【摘要】本文旨在探討以科學探究為載體，培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)的教學策略.通過構建以科學探究為核心的教學環(huán)境，引導學生主動探索物理現象，培養(yǎng)學生的觀察能力、實驗能力和問題解決能力.本文闡述物理核心素養(yǎng)的內涵及其重要性，然后分析科學探究在物理教學中的作用，最后提出具體的教學策略和建議.通過實施這些策略，可以有效提升學生的物理學習興趣和綜合能力，為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實踐能力的物理人才奠定基礎.

【關鍵詞】核心素養(yǎng)；高中物理；學生培養(yǎng)

1 引言

伴隨著科技不斷進步與社會發(fā)展，物理學科被越來越多地運用到各領域中，對于物理人才提出了更高要求.所以，如何發(fā)展學生物理核心素養(yǎng)、提升學生物理學習興趣以及綜合能力就成了現階段物理教育中的一項重要任務.科學探究這一高效的學習方式有助于學生對物理現象與原理的深刻理解，促進其科學素養(yǎng)與創(chuàng)新能力的發(fā)展.本文將借助科學探究這一載體探究發(fā)展學生物理核心素養(yǎng)的教學策略，希望能夠對物理教學有所幫助與啟發(fā).

2 物理學科核心素養(yǎng)的含義和重要性

物理核心素養(yǎng)就是指學生在物理學習中形成的必備品格及關鍵能力，主要表現為物理觀念、科學思維、科學探究以及科學態(tài)度和責任，這些素養(yǎng)既是學生對物理知識理解與運用的基礎，更是學生今后發(fā)展與創(chuàng)新的主要依托，所以培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)對提升其綜合素質，滿足社會需求至關重要.

3 以科學探究為載體培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)的教學價值

將科學探究作為學生物理核心素養(yǎng)培育的載體，其教學價值不僅表現為對學生個人全面發(fā)展產生了深遠的影響，還表現為對物理教育總體質量的提高以及促進社會科技進步產生了潛在的影響.

科學探究這一實踐性學習方式讓學生以親身經歷物理世界和發(fā)現物理規(guī)律，在這一過程中學生不再處于被動地接受知識的狀態(tài)，而更多的是積極主動地去探究、去發(fā)現、去創(chuàng)新.學生通過對物理概念與原理進行觀察、實驗、分析、推理等多種科學探究活動的學習，既能深刻理解物理概念與原理，又能獲得基本的科學研究方法與技巧.這種主動探究式學習方式有利于發(fā)展學生觀察、實驗、思維和解決問題等多方面的能力，進而促進其物理核心素養(yǎng)發(fā)展.同時，科學探究利于激發(fā)學生的學習興趣與求知欲，在科學探究過程中學生要不斷提出問題、設計方案、做實驗、分析資料、得出結論，這一充滿挑戰(zhàn)與樂趣的學習過程能引發(fā)學生的好奇心與探索欲望，讓學生在探索中產生成就感與自信心.這種積極情緒的體驗有利于激發(fā)學生對于物理這門學科的喜愛與興趣，從而為其終身學習與發(fā)展打下堅實基礎.

另外，科學探究也能培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與實踐能力，在科學探究過程中學生需要充分發(fā)揮自己的想象力與創(chuàng)造力來設計獨特的實驗方案，解決實驗所遇到的各種問題.這一創(chuàng)新性實踐活動有利于學生創(chuàng)新思維與實踐能力的發(fā)展，讓學生有能力解決復雜的問題，有自信迎接未來的挑戰(zhàn).這一能力對提升學生綜合素質，滿足社會發(fā)展需求有著十分重要的作用.與此同時，將科學探究作為學生物理學科核心素養(yǎng)發(fā)展的載體，其教學價值也表現在物理教育整體質量提升方面，教師在開展科學探究活動時，能夠對學生的學習需求與認知特點進行較為深刻的理解，進而對教學方案與方法進行較為具有針對性的設計.這一學生本位教學方式有利于教學效率與教學質量的提升，推動物理教育內涵式發(fā)展.另外，科學探究活動也可以促進教師與學生的互動與溝通，加強教師與學生的情感聯(lián)系以及營造積極的學習氛圍.

最后，將科學探究作為學生物理學科核心素養(yǎng)發(fā)展的載體，其教學價值也在于促進了社會科技進步.物理學科是自然科學中的一門基礎學科，對促進社會科技進步有十分重要的作用，學生在科學探究活動中能夠深刻地理解物理學科最前沿的知識與技術，獲得科學研究的一些基本方法與技巧［1］.這些知識與技能既有利于學生在今后的學習與工作中獲得較好的成就與發(fā)展，又能促進社會科技進步與創(chuàng)新發(fā)展.

