何張勇
摘要:本文立足高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的四個維度——物理觀念、科學(xué)思維、研究能力和科學(xué)態(tài)度,就如何培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)進行了教學(xué)探索.
關(guān)鍵詞:高中物理 學(xué)科核心素養(yǎng) 途徑
隨著教育改革的深化,培養(yǎng)高中生物理學(xué)科核心素養(yǎng),成為高中物理教學(xué)的關(guān)鍵目標(biāo).物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力,包括物理觀念、科學(xué)思維、探究能力、科學(xué)態(tài)度等要素.教師可以立足物理學(xué)科核心素養(yǎng)的四個維度,將學(xué)科核心素養(yǎng)巧妙滲透到教學(xué)活動中,促使學(xué)生有效增強學(xué)科核心素養(yǎng).
一、培養(yǎng)物理觀念,形成唯物主義
物理觀念,是指運用物理知識,解釋物理現(xiàn)象和掌握本質(zhì)規(guī)律的一種唯物主義思想價值觀.教師可以借助生活化的手段,讓學(xué)生根據(jù)已有知識經(jīng)驗,認識物理現(xiàn)象的現(xiàn)實意義,把握物理知識的實際價值,掌握物理規(guī)律的本質(zhì)內(nèi)涵,從而形成科學(xué)的唯物主義觀念.例如,在“勻速圓周運動”相關(guān)教學(xué)中,教師可以展示趙州橋的圖片,并設(shè)計提問:為什么趙州橋要設(shè)計成拱橋?當(dāng)車行駛在拱橋上時,受力情況是怎樣的?經(jīng)過討論,學(xué)生發(fā)現(xiàn):當(dāng)車行駛在拱橋上速度足夠大時,橋面竟然沒有壓力.學(xué)生感到驚奇不已,如此就調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.此時,教師再順勢介紹拱橋設(shè)計原理和勻速圓周運動,就會收到意想不到的效果.通過一個生活案例,促使學(xué)生對于勻速圓周運動的本質(zhì)規(guī)律有一個更加深刻的認識與理解,讓學(xué)生不斷培養(yǎng)物理觀念.
二、培養(yǎng)探究能力,形成自學(xué)習(xí)慣
教師可以為學(xué)生設(shè)計問題情境,讓學(xué)生進行自主思考和合作探究,使學(xué)生在探究中更好地認識物理規(guī)律,掌握解決問題的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)習(xí)慣,進一步提升學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng).例如,在“機械能守恒定律”教學(xué)中,教師可以結(jié)合物理實驗,設(shè)計問題情境.實驗過程中,教師只需要提出問題:當(dāng)物體只有重力或彈力做功時,物體內(nèi)部的重力勢能或彈性勢能、動能是怎樣變化的?機械能的總量有沒有發(fā)生改變?并為學(xué)生準(zhǔn)備紙帶、刻度尺、打點計時器、秒表、單擺等實驗器材,讓學(xué)生自主進行實驗設(shè)計.當(dāng)然,如果學(xué)生遇到了阻礙,教師可以適時點撥學(xué)生.如,學(xué)生沒有想到驗證機械能總量的方法,教師可以如此提問:機械能總量由什么組成?與勻速直線運動中間時刻的即時速度,存在什么關(guān)系?通過一些問題,啟發(fā)學(xué)生思維能力.這種實驗情境,可以提升學(xué)生自主探究能力,培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng).
三、借助溫故知新,培養(yǎng)科學(xué)思維
所謂科學(xué)思維,就是指科學(xué)地認識物理現(xiàn)象、合理地解釋物理規(guī)律、準(zhǔn)確地得出物理結(jié)論的一種思維能力.當(dāng)學(xué)生從已有知識經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為科學(xué)知識時,教師在銜接點上提出問題,能幫助學(xué)生形成認知沖突,對促進學(xué)生的思維發(fā)展有“畫龍點睛”之效.教師可以借助溫故知新的方式,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維.例如,在“物體的運動狀態(tài)改變”教學(xué)中,教師首先可以引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)牛頓第一定律知識,并提出問題:如果一個物體受合外力影響,且合外力不為零時,物體可以保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)嗎?學(xué)生能輕松得出問題答案,此時,學(xué)生會忍不住思考:當(dāng)物體受合外力影響時,運動狀態(tài)會發(fā)生怎樣的改變?這個時候,教師順勢講解物體的運動狀態(tài)改變相關(guān)知識,將會收到事半功倍的效果.這個過程中,學(xué)生在新舊知識聯(lián)想中思考物理知識,從而有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維素養(yǎng).
四、借助趣味實驗,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度
教師可以借助物理趣味實驗,讓學(xué)生在實驗探究中,培養(yǎng)嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度、科學(xué)的實驗思維和具有創(chuàng)造性的實驗觀念,從而讓學(xué)生形成科學(xué)的學(xué)習(xí)態(tài)度.例如,在“反沖運動和火箭”教學(xué)中,當(dāng)學(xué)生認識了反沖運動的作用,掌握了火箭運行原理之后,教師可以組織學(xué)生開展課外趣味活動,設(shè)計出一些火箭模型.在實驗過程中,學(xué)生進行了多種多樣的實驗設(shè)計:有的學(xué)生利用酒精燈和摩絲瓶,設(shè)計了小火箭;有的學(xué)生利用火柴、大針和包香煙的鋁箔,設(shè)計了小火箭等,這些都是學(xué)生的創(chuàng)意思維.學(xué)生在動手操作中更好理解了火箭的運行原理和反沖運動相關(guān)知識,體驗到了學(xué)習(xí)的快樂與魅力,在生機無限的課外活動中自然而然的端正了學(xué)習(xí)態(tài)度,從而增強了學(xué)生的物理素養(yǎng).
總之,在高中物理教學(xué)中,教師應(yīng)當(dāng)結(jié)合教材內(nèi)容,立足物理學(xué)科核心素養(yǎng)的四個維度,進行豐富多彩的教學(xué)設(shè)計,從而促使學(xué)生激發(fā)對于物理學(xué)習(xí)的興趣,養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,使學(xué)生成為高素質(zhì)的新型人才.