宋國梁

【摘要】高中物理是物理學(xué)科教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，和初中物理相比，學(xué)科知識(shí)難度加深，包含的科學(xué)思維更明顯，需要學(xué)生具備一定的物理探究能力.對(duì)于大部分高中生來講，無論從知識(shí)技能還是學(xué)習(xí)技巧上來說，物理相對(duì)其它學(xué)科都比較難掌握.為改善這種情況，教師應(yīng)積極調(diào)整自身教學(xué)方法，響應(yīng)國家推行素質(zhì)教育的政策號(hào)召，遵從學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展，重視物理學(xué)科的核心素養(yǎng)培養(yǎng).本文站在高中物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)的角度，以“曲線運(yùn)動(dòng)”為主要教學(xué)案例，深度分析高中物理教學(xué)過程中核心素養(yǎng)的具體培養(yǎng)方法，期望能夠?yàn)楦咧形锢斫處煾纳平虒W(xué)工作提供經(jīng)驗(yàn)借鑒.

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);高中物理;曲線運(yùn)動(dòng)

1 前言

隨著素質(zhì)教育工作的不斷推進(jìn)，學(xué)生的全面化和個(gè)性化發(fā)展已經(jīng)成為教育新時(shí)期的必然要求.教師需要重視學(xué)生的思維品質(zhì)培養(yǎng)和核心素養(yǎng)提升.但是，在高中物理教學(xué)實(shí)踐中，應(yīng)試教育的影響還有遺留，教師所開展的教學(xué)工作也主要以提升學(xué)生的物理成績?yōu)橹?該種教學(xué)環(huán)境下，學(xué)生對(duì)教師的依賴性不斷增強(qiáng)，一旦缺乏教師指導(dǎo)，學(xué)生很少會(huì)積極主動(dòng)參與到知識(shí)鍛煉和知識(shí)探索活動(dòng)當(dāng)中.學(xué)生將更多的學(xué)習(xí)精力放在物理理論知識(shí)學(xué)習(xí)上，但卻缺乏物理實(shí)踐能力鍛煉，不僅自主探究意識(shí)無法激發(fā)，科學(xué)探究物理知識(shí)的學(xué)科品質(zhì)也無法得到培養(yǎng).

2 高中物理教學(xué)中核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

在國家積極開展教育改革工作的背景下，積極提升學(xué)生核心素養(yǎng)成為物理學(xué)科教學(xué)工作的主要目標(biāo).核心素養(yǎng)教學(xué)理念下，物理教師的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任等幾個(gè)方面.首先，教師需要先了解物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的主要內(nèi)容，根據(jù)當(dāng)前物理學(xué)科的教學(xué)現(xiàn)狀，立足培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性化特征的教育需求，在具體教學(xué)實(shí)踐中有針對(duì)性地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[1].

從物理觀念培養(yǎng)的角度來講，教師需要加深學(xué)生對(duì)物理學(xué)科基礎(chǔ)定義的理解，讓學(xué)生從物理學(xué)科的角度認(rèn)識(shí)世界，形成更加科學(xué)的世界觀.從科學(xué)思維培養(yǎng)的角度來講，教師需要鍛煉學(xué)生的思維能力，讓學(xué)生積極參與到物理知識(shí)探究當(dāng)中，借助已經(jīng)掌握的物理知識(shí)對(duì)新的問題進(jìn)行推導(dǎo)和質(zhì)疑，最終形成分析和解決物理問題的思維.

從科學(xué)探究培養(yǎng)的角度來講，核心素養(yǎng)是學(xué)生需要具備的主要素質(zhì)，關(guān)系到學(xué)生是否能夠適應(yīng)學(xué)科知識(shí)學(xué)習(xí)，也是學(xué)生個(gè)性終身發(fā)展的主要目標(biāo).從科學(xué)態(tài)度和責(zé)任的角度來講，學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)并不是單純地在課堂上參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，也需要在課堂之外積極主動(dòng)參與物理現(xiàn)象探究，勇敢表達(dá)自己在參與探究活動(dòng)時(shí)的觀點(diǎn)，端正物理學(xué)科探究的態(tài)度[2].

