基于物理核心素養(yǎng)的高中物理教學探討

姚志誠

江蘇省鹽城市大岡中學

【摘 要】 對于高中物理課程的教學實踐過程而言，物理核心素養(yǎng)可以體現(xiàn)為學生的知識理解與獲取能力、問題分析與解析能力以及對于復雜問題的思辨能力等。教師要善于利用情境創(chuàng)設引入教學主題，借助演示實驗推動結論產(chǎn)生，小組討論背景下揭示知識原理。本文對此進行了分析研究。

【關鍵詞】 物理；核心素養(yǎng)；高中；教學

培養(yǎng)與訓練學生的學科素養(yǎng)，這是每一門學科的教學在不斷深化的過程中都必然會關注的一個基本要點，也是學生學科能力具備的基石。對于高中物理課程的教學實踐過程而言，物理核心素養(yǎng)可以體現(xiàn)為學生的知識理解與獲取能力、問題分析與解析能力以及對于復雜問題的思辨能力等。這些能力都需要在學生的知識積累和掌握不斷加深，并且能夠處理各種常規(guī)的物理學問題的基礎上才能夠形成，也是需要教師在長期的有效引導和啟發(fā)，以及在正確的能力培養(yǎng)與鍛煉的基礎上習得的技能。教師要將培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)作為課程教學的一個向?qū)В谥贫ń虒W實施過程時針對性更強，這樣才能夠讓預設教學目標更好的達成。

一、利用情境創(chuàng)設引入教學主題

電學知識是高中時期物理課程中的一個重要構成，這部分內(nèi)容理解難度也較大，是一個公認的高中物理課程的教學難點。在電學內(nèi)容的學習中，有一些需要學生牢固掌握的基本核心概念，“電動勢”就是其中的一個典范。學生在學習和探究電能問題時，首先需要對于電動勢這個概念形成明確認知，要能夠基本了解與認識這個概念的實質(zhì)，領會其在很多問題中的體現(xiàn)與應用形式。本文將以“電動勢”這個核心概念的教學作為范例，探究基于實驗來展開對于這個知識點的分析學習的一般方式，并且具體分析在整個教學展開的過程中如何有效培養(yǎng)與加深學生的物理核心素養(yǎng)。

首先，教師可以利用情境創(chuàng)設的方法來有效引入本次課程探究的主題，讓學生迅速進入到分析的問題中，跟隨教師的引導思維慢慢活躍起來。

演示1：請學生做助手制作兩個果汁電池，將其串聯(lián)帶動電子鐘工作；

演示2：利用溫差發(fā)電演示器，演示用熱水和冷水溫差發(fā)電帶動小風扇轉(zhuǎn)動；

展示圖片：太陽能電板給衛(wèi)星提供源源不斷的電力；

請學生思考：從以上兩個實驗和一個圖片中同學們能發(fā)現(xiàn)哪些研究課題？

這部分的教學設計其實是為了起到一個基本的鋪墊效果，讓學生首先感受電能的應用，初步感受電動勢的變化以及電能可以發(fā)揮的作用。上面的幾個演示實驗和圖片呈現(xiàn)都具備很強的直觀性，能夠立刻抓住學生的注意力，讓學生產(chǎn)生疑問，在這樣的基礎上再來引導學生逐漸深入的探究這個問題，學生理解接受教學內(nèi)容會輕松很多。

二、借助演示實驗推動結論產(chǎn)生

當學生基本產(chǎn)生了對于電動勢這個概念的直觀感受后，教師可以一點點讓知識教學加深，可以慢慢引入更具代表性的演示實驗，還可以設計一些探究性問題讓學生參與，以激活學生的思維，讓學生在探究中逐漸揭示知識實質(zhì)，獲取教學內(nèi)容。這個環(huán)節(jié)是核心概念教學的主體，也是培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)非常重要的教學階段。教師可以設計那些更加具備代表性，能夠起到積極演示效果的實驗，同時，要給學生留出充裕的思考與探究空間，促進學生思維能力和問題解決能力的訓練?；谶@樣的教學過程才能夠讓學生產(chǎn)生深刻的學習印象，學生的各方面能力及學科素養(yǎng)也會在過程中得到形成與加深。

教師可以進一步引入幾個探究實驗，可以設計一些學生能夠自主操作的實驗內(nèi)容。

演示3：手搖發(fā)電機使小燈泡點亮；

演示4：利用制作的太陽能發(fā)電裝置，帶動小風扇轉(zhuǎn)動；

引導學生觀察思考：水果（果汁）電池、溫差發(fā)電、手搖發(fā)電機、太陽能風車裝置的能量轉(zhuǎn)化情況。

引導學生探討得出結論：電源是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。

上面的幾個實驗設計具備較強的趣味性，并且可以帶給學生非常直接的感受。學生可以非常明確地看到其他形式能量向電能轉(zhuǎn)換與傳遞的過程，尤其是太陽能發(fā)電和利用水的溫差發(fā)電的實驗，帶給學生極其深刻的印象，也讓學生對于電動勢這個概念有了直觀認識。

三、小組討論背景下揭示知識原理

當有了上述演示實驗后，教學過程并沒有完結，教師需要進行進一步的教學加深，透過有效的研究主題的創(chuàng)設來引導學生在小組內(nèi)就具體問題展開分析探討，以這樣的形式充分揭示探究主題，也得出最后的知識原理。有了上面一系列的演示實驗后，學生基本都能夠?qū)τ陔妱觿葸@個概念有感性認識，但是，認知上還偏于模糊，知識的實質(zhì)還沒有完全弄清楚。教師可以結合學生的思維層面創(chuàng)設幾個很有針對性的問題，讓學生以小組合作的形式進行交流討論，慢慢梳理自身思路，逐漸揭示知識的原理，以完成最后的概念教學環(huán)節(jié)。

教師可以引導學生想象并交流：“假如你就是正電荷，請走進電源內(nèi)部，研究并討論電源的工作原理，并將分組研討的成果向大家展示”，給學生提供以下三個研討指向做參考：

研討指向1：討論形成持續(xù)電流的條件；

研討指向2：正電荷在電源外部運動情況，什么作用使其運動，做功情況及能量轉(zhuǎn)化情況；

研討指向3：聯(lián)想抽水機，試分析電源內(nèi)部正電荷的受力情況、做功情況及能量轉(zhuǎn)化情況，討論電源的工作原理。

學生小組研討后，請學生代表到前臺匯報展示研討成果。每一個小組都會結合自己的分析討論過程給班上其他同學分享自己的一些學習體驗。設計這樣的教學展開環(huán)節(jié)很好地鍛煉了學生的學習主動性和知識的獲取能力，這些都是物理核心素養(yǎng)的體現(xiàn)。最后學生在討論后得出原理：電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。這樣就非常有效地完成了電動勢這個概念的教學，并且也讓學生的學科素養(yǎng)得到了很大程度的培養(yǎng)與鍛煉。

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