通過分析誤差的來源并設(shè)計合理的實驗方案減小誤差的方式,來培養(yǎng)學(xué)生對實驗嚴謹認真的科學(xué)態(tài)度。比如“測量液體密度”實驗,若先測空燒杯質(zhì)量,再加入液體,測燒杯和液體的總質(zhì)量;后把燒杯里的液體倒入量筒測體積。教師此時將燒杯投影并放大,讓學(xué)生看到燒杯壁有殘留液滴,導(dǎo)致“液體質(zhì)量”測量不準確。以此導(dǎo)出減少誤差的新設(shè)計。經(jīng)歷這個過程讓學(xué)生體會到準確的測量來源于嚴謹?shù)膶嶒炘O(shè)計。(3)實驗教學(xué)中,應(yīng)教育學(xué)生誠實記錄實驗數(shù)據(jù)和實驗結(jié)果。
2.以中國科技新成果為情境點燃青少年科技興國的使命感。物理學(xué)與社會科技發(fā)展緊密相關(guān),以我國科技成果為情境來導(dǎo)入課堂教學(xué)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力和民族自豪感。學(xué)習(xí)人教版《越來越寬的信息之路》時,以史實導(dǎo)入通信衛(wèi)星的作用:1993年我國“銀河號”貨輪被美國關(guān)閉GPS導(dǎo)致在海上漂泊33天。史實搭配問題鏈讓學(xué)生了解GPS利用人造衛(wèi)星來發(fā)射和接收電磁波,所以依賴他國的人造衛(wèi)星來導(dǎo)航和通信容易導(dǎo)致斷聯(lián)和迷失方向等后果。證明中國獨立建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的必要性,再播放北斗衛(wèi)星系統(tǒng)的講解視頻,最后教師當(dāng)場拿出手機打開“地圖”軟件,投影讓學(xué)生看是北斗的多少顆衛(wèi)星為我們導(dǎo)航。通過展示我國科技新成果的方式,讓學(xué)生了解我國現(xiàn)代化建設(shè)的新成就,激發(fā)學(xué)生的愛國主義精神,為部分學(xué)生埋下獻身科學(xué)的種子。
3.在跨學(xué)科項目式學(xué)習(xí)中提高學(xué)生分析問題解決問題的能力。例如,人教版《熱機的效率》學(xué)習(xí)了“氫”為熱值最高的燃料,課后布置學(xué)生以《最清潔的能源:氫》為主題寫項目報告,結(jié)合電解水制氫實驗,解釋制氫方法;結(jié)合氫燃燒方程式,解釋氫能源的清潔性,鞏固化學(xué)知識。用氫和汽油的熱值對比來證明氫能量密度大,應(yīng)用物理知識。通過描繪“制氫加氫站”的流程圖,了解氫能源在交通工具的應(yīng)用,與工程應(yīng)用和社會發(fā)展緊密聯(lián)系。通過在“用中學(xué)”的形式,樹立將知識應(yīng)用于生活的意識。
4.在綜合實踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的實踐精神。物理是一門實踐性很強的科目,基于STEAM教育理念,在所學(xué)知識基礎(chǔ)上拓展的綜合實踐課程將成為培養(yǎng)未來復(fù)合型實踐型人才的有效途徑,物理學(xué)科知識結(jié)合學(xué)生的生活同步開展綜合實踐活動課程,引導(dǎo)學(xué)生在“做中學(xué)”。例如,學(xué)完人教版《家庭電路》后,設(shè)計綜合實踐活動課,指導(dǎo)學(xué)生組裝“簡單家庭照明電路”,在動手實踐中,加深對家庭電路連接規(guī)范的掌握。綜合實踐活動可以為學(xué)生提供實踐技能的啟蒙機會,培養(yǎng)有實踐興趣和實踐精神的新型人才,培養(yǎng)大國工匠潛質(zhì)的青少年,為推進中國式現(xiàn)代化的發(fā)展貢獻力量。
5.在拓展閱讀中培養(yǎng)科學(xué)倫理觀,樹立環(huán)保意識。自然環(huán)境與社會生活蘊含著豐富的物理知識,教學(xué)時融合自然環(huán)境和物理知識點,滲透科學(xué)的倫理觀念,通過分析科學(xué)技術(shù)對自然環(huán)境和人類生活的影響,樹立用科技保護環(huán)境、節(jié)約資源的意識。比如同樣是汽油機,課本的“四沖程汽油機”燃料四分之三的能量以熱量的形式散失在空氣中,而改進后的“六沖程汽油機”,第五沖程把水噴進熾熱的氣缸里,水馬上汽化成水蒸氣推動活塞再次做功,每6個沖程中就出現(xiàn)2個做功沖程,增加有用功,比傳統(tǒng)四沖程的效率提高40%。通過拓展閱讀,讓學(xué)生感受科技進步對提高效率的推動,達到節(jié)約資源的目的。環(huán)境污染、噪聲影響、電磁輻射、熱污染、核污染等環(huán)保熱點話題,都與物理息息相關(guān),教師結(jié)合物理知識傳輸環(huán)保意識,促使生活方式綠色轉(zhuǎn)型。
三、物理教學(xué)滲透核心素養(yǎng)育人教學(xué)方式的成效
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)和課堂觀測情況統(tǒng)計,可見滲透核心素養(yǎng)育人理念的物理教學(xué)方式對學(xué)生有一定的積極影響和成效。
1.激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。滲透核心素養(yǎng)育人理念的物理教學(xué)注重情境化教學(xué)和實踐型學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。根據(jù)對物理學(xué)習(xí)興趣的問卷調(diào)查數(shù)據(jù),實行了核心素養(yǎng)育人教學(xué)方式的班有98%的學(xué)生喜歡物理學(xué)習(xí),對照班只有67%的學(xué)生喜歡物理。可見情境化和實踐性的育人方式能激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣,培養(yǎng)現(xiàn)代化進程中具有實踐精神的新型人才。
