摘 要:在當前的高中物理教學中,教師對于學生的培養(yǎng)應該立足于核心素養(yǎng),在此基礎上,才能使學生高效的學習物理知識,才能使學生的物理學習水平得到有效的提高。當前的高中生對物理學習中的科學探究意識是比較缺乏的,這不利于學生有效的學習物理。針對這樣的情況,就需要教師加強對學生科學探究意識的培養(yǎng),在此過程中教師應該重視對案例的分析研究。
關鍵詞:核心素養(yǎng);高中物理;科學探究意識;案例;探究性學習
核心素養(yǎng)和科學探究意識都是高中生學習物理應該具備的,只有高中生具備了這些,才能以高效的狀態(tài)進行物理的學習。在當前的高中物理教學中,存在著很大的不足,這就需要教師正確地認識高中物理教學的現狀。教師需要研究一些學生科學探究的案例,在案例的基礎上總結科學探究的重要性,并在對高中生的物理教學中,培養(yǎng)學生的科學探究意識。在這個過程中,是離不開高中物理的核心素養(yǎng)的,核心素養(yǎng)是學生的一種能力,這種能力是學生進行科學探究的一個指導,從大的方面來說,科學探究也屬于高中物理核心素養(yǎng)的一部分。教師的物理教學方法,應該圍繞科學探究的原則進行,這樣才能有效地提高教學效率。
一、 物理探究性學習的現狀
(一)探究性學習的不足
作者根據多年的教學經驗得知,在當前的高中物理教學中,學生的物理探究性學習是很不夠的,這在很大程度上影響了學生的物理學習。在當前的物理課堂上,教師更加地偏向對學生的講授,而不注重讓學生在學習中發(fā)揮自我的主觀能動性,這是導致課堂教學效率低下的一個很重要的原因。探究性學習與傳統(tǒng)的教學方式最大的不同在與探究性學習可以豐富學生的學習內容,可以促進學生積極的、主動的學習。在探究性學習中,學生學會的將不再是刻板的知識,而是一個個活靈活現的事物,這正是物理探究性學習的好處。物理的學習不同于文科的學習,物理的學習偏向學生理解性的記憶,這樣才能使學生有效的學會知識,而探究性學習的運用,可以使學生對物理問題具有舉一反三的能力,這樣可以促進學生的物理學習。
(二)探究性學習未與核心素質相結合
當前無論是教師培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng),還是對學生開展探究性的教學,都沒有將兩者之間有效的聯系起來,這是當前物理教學中的一個重要的缺點。針對這樣的問題,就需要教師追求物理教學的藝術性,在探究性教學和核心素養(yǎng)之間建立一個橋梁,以使學生的學習可以在探究性學習和核心素養(yǎng)培養(yǎng)中同步的進行,并且可以使兩者互相的配合,這樣才能有利于物理的教學。
例如,在物理教學中“動量”就是一個探究性的學習任務,但是教師在講授這部分內容的時候,往往都是單純的做實驗,而沒有向學生介紹這個實驗的重要性,也沒有向學生明確這個實驗可以培養(yǎng)哪些核心素養(yǎng)。在動量的實驗中,需要學生耐心的完成實驗,還需要學生理解實驗碰撞中的不變量是什么。在實驗中,教師如果沒有與核心素養(yǎng)相結合,學生在學習的過程中,就只是學會了怎么做這個簡單實驗,而不會在做實驗的過程中加以思考,就不會在實驗的過程中有疑問產生,也就不會有效地提高物理探究性學習的效率。
二、 核心素養(yǎng)下推進物理探究性學習
(一)讓學生認識物理核心素養(yǎng)
對于當前很多的高中生來說,可能他們都不知道物理的核心素養(yǎng)都包括什么,這是一個很普遍的問題,這也正說明了當前的學生物理核心素養(yǎng)的低下。在運用核心素養(yǎng)促進物理探究性學習的過程中,首先應該讓學生認識到核心素養(yǎng),并使學生具有一些核心素養(yǎng),這樣才能促進學生的物理學習。
