劉高福 馮靚
[摘要]核心素養(yǎng)理念下的高中物理課程資源的開發(fā)與應(yīng)用研究,旨在促進(jìn)高中物理課程資源的優(yōu)化,提高課堂教學(xué)質(zhì)量。文章探討了教師在教學(xué)實(shí)踐中課程資源的開發(fā)模式,并從教材資源、數(shù)字化(DIS)教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源、多媒體教學(xué)資源、社會(huì)教學(xué)資源等方面討論了不同教學(xué)資源在培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)過程中的應(yīng)用。各種教學(xué)資源需相互融合、相互補(bǔ)充,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,以提高教學(xué)質(zhì)量。
[關(guān)鍵詞]核心素養(yǎng),高中物理,課程資源,開發(fā)應(yīng)用
[中圖分類號]G633.7[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1674-6058(2020)11-0037-03
高中物理教學(xué)所要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)包括讓學(xué)生學(xué)會(huì)物理觀念并進(jìn)行應(yīng)用、掌握科學(xué)探究和交流的方法、養(yǎng)成科學(xué)的思維和創(chuàng)新的精神、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和勇于承當(dāng)責(zé)任的品質(zhì)。在教學(xué)中,課程資源是教學(xué)目標(biāo)能否達(dá)成的關(guān)鍵。物理課程資源是為了實(shí)現(xiàn)物理課程目標(biāo)而在整個(gè)教學(xué)過程中所采用的人力、物力、空間以及場所等。根據(jù)高中物理新課標(biāo)的要求,物理課程資源分為四類:一是教材資源,主要包括教科書、教師教學(xué)用書、練習(xí)冊等;二是信息技術(shù)與數(shù)字多媒體資源,主要包括圖片、動(dòng)畫、音視頻、網(wǎng)絡(luò)課程等;三是社會(huì)資源,主要包括圖書館、博物館、科技館、生產(chǎn)生活場景、報(bào)刊等;四是自然資源,主要包括自然景觀、獨(dú)特鄉(xiāng)土文化等。
一、高中物理課程資源開發(fā)模式
1.以教材為主的開發(fā)模式
教材是教學(xué)中的主要課程資源,它是依據(jù)我國課程標(biāo)準(zhǔn)而編寫的,但教材容量有限,同時(shí)還考慮學(xué)生的接受能力,所以教材中只呈現(xiàn)出一些代表性的知識內(nèi)容,而這些內(nèi)容無法滿足全體學(xué)生的需求。因此,教師就必須對教材進(jìn)行二次開發(fā)。教師通過借鑒一些參考資料,將那些與教材內(nèi)容相關(guān)的、對學(xué)生有意義的材料在教學(xué)中呈現(xiàn)出來,幫助學(xué)生理解。同時(shí),發(fā)掘教材中蘊(yùn)含的科學(xué)思想和人文底蘊(yùn),培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
2以學(xué)生為主的開發(fā)模式
學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生之間的交流合作可以成為一種特殊的課程資源。教師指導(dǎo)學(xué)生有效閱讀科技圖書、科技期刊和報(bào)紙,組織學(xué)生利用閱讀的科技資料辦科技墻報(bào)、辦小小科技角等。收集相關(guān)課程資源,激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的熱情、培養(yǎng)學(xué)生探索科學(xué)問題的意識和能力以及自主學(xué)習(xí)能力和探究能力。如學(xué)生在學(xué)習(xí)高中物理“萬有引力與航天”之前,教師可以讓學(xué)生提前收集一些與宇宙飛船、航天科技等相關(guān)的歷史資料或故事,讓學(xué)生自行閱讀、思考,了解我國航天事業(yè)取得的成就及對世界的貢獻(xiàn),感受宇宙的神奇、人類的偉大,激發(fā)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。
3.以學(xué)校為主的開發(fā)模式
學(xué)風(fēng)、學(xué)紀(jì)、校紀(jì)、校訓(xùn)以及學(xué)校環(huán)境等都是學(xué)校的隱性課程資源,以一種潛移默化的方式影響著學(xué)生。學(xué)校圖書館、科學(xué)實(shí)驗(yàn)室、多媒體教室等都是學(xué)校可利用的顯性課程資源,學(xué)校應(yīng)該以自身的優(yōu)勢、條件和特點(diǎn)為基礎(chǔ),以所擁有的一切隱性和顯性課程資源為條件,以滿足本校學(xué)生的需求為宗旨開發(fā)相應(yīng)的校本課程。如以貴州黔東南民族地區(qū)為例,當(dāng)?shù)貙W(xué)校充分利用獨(dú)特的地方文化,開發(fā)物理教學(xué)資源,以改變由于經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)而造成的課程資源缺乏的狀況。
二、核心素養(yǎng)下高中物理課程資源的應(yīng)用
教學(xué)資源的種類較多,按照應(yīng)用的廣度不同可分為學(xué)校教學(xué)資源、家庭教學(xué)資源和社會(huì)教學(xué)資源,按實(shí)際應(yīng)用可劃分為教材資源、數(shù)字化(DIS)教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源、多媒體教學(xué)資源等。下面結(jié)合物理學(xué)科核心素養(yǎng)分析幾種教學(xué)資源的應(yīng)用。
1.教材費(fèi)潭的應(yīng)用
(1)指定教材的應(yīng)用
