摘 要:核心素養(yǎng)為教育指出了人才培養(yǎng)目標,是教學改革的風向標,物理教學改革也應該以提升學生的核心素養(yǎng)為改革方向。隨著教育現(xiàn)代化的推進和發(fā)展,信息技術已經逐漸走進現(xiàn)代教學,混合式教學就是信息技術與教學充分結合的產物。通過對物理核心素養(yǎng)要素的分析,提出在混合式物理教學中培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng),同時給出混合式物理教學的應用策略,以教學方式改革帶動課程改革,在物理教學中提升學生的核心素養(yǎng),進而提高人才培養(yǎng)質量。
關鍵詞:核心素養(yǎng) 混合式教學 物理教學
中圖分類號:F063.1;G642.0
文獻標識碼:A
文章編號:1004-4914(2024)03-219-02
科教興國戰(zhàn)略強調教育是極其重要的,振興教育已經與經濟建設、社會發(fā)展、科技進步成為我國實現(xiàn)偉大復興中國夢的重要舉措[1]。教育的主要目的是提高勞動者的綜合素質,通過勞動者綜合素質的提高,促進經濟建設和社會進步,進而實現(xiàn)國家的繁榮富強。核心素養(yǎng)的提出是為了培養(yǎng)合格的社會主義勞動者,早在2014年教育部頒布的《教育部關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》教基二〔2014〕4號文件指出要“研究制訂學生發(fā)展核心素養(yǎng)體系”,并提出將核心素養(yǎng)與學科教學聯(lián)系起來,學科教學應該為培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)服務[2]。
伴隨著我國教育現(xiàn)代化進程,教學方式逐漸優(yōu)化,教學資源日趨豐富。全線上教學使我國的現(xiàn)代信息技術高速發(fā)展,打破了時間和空間的限制,使學生的學習途徑更加多元化[3]?,F(xiàn)代信息技術的運用能力已經成為一種教學必備能力,充分利用現(xiàn)代信息技術可以開發(fā)課程資源,豐富教學方式?;旌鲜浇虒W是將線上教學和線下教學相結合起來的教學模式,是現(xiàn)代信息技術進入傳統(tǒng)課堂的一種方式,混合式教學的運用可以幫助教師和學生高效地完成教學內容,提高教學效果[4]。物理是一門以自然規(guī)律為研究對象的學科,由于其嚴密的邏輯性、科學性和復雜性,導致其教學內容有一定難度,教學存在著困難。學生時常反映記不住物理公式,分析不明白物理過程,理不清做題思路,找不到實驗規(guī)律,這些都是由物理學科特點決定的。將混合式教學引入物理教學過程,可以幫助教師和學生更好地完成教學任務,提高教學質量,從而實現(xiàn)提高學生核心素養(yǎng)的目的。
一、物理核心素養(yǎng)的構成要素
物理核心素養(yǎng)主要包含:物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任[5]。但是這四個部分只是描述性地給出物理核心素養(yǎng)的主要培養(yǎng)方向,如果要在教學中實施,需要將其進行課程化轉化,因此要分析物理核心素養(yǎng)的構成要素。
(一)物理觀念的構成要素
物理觀念是在理解物理知識的基礎上形成的,對物理學科系統(tǒng)、整體的認識,是物理知識在人腦中留下的總體印象的概括。物理觀念應該包括物理知識和物理技能兩部分,通過對知識再加工,使學習者能夠靈活運用知識,進而形成運用物理知識的能力,即物理技能。因此物理觀念可以將其分為物理知識和物理技能兩個要素,這兩個要素的形成需要三個基本步驟:第一步,直觀認識物理世界,理解物理的時空觀、物質觀、物理規(guī)律等基本物理知識,這便是知識的學習過程;第二步,對基本物理知識進行再加工,體會知識之間的聯(lián)系與相互關系,形成知識網(wǎng)絡;第三步,是在掌握物理知識的基礎上形成物理技能,這三個步驟是遞進關系,分層逐步深入,最終形成物理觀念。
(二)科學思維的構成要素
科學思維是人類認識世界的高階活動,是人們通過對知識的學習、分析、推理和演繹形成的符合邏輯關系的理論體系。物理是描述客觀世界的科學,學習物理實際上是認識客觀世界,理解客觀規(guī)律的過程,因此科學思維的形成不能一蹴而就,它是在不斷學習過程中形成、完善和發(fā)展的??茖W思維在物理教學中的構成要素可以分為認識能力、分析能力、推理能力和邏輯思維能力。科學思維訓練應該從認識知識開始,通過分析、歸納總結得出一般規(guī)律,將一般規(guī)律進行推理、演繹得到個體性質,最后構建整個知識體系,通過這樣的訓練可以促進科學思維的形成。