當(dāng)前高中物理教學(xué)環(huán)境下，雖然已經(jīng)逐漸調(diào)整應(yīng)試教育的弊端，但該種教育思想依然遺留下許多教育問題，導(dǎo)致教師的教學(xué)模式和學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念都受到負(fù)面影響[3].

3 核心素養(yǎng)下高中物理教學(xué)實(shí)踐—以“曲線運(yùn)動(dòng)”教學(xué)為例

3.1 創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

有句俗語表明：“興趣是最好的老師”，這句話點(diǎn)出了只有學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)感興趣才能把學(xué)生的探索欲望調(diào)動(dòng)起來，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性.但是，在實(shí)際學(xué)習(xí)階段，光有興趣愛好也不足以支撐學(xué)生始終處于穩(wěn)定的學(xué)習(xí)狀態(tài)，這就需要教師在教學(xué)過程中時(shí)常借助各種教學(xué)手段調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生受到啟發(fā)，主動(dòng)提出疑問，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)[4].

教師在為學(xué)生講解“曲線運(yùn)動(dòng)”的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以借助多媒體教學(xué)設(shè)備，為學(xué)生展示曲線運(yùn)動(dòng)的具體案例.諸如車子在曲折的路面上行進(jìn)時(shí)所形成的曲線運(yùn)動(dòng)、火炮射擊時(shí)炮彈的彈道軌跡、衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的橢圓運(yùn)動(dòng)軌跡、被擊出的網(wǎng)球形成的拋物線軌跡等圖片都被一一展示出來.學(xué)生通過直觀觀察圖片或動(dòng)圖，了解曲線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，掌握曲線運(yùn)動(dòng)和之前所學(xué)習(xí)的直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別.

教師隨機(jī)提出問題，要求學(xué)生思考物體在做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況、速度變化情況與直線運(yùn)動(dòng)的差別.學(xué)生受到教師引導(dǎo)，積極查閱相關(guān)資料，以小組討論方式展開思想交流.

在整個(gè)知識(shí)探索階段，學(xué)生們都保持足夠的學(xué)習(xí)熱情，充分意識(shí)到物理學(xué)科知識(shí)的價(jià)值.教師為學(xué)生營造的生動(dòng)且充實(shí)的物理課堂情景，能夠積極引導(dǎo)學(xué)生以自主探索方式學(xué)習(xí)物理知識(shí)，有助于培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科基本思維觀念[5].

3.2 開展合作學(xué)習(xí)，參與實(shí)驗(yàn)探究

小組合作學(xué)習(xí)是素質(zhì)教育階段物理教學(xué)新方法，該種教學(xué)方式不僅能讓學(xué)生之間的交流與溝通更加順暢，刺激學(xué)生深入思考物理知識(shí)，也能讓學(xué)生通過組內(nèi)合作來提升學(xué)習(xí)效率.

物理學(xué)科中，概念知識(shí)和現(xiàn)象知識(shí)都需要通過物理實(shí)踐活動(dòng)來尋找答案，學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)時(shí)需要具備學(xué)科核心素養(yǎng)，通過參與不同的實(shí)踐活動(dòng)來獲取學(xué)習(xí)體驗(yàn).