物理教材是以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),并根據(jù)我國的國情及學(xué)生的基本情況編寫的。教師在教學(xué)中應(yīng)該充分利用教材中所呈現(xiàn)的知識,特別是教材當(dāng)中的“說一說”和“做一做”,教師可借助這部分內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)、用中學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生的探索精神,并加深學(xué)生對物理概念的理解。高中物理教材中的拓展學(xué)習(xí)對各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了拓展與延伸,在擴(kuò)大學(xué)生知識面的同時(shí),也加深了學(xué)生對該章節(jié)內(nèi)容的掌握;高中物理閱讀中的STSE介紹和探討了科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境間相互關(guān)聯(lián)的一些問題,這一環(huán)節(jié)的知識點(diǎn)是利用教材所呈現(xiàn)的內(nèi)容合理引發(fā)學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境等要素進(jìn)行思考,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時(shí)關(guān)注科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)、生活環(huán)境和社會(huì)發(fā)展中的重要作用,并樹立起環(huán)境保護(hù)意識,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。
(2)多版本教材相互借鑒應(yīng)用
我國地域廣大,不同地區(qū)的文化、政治、經(jīng)濟(jì)是不同的。不同地區(qū)的教材雖然都是依據(jù)國家的課程標(biāo)準(zhǔn)所編寫的,但各個(gè)地方的學(xué)生,由于地域的不同,經(jīng)濟(jì)、教育發(fā)展的不平衡,對教材的內(nèi)容、難度和重點(diǎn)等的要求也是不同的。高中物理這門學(xué)科,經(jīng)全國中小學(xué)教材審定委員會(huì)初審?fù)ㄟ^的物理教材就有五套,分別是人教版、粵教版、滬教版、科教版和魯教版。各版本教材在內(nèi)容的安排順序、深度和教學(xué)方法上都有所不同。在教學(xué)中,教師不應(yīng)該僅僅局限于本地所使用的教材,在某些物理知識點(diǎn)的教授上可以借鑒其他版本的教材。一些學(xué)校要求教師在充分利用固定的教材版本時(shí),同時(shí)參考其他版本的教材。例如人教版《曲線運(yùn)動(dòng)》一節(jié)的教學(xué),參考了滬教版、蘇教版及粵教版教材,后面調(diào)查發(fā)現(xiàn):這樣的教學(xué),學(xué)生對《曲線運(yùn)動(dòng)》這一節(jié)知識點(diǎn)的掌握更全面。
(3)不同學(xué)科教材融合應(yīng)用
物理作為一門自然學(xué)科,與各個(gè)學(xué)科相互貫通、相互聯(lián)系。如高中化學(xué)必修一第二章學(xué)習(xí)了物質(zhì)的量、阿伏加德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量這些知識,高中物理氣體熱力學(xué)這一章同樣涉及這些知識。但關(guān)于物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)、氣體摩爾質(zhì)量在物理教材上未做詳細(xì)的解釋,只通過物理教材讓學(xué)生理解和運(yùn)用這部分知識是有困難的。化學(xué)這部分知識的學(xué)習(xí)要先于物理,所以,教師便可以借助化學(xué)教材上對這部分知識的講解幫助學(xué)生掌握物理知識。又如,在學(xué)習(xí)力的合成與分解這部分知識時(shí),要用到高中數(shù)學(xué)中的三角函數(shù)知識以幫助學(xué)生理解力的合成與分解,培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科知識的應(yīng)用能力。
2.數(shù)字化(DIS)教學(xué)資源的應(yīng)用
隨著數(shù)字時(shí)代的來臨,傳統(tǒng)的教學(xué)資源在調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)等方面有一定的局限性。因此,教師要在教學(xué)方式上有所突破,即教師應(yīng)充分運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)和手段,整合優(yōu)質(zhì)教育資源,改變教學(xué)方式,從而改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,改變學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性,以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
數(shù)字化教學(xué)資源是信息化教學(xué)資源的一部分,它包括文字、圖像、語言、影像等內(nèi)容經(jīng)過數(shù)字化技術(shù)處理和信息技術(shù)處理,依據(jù)學(xué)習(xí)者的特征進(jìn)行編輯,可以在計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行播放和傳輸?shù)恼n程資源。學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)。近年來,網(wǎng)上課程發(fā)展得如火如荼,成為許多學(xué)生提高學(xué)業(yè)水平的首要選擇。網(wǎng)上課程相對實(shí)惠、方便快捷,不受時(shí)空約束,學(xué)生有問題可以通過網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)咨詢教師,使得不理解的知識能及時(shí)得到解答,即使是偏遠(yuǎn)地區(qū)也可以與發(fā)達(dá)地區(qū)的名師交流學(xué)習(xí),給學(xué)生帶來了很大的便利,提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識和能力。