4 以科學探究為載體培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)的教學策略

K7o0YWgPONEOZnYcppwg+RgM9Gc0HYmmraryjMaj0R8=4.1 創(chuàng)造科學探究的教學環(huán)境，激發(fā)興趣

創(chuàng)造注重科學探究的教學環(huán)境，是培養(yǎng)學生物理學科核心素養(yǎng)至關重要的環(huán)節(jié).在這樣的教學環(huán)境下，學生就不會再是被動的知識接受者，而會變成積極的探索者、發(fā)現者.這一情境是為了引發(fā)學生的好奇心與探究欲望，讓學生在親身經歷中加深對物理現象與原理的認識［2］.

例如 以“摩擦力”教學為例，可創(chuàng)設探究氛圍濃厚的教學環(huán)境，教師可借助生活中一些例子，比如推著輕重不一的物體滑出桌面，引導學生去觀察、思考摩擦力是否存在、是否有作用，然后，教師可提供各種材料的物體供學生自由搭配及做實驗，以探討摩擦力在各種情況下的變化.教師在進行實驗時，要鼓勵學生進行假設，設計實驗方案，搜集資料，對實驗結果進行分析，這種教學環(huán)境可以讓學生在實踐中掌握摩擦力這一概念與性質，并了解它在生活當中的運用與意義.教師在科學探究教學環(huán)境的建設中也應關注以下幾個方面：比如保證實驗器材、探究資源豐富多樣，滿足不同學生的探究需要.同時，重視學生的個體差異與興趣點，指導學生選擇合適的探究課題，并培養(yǎng)其自主學習與合作學習能力.最后，關注學生的情感體驗與參與度，使學生在探索中體驗成功的快樂與探索的幸福.通過創(chuàng)造科學探究為主線的教學環(huán)境能夠對學生物理核心素養(yǎng)進行有效培養(yǎng)，學生在這樣的環(huán)境下既能掌握物理知識又能促進觀察、實驗，促進問題解決等能力的發(fā)展.與此同時，該教學方式還有利于激發(fā)學生的學習興趣與好奇心，以及創(chuàng)新精神與實踐能力的培養(yǎng).

4.2 設計有層次、富有挑戰(zhàn)性的探究任務

設計有層次、有挑戰(zhàn)的探究任務，是培養(yǎng)學生物理學科核心素養(yǎng)的重要手段.這類任務可以針對學生的認知水平、能力差異等情況，給出不同的困難挑戰(zhàn)，讓每一位學生都能在執(zhí)行任務時取得應有的進步.

例如 以“牛頓第一定律”的教學為例，可設計系列有層次的探索任務，對基礎薄弱的學生，可通過設計觀察物體在各種情況下的運動狀態(tài)等簡單實驗任務來指導其發(fā)現慣性現象，對牛頓第一定律內容有初步認識.然后，針對中等水平學生，可設計稍有繁冗的作業(yè)，比如探索摩擦力在物體運動過程中的作用，并引導學生深刻反思慣性定律在實踐中的運用［3］.最后對能力比較強的學生，可設計一些比較有挑戰(zhàn)性的學習任務，比如設計一些實驗來驗證牛頓第一定律，或探索慣性定律在航天領域中的運用.教師設計探究任務也需關注任務的連貫性與系統(tǒng)性，任務間要邏輯關系清晰，構成完整探究鏈條，有利于學生對物理概念、原理的循序漸進、深刻理解.與此同時，教師也要注意任務的趣味性與實用性，引發(fā)學生的學習興趣與探究欲望，讓學生在任務完成過程中獲得成就感與自信心.通過有層次、有挑戰(zhàn)的探究任務設計，能切實促進學生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展.學生既能獲得物理知識與實驗技能，又能發(fā)展批判性思維與創(chuàng)新精神，從而完成作業(yè).該教學方式還有利于加強對學生自主學習與合作學習能力的培養(yǎng)，從而為其今后的學習與發(fā)展打下堅實基礎.

4.3 指導學生掌握科學探究方法與技巧

指導學生掌握科學探究基本方法與技能，是培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)至關重要的一步.在物理學習過程中學生需學習觀察、實驗、搜集資料、分析結論等科學探究基本程序與方法.掌握這些方法與技巧既有利于學生對物理概念與原理的深刻理解，又能促進學生實踐能力與創(chuàng)新精神的培養(yǎng).