(三)科學探究的構成要素
科學探究是通過一定的科學方法與過程對科學現(xiàn)象與客觀事物進行質疑、分析和研究。物理學的發(fā)展離不開科學探究的支持,科學探究素養(yǎng)是科研者保證科學研究順利進行的一個關鍵要素,因此在教學中培養(yǎng)學生的科學探究能力是必要的。通過對物理現(xiàn)象進行觀察與實驗、形成猜想與假設、設計與制定研究方案、搜集處理信息、對研究結果作出解釋,幫助學生形成科學探究能力。實際教學中應注重培養(yǎng)學生的分析問題能力、尋找證據(jù)能力、解釋現(xiàn)象能力、交流合作能力,從而幫助學生提升科學探究能力,促進物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。
(四)科學態(tài)度與責任
科學態(tài)度與責任是指在物理學習過程中形成的,對待物理科學穩(wěn)定的心理傾向和相應的職責與任務。在物理教學中可以分解為嚴謹求實的精神,敢于面對困難和更正錯誤的勇氣,遵守法律法規(guī)和道德倫理的意識,樹立可持續(xù)發(fā)展的理念等要素。
二、在混合式物理教學中核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略
(一)利用現(xiàn)代信息技術幫助學生充分認識物理世界
在教學中運用現(xiàn)代信息技術有益于學生物理觀念、科學態(tài)度與責任的形成。首先,傳統(tǒng)的物理教學是以知識點為基本授課單元,學生的學習目標也主要是掌握物理知識點,這樣獲得的知識是分散的,在有限的教學時間內,教師幫助學生構建知識網(wǎng)絡是困難的,不利于物理觀念的形成?;旌鲜浇虒W將線上教學資源作為教學的一部分,納入整改教學過程,線上資源突破了時間和空間的限制,將更豐富的內容呈現(xiàn)在學生的面前。這些資源更容易幫助學生將所學的知識點連接起來,構建知識網(wǎng)絡,完成對知識的再加工,進而形成物理觀念。其次,線上教學資源開闊了學生的眼界,使其更深入地理解物理世界。同時線上數(shù)字資源可以使物理學史教學和前沿科學教學更加生動,給學生留下深刻地印象,幫助學生形成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度與責任意識,這些教學任務在傳統(tǒng)教學過程中既費時又費力,效果卻不盡如人意。
(二)培養(yǎng)學生的自主學習意識和科學探究能力
混合式教學中的線上教學任務由學生自己完成,無需教師的全程跟隨,與傳統(tǒng)的課堂相比,要求學生的參與度更高,因此更能發(fā)揮學生的主觀能動性,打破學生被動學習的現(xiàn)狀,培養(yǎng)學生的自主學習意識,養(yǎng)成主動學習、自我管理的良好習慣。自主學習意識是科學探究能力發(fā)展的前提,沒有自主學習意識就不會形成科學探究意識,更談不上培養(yǎng)科學探究能力。此外,線上豐富的虛擬實驗和仿真實驗增加了學習樂趣,提高了學生主動學習的意識,吸引學生主動探究,從而促進了學生科學探究能力和物理技能的形成。
(三)利用信息技術訓練學生形成科學思維
在物理教學中,促進科學思維形成的方法有很多,模型構建法、問題教學法、爭議討論法等,都是常用的方法,利用信息技術實施這些教學方法,可以起到事半功倍的教學效果。模型構建法是指通過構建模型進行教學的方式,利用信息技術構建的模型往往比教具更有吸引力,而且可以將一些在現(xiàn)實中難以展現(xiàn)或無法觀察的物理過程呈現(xiàn)出來,替代學生的想象,幫助學生正確分析物理過程及物理量之間的關系,利用物理規(guī)律進行推理演算結果,這有助于學生分析能力、推理能力和邏輯思維能力的提升。問題教學法、爭議討論法是通過不斷地提問和討論提升學生的邏輯思維能力,對學生參與度要求極高,傳統(tǒng)教學實施困難,混合式教學為這些教學法提供了方便,線下提問線上回答,線上討論線下總結,這種教學方式對學生形成科學思維是非常有益的。
三、混合式教學在物理教學中的應用
(一)教師在混合式物理教學中的地位與作用
混合式物理教學中教師是課程的設計者、引導者和評價者。作為混合課程的設計者,要對線上和線下教學進行統(tǒng)籌安排,使線上和線下教學緊密結合,相互依托,避免線上和線下教學的不關聯(lián)、不協(xié)調。尋找和使用合理的數(shù)字資源進行線上教學,這些資源要能幫助學生解析知識、開闊眼界、發(fā)展能力,避免“線下教學線上化”的形式主義,切實為發(fā)展學生的核心素養(yǎng)服務。作為混合課程引導者,在引導學生完成線上線下課程時,既要注意要引導學生分析問題、解決問題,又要引導學生有正確的價值觀和科學的態(tài)度,有意識地培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)。作為混合課程的評價者,要同時對學生的線上和線下學習效果進行正確的評價,給出客觀反饋,幫助學生查缺補漏,找到知識和能力中的不足。