3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源的應(yīng)用
實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)自然學(xué)科的基礎(chǔ),通過實(shí)驗(yàn)揭示自然現(xiàn)象、探索自然規(guī)律。在物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)對培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和思維能力起著重要作用。它不僅是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑,也是物理課程的重要資源。首先,可結(jié)合不同章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容自制教具,鼓勵(lì)學(xué)生從身邊的物品中尋找自制實(shí)驗(yàn)器材,如通過收集廢舊材料和閑置儀器,自制需要的實(shí)驗(yàn)器材,這樣,不但可以使廢物再利用、保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展,還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造技能。其次,鼓勵(lì)學(xué)生建立家庭小實(shí)驗(yàn)室,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拉近物理學(xué)與生活之間的距離,使學(xué)生關(guān)注課本知識的同時(shí)還關(guān)注生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴,理論聯(lián)系實(shí)際,做到學(xué)以致用。最后,通過實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度等。因此,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、教師應(yīng)該充分利用學(xué)校已有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,鼓勵(lì)學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,自己動(dòng)手組裝實(shí)驗(yàn),自己探究,以提高學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦能力。
4.多媒體教學(xué)資源的應(yīng)用
隨著教學(xué)改革的不斷深入,傳統(tǒng)教學(xué)手段和教學(xué)資源對學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)已不能滿足社會(huì)發(fā)展的需求。多媒體成了學(xué)生學(xué)習(xí)的一種重要資源。常用的課堂多媒體資源有視聽光盤、多媒體軟件等。高中物理比較抽象,部分知識學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)不太容易理解,而教師只憑著語言的講解是很難將一些抽象的物理知識講清楚的,這給高中物理的教與學(xué)帶來了一定難度。而通過多媒體教學(xué)手段的引入就可以將抽象的、難以理解的知識點(diǎn)以直觀的圖像或模擬操作的方式展現(xiàn)出來,加深學(xué)生對知識的理解。在學(xué)習(xí)《紅外線》一節(jié)時(shí),可以通過視頻教學(xué)幫助學(xué)生加深對紅外線應(yīng)用的理解。在教學(xué)中,教師給學(xué)生播放夜視鏡下伊拉克戰(zhàn)場的視頻,展示美軍在伊拉克戰(zhàn)場上使用夜視裝置進(jìn)行野戰(zhàn)巡邏的視頻。視頻中所呈現(xiàn)的戰(zhàn)場上的緊張氣氛使學(xué)生仿佛身臨其境。又如教師在講授機(jī)械波時(shí)可以借助多媒體模擬視頻以動(dòng)畫的形式呈現(xiàn)簡諧波的傳播形式,及各質(zhì)點(diǎn)做簡諧振動(dòng)的圖像,從而對兩者進(jìn)行比較區(qū)分,以提高學(xué)生對這部分知識的理解。
5.社會(huì)課程資源的應(yīng)用
除了學(xué)校原本的教學(xué)資源以外,社會(huì)資源在學(xué)生的教育中也起著重要的作用,可以把校內(nèi)與校外資源相結(jié)合共同利用。學(xué)??梢苑e極與博物館、科技館合作,組織學(xué)生帶著問題參觀。主動(dòng)與高等院校、科研院所聯(lián)系,讓學(xué)生參觀實(shí)驗(yàn)室,并且邀請高校教師和物理名師來校作科學(xué)講座。利用工廠、社區(qū)和鄉(xiāng)土文化的科技資源,通過參觀與體驗(yàn)活動(dòng),豐富學(xué)生科技知識的應(yīng)用,增加學(xué)生對科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境之間關(guān)系的理解。
隨著時(shí)代的發(fā)展,容量有限的課本知識已經(jīng)無法滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求,課程資源的開發(fā)已顯得刻不容緩,但核心素養(yǎng)的凝練又為課程資源的開發(fā)和應(yīng)用提供了要求。課程資源的開發(fā)與應(yīng)用是一個(gè)長期積累的過程,教師應(yīng)廣開思路,靈活多樣、創(chuàng)造性地開發(fā)和應(yīng)用資源。