例如 以“平拋運動”一課的教學為例，通過科學探究，可指導學生掌握平拋運動的基本規(guī)律，教師可通過創(chuàng)設情境使學生對平拋運動現象進行觀察和描述，比如拋小球時的軌跡等.然后，教師可指導學生進行假設檢驗，例如平拋運動可分解成兩個運動，一個是水平方向勻速直線運動，另一個是豎直方向自由落體運動.接著，教師可組織學生設計實驗，并選用適當的實驗器材與方案對假設進行檢驗，教師在進行實驗時，要引導學生正確地操作實驗器材和搜集資料，同時要引導學生學會運用圖表和公式對資料進行分析和結論.教師在指導學生獲得科學探究方法與技巧的同時，也需重視對其批判性思維與創(chuàng)新精神的培養(yǎng).教師在教學過程中，要鼓勵學生質疑、反思實驗結果，指導學生從不同角度、不同層次分析問題，提出新假設、新視角.與此同時，教師也應注重學生個體差異與興趣點并給予個性化引導與支持，以幫助學生循序漸進地獲得科學探究方法與技巧.通過指導學生獲得科學探究基本方法與技巧，才能切實促進學生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展，學生掌握了這些方法與技巧之后，既能較好地對物理知識進行理解與運用，又能形成自主學習與解決問題的習慣.該教學方式還有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維與實踐能力，從而為學生今后的學習與發(fā)展奠定堅實基礎，也是為其未來在科學領域的深入探索與實踐提供強有力的支持.

4.4 關注科學探究過程，注重結果的呈現及評價

關注學生對科學探究過程及結果的呈現評價，是培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)必不可少的一環(huán)，這一環(huán)節(jié)既有利于促進學生科學探究能力的發(fā)展，也有利于學生養(yǎng)成科學的思維方式與嚴謹的研究態(tài)度.學生在展示和評價中能夠互相學習、共同進步，還能夠體會科學探究帶來的快樂和成就感.

例如 以“浮力”的教學為例，教師可通過設計系列實驗活動等方式，使學生們在探索中逐漸深刻地認識浮力的基本原理及其運用，比如實驗后要組織學生開展成果展示與交流活動，使學生共享探究過程與心得體會，在演示過程中學生可采用實驗報告、數據分析、圖表演示等多種方式綜合呈現探究成果.評價環(huán)節(jié)主要是對學生的科學研究過程及其成果進行全面的評價，在考核過程中不僅要重視學生實驗的結果與結論，更重要的是注重學生探究的過程與方法.如可對實驗設計階段學生的創(chuàng)新思維與實驗操作能力、實驗時觀察記錄能力、數據分析能力等進行評價，及成果展示階段表達交流能力與批判性思維.對其進行多維度評估，能夠更加全面地了解科學探究中學生的成績與發(fā)展情況，從而對其進行更加具有針對性的引導與建議.評價過程中要注意評估的公正與客觀，可采用學生自評、互評以及教師評價等形式來保證評價結果準確可靠.同時，也要重視學生的個體差異與進步，對每一位學生給予個性化評價反饋與發(fā)展建議.關注學生對科學探究過程及結果的呈現及評價，既可以促進學生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展，又可以培養(yǎng)學生團隊合作精神及創(chuàng)新意識.學生在展示和評價活動中能夠互相啟發(fā)和借鑒，共同促進科學探究，同時該評價方式還有利于激發(fā)學生的學習興趣與探究欲望，讓學生更主動地投入物理學習.

5 結語

綜上所述，通過落實科學探究這一載體來發(fā)展學生物理核心素養(yǎng)這一教學策略，能夠有效地促進學生物理學習興趣與綜合能力的發(fā)展.這樣既有利于學生獲得較好的物理學科成績，也可以為其今后的發(fā)展打下扎實的基礎.所以，教師在教學中應該積極地對這些教學策略進行嘗試與探究，不斷地改進與優(yōu)化物理教學方法與手段，從而為培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神與實踐能力的物理人才做貢獻.

【本文為保山市教育科研“十四五”規(guī)劃“三名”工作室專項課題《高中物理核心素養(yǎng)之“科學探究”能力培養(yǎng)的實踐研究》核心成果，課題編號：145sm2313】

參考文獻：

［1］范峻嶂.高中物理教學激發(fā)學生審美高峰體驗探析——以“超重和失重”為例［J］.數理天地（高中版），2024（02）：50-52.

［2］湯可嵚.高中物理實驗教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的策略探討［J］.數理天地（高中版），2024（02）：79-81.

［3］林碧藝.多模態(tài)技術支持下的高中物理探究教學探索——以力學教學為例［J］.數理天地（高中版），2024（04）：124-126.