例如,教師培養(yǎng)學生掌握物理基本知識的核心素養(yǎng),還可以通過課堂授課的方式加以培養(yǎng)。教師培養(yǎng)學生物理運用能力的核心素養(yǎng),可以通過習題練習的方式加以培養(yǎng)。教師培養(yǎng)學生的物理探究能力的核心素養(yǎng),可以通過物理實驗的方式加以培養(yǎng)。培養(yǎng)學生的不同的核心素養(yǎng),運用了不同的教學方法,就有利于學生具備物理的核心素養(yǎng)。
(二)根據物理核心素養(yǎng)開展教學
核心素養(yǎng)的培養(yǎng),可以說是建立在學生有效學習的基礎上的,如果沒有良好的教學,那么學生是無法具備核心素養(yǎng)的。教師在物理教學中應該根據物理的核心素養(yǎng)以對學生進行教學,這樣才能促進學生的有效學習,才能使學生以高效的狀態(tài)面對物理的學習。
例如,教師在講授“動量定理”的時候,就可以培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)。這部分內容的學習,需要學生運用加速度和牛頓第二定理等知識,進而推導出沖量的公式。在這部分內容的教學中,教師可以對學生舉一些例子,比如,水杯落在堅硬的地面上,就容易破碎,當落在毛毯地面上,就不容易破碎,這就是物體之間的相互作用力在起作用。堅硬地面的作用力較大,則水杯與地面接觸時產生的沖量就更大;而毛毯地面的作用力較小,當水杯與毛毯地面接觸時產生的沖量就相對較小。教師在授課的時候對學生舉這樣一個相對容易理解的例子,有利于使學生受到啟發(fā)。物理的學習,就是要使學生能夠通過物理的角度解釋世界上的各種現象,這樣才能使學生對物理知識學以致用,才能使學生喜歡上物理的學習。
三、 探究性學習的要點
(一)選擇探究性學習的切入點
在學生的探究性學習中,選擇一個合適的切入點,這是很重要的,只有切入點合適,才能激發(fā)學生的學習興趣,才能使探究性學習變得順理成章。在一節(jié)課的教學中有很多的內容,這些內容有的只需要教師對學生進行簡單的講授,而有的內容屬于重點的知識,需要教師對學生重點的講授,這樣的內容作為切入點就很合適。
例如,反沖現象在高中物理中是一項重要的內容,如何讓學生在探究中學習反沖現象就是一個很重要的問題。在課本的反沖現象中,首先給出學生的一個問題就是火箭,這是學生都感興趣的一個問題,以此為切入點,就可以很好地引發(fā)學生的學習興趣?;鸺娘w行就是依靠發(fā)射是巨大的速度產生氣流,進而以反沖的形式實現了飛行。學生可能很難能見到火箭,但是關于反沖的例子在生活中是處處可見的,應用在農業(yè)上的噴灌技術,就是用反沖來實現的,在水中自由游動的小魚,也是依靠反沖來實現的。在課本中有關于反沖現象的實驗,教師在對學生教學的時候,可以讓學生在課堂上做這個小實驗,讓學生深入的理解什么是反沖,學生通過這個實驗,就可以自己操作一次反沖的過程,這是促進學生有效學習的一個重要的途徑。
(二)學生發(fā)現問題提出質疑
在科學探究中,學生的質疑能力是很重要的,只有學生具有很好的質疑能力,才能在探究學習中發(fā)現問題。愛因斯坦有一句名言:“發(fā)現問題往往比解決問題更為重要?!痹诋斍暗奈锢碚n堂上,學生發(fā)現問題的能力是很低的,如果學生不能有效的發(fā)現問題,就不能提出有質量的質疑。