2.培養(yǎng)了學(xué)生的科學(xué)態(tài)度。通過規(guī)范學(xué)生遵守實驗規(guī)則、誠實填報數(shù)據(jù),培養(yǎng)學(xué)生的嚴謹認真的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)道德觀念。讓學(xué)生懂得誠實對待科學(xué)研究,尊重知識產(chǎn)權(quán)和研究倫理。筆者通過在學(xué)生實驗操作過程中觀察學(xué)生的行為,發(fā)現(xiàn)實驗班學(xué)生的實驗參與度從31%增加到98%,實驗操作考試平均分有較大提高。
3.培養(yǎng)了學(xué)生的科技意識。科技應(yīng)用滲透到物理教學(xué)中可以幫助學(xué)生深入理解科技對社會和生活的影響,培養(yǎng)他們對科技的興趣和科技意識。實驗班有84%的學(xué)生會主動關(guān)注身邊科技產(chǎn)品的原理,對照班只有47%。滲透科技應(yīng)用教學(xué)方式能幫助學(xué)生意識到科技發(fā)展與物理學(xué)的緊密聯(lián)系,感受科技對社會和經(jīng)濟發(fā)展的驅(qū)動,進而培養(yǎng)科技興國的意識。
4.提升了學(xué)生解決問題的能力。應(yīng)用核心素養(yǎng)理念的課堂引導(dǎo)學(xué)生通過實際情境分析和項目式學(xué)習(xí)模式,掌握基本的科學(xué)方法和科學(xué)思維,運用已學(xué)到的物理知識和技能解決實際問題。使用這種學(xué)習(xí)模式的實驗班在調(diào)研中情景題正確率89.4%,對照班正確率42.9%,可見真實情境教學(xué)和項目式學(xué)習(xí)能提高學(xué)生分析問題解決問題的能力。
5.增強了學(xué)生的社會責(zé)任感。學(xué)生通過了解物理對環(huán)境和社會的影響,可以更好地認識到自己在環(huán)境保護和社會發(fā)展中的責(zé)任,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和環(huán)境意識。實驗班學(xué)生在垃圾分類等志愿服務(wù)活動的參與度更高,可見他們參與社會實踐積極性更強。
四、物理教學(xué)滲透核心素養(yǎng)育人理念的啟示與思考
1.發(fā)揮物理知識貼近生活的優(yōu)勢,以真實情景激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。比如,人教版《電能電功》一節(jié)中,課前布置實踐任務(wù)尋找家里的電費單或電費短信,課堂投影電費單為情景引入,以學(xué)會計算一個月電費為學(xué)習(xí)目標,引導(dǎo)學(xué)生先學(xué)會電能表讀數(shù),學(xué)習(xí)電能的單位,再學(xué)計算一個月所消耗的電能,最后根據(jù)電價來計算家庭的電費。
2.借助過程性評價促進學(xué)生核心素養(yǎng)的正向發(fā)展。學(xué)生評價由以前單一的分數(shù)評價轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程性評價,對學(xué)生項目式學(xué)習(xí)的操作過程和項目成果進行過程性評價。比如在“壓強嘉年華”項目式學(xué)習(xí)活動中,教師制定了項目學(xué)習(xí)評價表,通過自評、教師評、同學(xué)評等方式,從不同視角、不同方面對學(xué)生的項目成果進行多元評價,讓學(xué)生了解項目的優(yōu)點和不足,重點肯定學(xué)生的優(yōu)點和進步,促進學(xué)生不斷反思和改進,以評導(dǎo)學(xué),以評促學(xué),實現(xiàn)評價育人的功能。
3.核心素養(yǎng)育人促進教師專業(yè)發(fā)展。核心素養(yǎng)育人理念從學(xué)科教學(xué)轉(zhuǎn)為學(xué)科育人,促進教師深度研究課程,找準育人的切入點,從課標理解、教材分析、知識建構(gòu)入手,解決課標與教材、教材與教學(xué),教學(xué)與學(xué)生成長的邏輯關(guān)系,由學(xué)生成長又進一步促進教師專業(yè)化發(fā)展,實現(xiàn)教學(xué)相長。核心素養(yǎng)育人理念也符合當(dāng)前立德樹人的教育需求,促進教師教育觀念的轉(zhuǎn)變,形成課堂教學(xué)行為上的轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)學(xué)科教學(xué)與育人并舉。
滲透核心素養(yǎng)育人理念的物理教學(xué)能更好地落實立德樹人的根本任務(wù)。物理教學(xué)可以通過生活情景鏈接物理知識,進一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣,發(fā)展學(xué)生對科學(xué)的好奇心和求知欲??梢酝ㄟ^實驗教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實事求是的精神。通過實踐應(yīng)用知識,讓知識走向社會,培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和科技意識??梢酝ㄟ^項目式學(xué)習(xí)活動,讓學(xué)生積極參與課內(nèi)外物理相關(guān)的實踐,發(fā)揮物理課程的勞動育人功能。做中學(xué)與用中學(xué)相結(jié)合,充分發(fā)揮初中物理課程特色的核心素養(yǎng)育人功能。
責(zé)任編輯 邱 麗