例如 教師在為學(xué)生開展曲線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)教學(xué)活動(dòng)時(shí)，以教學(xué)實(shí)驗(yàn)方式來引導(dǎo)學(xué)生親身體驗(yàn)曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)內(nèi)涵.教師先對(duì)學(xué)生進(jìn)行組別劃分，并設(shè)置不同程度的物理問題，學(xué)生根據(jù)組內(nèi)討論以及自身思考結(jié)果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并完成實(shí)驗(yàn)操作，最終得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論.教師先以多媒體設(shè)備方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作演示，學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)期間砂輪火星四濺的現(xiàn)象，了解火星在向外噴射過程中的運(yùn)動(dòng)方向.教師再引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行猜想，很多學(xué)生都認(rèn)為火星噴射的方向就是曲線運(yùn)動(dòng)的方向.完成教學(xué)實(shí)驗(yàn)演示以后，教師繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生自行開展合作，并以此作為驗(yàn)證猜想的方式.小組成員準(zhǔn)備好紅墨水、白紙以及陀螺等實(shí)驗(yàn)器材，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，了解到陀螺旋轉(zhuǎn)過程中的運(yùn)動(dòng)曲線.組內(nèi)成員對(duì)實(shí)驗(yàn)思路和實(shí)驗(yàn)操作方案進(jìn)行論述，經(jīng)過反復(fù)討論，最終證實(shí)陀螺運(yùn)動(dòng)時(shí)在白紙上留下的紅墨水痕跡就是曲線運(yùn)動(dòng)的痕跡.

小組合作學(xué)習(xí)的方式除了可以用于研究物理現(xiàn)象或物理概念，也可以用于具體教學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中.在探究曲線運(yùn)動(dòng)的形成條件相關(guān)知識(shí)時(shí)，教師可以將學(xué)生劃分為不同的學(xué)習(xí)小組，并對(duì)學(xué)生形成思維引導(dǎo)，要求學(xué)生對(duì)比曲線運(yùn)動(dòng)和直線運(yùn)動(dòng)的形成條件，從而自主推測曲線運(yùn)動(dòng)的形成條件[7].

為對(duì)學(xué)生形成學(xué)習(xí)輔助，教師為學(xué)生準(zhǔn)備了白紙、小鋼球、吹風(fēng)機(jī)、塑料小球、印泥等實(shí)驗(yàn)材料，要求學(xué)生以小組為單位開展物理實(shí)驗(yàn).部分小組開展的物理實(shí)驗(yàn)器材以白紙、磁鐵、小鋼球和印泥為主，學(xué)生選擇利用磁鐵來使小鋼球在白紙上運(yùn)動(dòng)，并在小鋼球上涂抹印泥，讓小鋼球在白紙上留下運(yùn)動(dòng)痕跡，此時(shí)學(xué)生觀察白紙上的痕跡，判斷小鋼球的行動(dòng)軌跡.

根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生發(fā)現(xiàn)在小鋼球受到磁鐵吸引的情況下，運(yùn)動(dòng)方向會(huì)隨之發(fā)生變化，不再保持原有的直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，在小鋼球發(fā)生運(yùn)動(dòng)方向偏移時(shí)，小鋼球所處的運(yùn)動(dòng)軌跡就是曲線運(yùn)動(dòng)軌跡.部分學(xué)習(xí)小組借助輕質(zhì)塑料小球、吹風(fēng)機(jī)等器材開展物理實(shí)驗(yàn)，小組成員先讓輕質(zhì)塑料小球處于自由下落狀態(tài)，再借助吹風(fēng)機(jī)對(duì)小球進(jìn)行干擾.此時(shí)輕質(zhì)塑料小球的運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生變化，受到吹風(fēng)機(jī)的明顯影響，小球的運(yùn)動(dòng)軌跡呈現(xiàn)出曲線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).經(jīng)過物理實(shí)驗(yàn)證明，曲線運(yùn)動(dòng)主要是因?yàn)槲矬w所受到的力和物體的運(yùn)動(dòng)方向不一致所導(dǎo)致的.

諸如上述物理教學(xué)工作，教師在整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)起到了引導(dǎo)的作用，因?yàn)閷W(xué)生處于學(xué)習(xí)小組當(dāng)中，開展物理實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)能夠充分發(fā)揮出自身的能力，積極主動(dòng)參與問題思考，學(xué)生不斷夯實(shí)物理基礎(chǔ)知識(shí)，并根據(jù)自身學(xué)習(xí)需求總結(jié)學(xué)習(xí)方法.小組合作學(xué)習(xí)方式能夠讓學(xué)生具備良好的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，端正物理實(shí)驗(yàn)態(tài)度，提升物理核心素養(yǎng)[8].