(二)物理混合教學的一般設計流程
混合式教學是將傳統(tǒng)的線下教學和以信息技術為核心的線上教學有機地結合起來,它的一般設計流程與傳統(tǒng)的設計流程有所區(qū)別,可以分為四個步驟:
第一,根據(jù)教學需求確定教學目標。在制定教學目標之前要進行學情分析,物理前后知識往往存在緊密的聯(lián)系,教學目標制定之前要充分考慮學生前面的知識基礎。通過網(wǎng)絡平臺進行學情調研,既方便又快捷,很容易讓教師了解學生對知識的掌握情況,這樣的學情分析更加客觀準確,再結合大綱要求制定教學目標時更有針對性,更符合教學需求。
第二,根據(jù)教學目標設計教學方案。設計教學方案時要合理分配線上和線下教學任務,明確哪些內容適合線上教學(如不易實現(xiàn)的演示實驗、仿真實驗、復雜的物理過程等),哪些內容適合線下教學(如物理規(guī)律的總結、問題解答、要點分析等),同時教學方案也應該給出線上和線下教學是如何結合的。
第三,根據(jù)教學方案篩選教學資源。目前對于物理學科來說,數(shù)字教學資源非常豐富,動畫、視頻、圖片種類繁多,在篩選教學資源時既要兼顧趣味性,又要避免過分娛樂,分散學生的注意力。值得一提的是線上教學可以將物理學史、前沿科學、科技問題引入教學,幫助學生形成物理觀念和科學態(tài)度。
第四,根據(jù)教學情況進行教學評價。通過統(tǒng)計分析學生的線上學習情況(如學習時長、討論區(qū)參與度、作業(yè)完成等),線下課堂表現(xiàn)情況(如提出問題、課堂發(fā)言、知識總結等),對學生進行客觀評價和反饋,使學生對自己的學習情況深入地了解,能夠及時調整學習方法和學習方向。
(三)核心素養(yǎng)下混合式物理教學設計應該關注的問題
混合式物理教學設計不僅要關注知識的傳遞,更應該把核心素養(yǎng)的培養(yǎng)放在首位,因此應該關注以下三個問題。首先,應該聚焦核心素養(yǎng)視域下各項能力的培養(yǎng),如獲取知識的能力、邏輯思維能力、探究能力等,幫助形成物理觀念、科學思維和探究能力;其次,應該合理創(chuàng)設社會情境,在情境中教學,讓學生理解科學、道德和社會的關系,促進科學態(tài)度和責任的形成;最后,教學設計應該充分發(fā)揮線上教學的優(yōu)勢,并把線上教學作為教學的一個重要組成部分,而不是線下教學的補充或者可有可無的附屬品,線上和線下教學應該被融為一體。
四、結語
核心素養(yǎng)是現(xiàn)代教育的目標,它決定著人才培養(yǎng)的方向,物理是重要的基礎學科,它對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)起著重要的作用。在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的視域下,將依托現(xiàn)代信息技術的混合式教學應用到物理教學過程中,希望通過合理的教學設計,能夠充分利用現(xiàn)代信息技術和數(shù)字資源,幫助學生提高核心素養(yǎng),從而提高教學質量。
參考文獻:
[1] 楊云雄,李儉慧,盧捷.以提升學生科學素養(yǎng)為導向的科學教育實踐探索[J].教育科學論壇,2023(08):16-18.
[2] 關亞琴.物理學科核心素養(yǎng)的課程轉化路徑[J].物理教師,2023.44(01):2-7.
[3] 王歡歡.“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下高中英語混合式教學模式研究[J].淮南職業(yè)技術學院學報,2022.22(06):57-59.
[4] 張青松.混合式教學在中職計算機應用基礎課程中的應用與實踐[J].信息系統(tǒng)工程,2023(03):171-173.
[5] 鄭康,劉霽華.核心素養(yǎng)視域下素養(yǎng)發(fā)展課堂的特征與建構[J].物理教師,2023.44(01):29-33.
(作者單位:佳木斯大學 黑龍江佳木斯 154000)
[作者簡介:許書涵,佳木斯大學理學院;通訊作者:蘆穎(1977—),女,黑龍江佳木斯人,副教授,碩士;研究方向:物理教學與實踐。]
(責編:若佳)