例如,教師在講授“簡諧運動”這部分內容的時候,就可以讓學生發(fā)現問題,進而使學生提出質疑。教師可以找來一些實驗的材料,讓學生在實驗中發(fā)現問題。比如,教師可以用彈簧作為實驗的材料,讓學生來完成彈簧振子震動的實驗。在實驗的過程中,教師可以指導學生,讓學生制作出彈簧振子位移—時間圖像。在學生制作出圖象后,教師可以讓學生觀察圖像的特點。學生從中可以觀察出,所得到的圖像很像一個正弦函數。從這上面就可以看出,在課堂教學的過程中,教師對學生進行一些引導,就可以使學生主動地發(fā)現問題。在科學探究學習中是學貴有疑,只有學生有足夠的疑問,才能化解一個個的疑問,才能內化學生的知識。
(三)學生探究性學習以解決問題
對學生開展物理的探究性學習,目的是解決學生在課堂學習中的問題,以促進學生高效的物理學習,這就體現出了探究性學習解決實際問題的特點。在學生的探究性學習中,教師要作為一個重要的引導者出現在課堂上,教師應該讓學生在課堂上有所討論,只有學生討論的充分,才能在課堂上以探究的形式解決問題。
例如,教師在講授“簡諧運動”的描述這部分內容的時候,就可以運用探究性的教學方式解決課堂上的問題。說到簡諧運動,很多學生都認為這是一個物理學的問題,其實在這里的物理學問題和數學的關系是很緊密的,教師在教學中,可以讓學生對簡諧運動進行描述,以使學生可以發(fā)現其中的規(guī)律,并讓學生在探究中發(fā)現簡諧運動和數學之間的關系。在上一節(jié)的學習中,學生已經知道了在簡諧運動中位移x與時間t是滿足正弦函數關系的,在這部分的內容中,可以借用一部分的數學知識以學習物理知識。在學生的探索學習中,教師可以鼓勵學生進行討論,讓學生發(fā)現基本的課堂學習信息,以促進學生剝繭抽絲地理清學習的內容,并從中獲得學習的心得體會。在本節(jié)課的學習中,振幅、周期和頻率是三個重點的內容,這也是構成函數表達式的基本項。在學生對振幅、周期、頻率探究后,就會發(fā)現,對于簡諧運動的描述可以用函數的形式進行描述,當學生在探索中得出了這樣的結果,就表明學生可以通過獨立學習探索物理問題。
(四)探究性學習后的歸納總結
探究性的學習不是孤立存在的,而是需要有很多的環(huán)節(jié)連在一起的。在探究性學習中,最后一個環(huán)節(jié)應該是歸納總結的環(huán)節(jié),在學生歸納總結的過程中,可以說是學生對探究學習的過程又梳理了一遍,這就可以提高學生的物理探究性學習效率。
例如,磁場對通電導線的作用力在高中物理中是一項重要的內容,在這部分內容的學習中,就需要學生對這部分內容進行有效的總結。磁場知識的探究性學習,要立足于學生的核心素養(yǎng)培養(yǎng),在這部分內容的教學中,教師要培養(yǎng)學生的動手操作能力。教師通過實驗對學生教學后,學生理解了安倍力方向的規(guī)律,但需要讓學生加深認識,這就要引入左手定則。在學生總結安倍力方向的時候,需要學生熟記左手定則,這樣才能使學生對已經學會的知識加以深化。
總之,在高中物理教學中,教師的要運用探究性的教學方法,這種教學方法的運用對于學生的學習有很好的作用。以前學生學不會的物理問題,在物理學習中容易產生的疑惑,在探究性學習中都可以得到良好的解決。在物理教學中,教師要注意對學生的探究性學習案例進行總結和分析,教師要順應學生的學習興趣進行教學,這樣才能取得良好的教學效果,才能使物理的教學效率得到提高。
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作者簡介:
占偉,福建省莆田市,福建省莆田第六中學。