3.3 構(gòu)建物理模型，深化基礎(chǔ)認(rèn)知

為進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，教師需要深度挖掘物理教材內(nèi)容，緊扣物理核心素養(yǎng)教學(xué)主題，重視理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式.此時(shí)學(xué)生在教師的引導(dǎo)下了解物理知識(shí)的著重點(diǎn)，從單純記憶物理規(guī)律或物理定理轉(zhuǎn)移到理解物理概念，架構(gòu)符合自身學(xué)習(xí)需求的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)，這樣學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和思維能力才能夠得到良好的培養(yǎng).教師可以借助物理模型來幫助學(xué)生深度理解物理知識(shí)的本質(zhì)屬性，積極探究物理現(xiàn)象的內(nèi)在規(guī)律[9].

例如 在開展曲線運(yùn)動(dòng)相關(guān)知識(shí)教學(xué)時(shí)，教師可以幫助學(xué)生構(gòu)建物理模型，引導(dǎo)學(xué)生探究曲線運(yùn)動(dòng)速度與方向.根據(jù)多媒體設(shè)備的曲線運(yùn)動(dòng)演示，明確某點(diǎn)到另外一點(diǎn)的距離，以曲線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行表示，此時(shí)如果另外一點(diǎn)逐漸向著某點(diǎn)靠近，則會(huì)逐漸到達(dá)模型中的不同位置，直至最終和某點(diǎn)重合在一起.

學(xué)生通過了解另外一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，逐漸推斷曲線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，該種借助多媒體構(gòu)建物理模型的方法不僅提升學(xué)生的科學(xué)思維，也讓學(xué)生的學(xué)習(xí)效率有顯著提升.

3.4 重視實(shí)踐教學(xué)，開展STSE教育

對(duì)于高中物理教師來講，教學(xué)工作的最終目的是讓學(xué)生掌握物理知識(shí)運(yùn)動(dòng)方法，用具體知識(shí)解決生活中的實(shí)際問題.在此過程中，教師需要注重利用生活資源，提升學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力.

STSE教育理念中，要求教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行思維引導(dǎo)，督促學(xué)生理解物理規(guī)律，并借助物理知識(shí)進(jìn)行生活現(xiàn)象觀察與探究.教師需要具備立德樹人的教學(xué)思想，充分發(fā)揮教育教學(xué)中的引導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生端正的科學(xué)態(tài)度.

例如 在學(xué)習(xí)曲線運(yùn)動(dòng)知識(shí)時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)汽車在公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)被要求減速的問題進(jìn)行探究，也可以引導(dǎo)學(xué)生思考為什么河流的轉(zhuǎn)彎位置內(nèi)圈水流比較平緩.學(xué)生在觀察生活實(shí)際問題時(shí)發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，進(jìn)而逐漸掌握利用物理知識(shí)解釋生活現(xiàn)象.

教師的該種教育方式能夠讓學(xué)生具備更高水平的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo).

4 結(jié)語

綜上所述，高中是基礎(chǔ)物理學(xué)習(xí)的重要階段，也是幫助學(xué)生養(yǎng)成良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的關(guān)鍵時(shí)期.在全面推進(jìn)素質(zhì)教育階段，教師需要重視學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)，將核心素養(yǎng)作為終身發(fā)展能力形成的關(guān)鍵.

鑒于該種情況，教師需要在具體教學(xué)實(shí)踐中轉(zhuǎn)變自身教學(xué)理念，秉承改革創(chuàng)新思想，摒棄自身在課堂當(dāng)中的主導(dǎo)地位，突出學(xué)生的主體地位，給學(xué)生創(chuàng)造自主學(xué)習(xí)和思考的空間，讓學(xué)生具備質(zhì)疑、探究和反思的能力.

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