基于物理核心素養(yǎng)的概念教學(xué)實(shí)踐研究

莊濤

摘 要：物理概念是反映物理現(xiàn)象與過(guò)程本質(zhì)屬性的一種思維方式，屬于物理教學(xué)中的重難點(diǎn)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的基礎(chǔ)。當(dāng)前，新課改要求培養(yǎng)初中生物理核心素養(yǎng)，為他們今后的學(xué)習(xí)與工作奠定好基礎(chǔ)。只有學(xué)好物理概念才能掌握透徹相關(guān)物理知識(shí)，提高物理核心素養(yǎng)。為此，教師可從培養(yǎng)初中生物理核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，探討概念教學(xué)的有效策略，以期構(gòu)建高效物理課堂。

關(guān)鍵詞：初中物理；核心素養(yǎng)；概念教學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9132（2019）03-0044-02

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2019.03.026

核心素養(yǎng)培養(yǎng)是從人文、社會(huì)等層面對(duì)初中生的品質(zhì)素養(yǎng)進(jìn)行培養(yǎng)。初中生正處于世界觀與價(jià)值觀形成的關(guān)鍵階段，此時(shí)進(jìn)行核心素養(yǎng)的培養(yǎng)有助于初中生今后的成長(zhǎng)。在初中物理教學(xué)過(guò)程中，物理概念的形成與掌握是初中生感知、接受、熟悉、內(nèi)化知識(shí)的一個(gè)過(guò)程，也是形成物理核心素養(yǎng)的一個(gè)過(guò)程。為此，物理教師應(yīng)重視物理概念教學(xué)，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。

一、物理核心素養(yǎng)的概述

物理課程是一門(mén)重要的自然科學(xué)，物理核心素養(yǎng)包括四個(gè)方面：第一，科學(xué)知識(shí)方面的核心素養(yǎng)。這是指人類(lèi)對(duì)物理學(xué)科發(fā)展過(guò)程中相關(guān)核心概念及規(guī)律的理解。學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候要有探索精神，在學(xué)習(xí)自然現(xiàn)象與相關(guān)規(guī)律后，能主動(dòng)挖掘物質(zhì)存在的多樣性、統(tǒng)一性及復(fù)雜性，進(jìn)而將其內(nèi)化，樹(shù)立起科學(xué)的唯物主義世界觀。第二，科學(xué)方法方面的核心素養(yǎng)。這主要是指人類(lèi)研究自然界的基本思想與方法。第三，科學(xué)精神與態(tài)度方面的核心素養(yǎng)。具體來(lái)講，是指人們對(duì)科學(xué)探索的熱情與實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中必須秉著尊重事實(shí)、實(shí)事求是的科學(xué)探究態(tài)度。第四，科學(xué)應(yīng)用方面的核心素養(yǎng)。具體來(lái)講是運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力[1]。學(xué)生能利用物理知識(shí)解釋生活中的物理現(xiàn)象或解決生活中的問(wèn)題，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

二、重視物理概念教學(xué)，培養(yǎng)中學(xué)生物理核心素養(yǎng)

（一）通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)夯實(shí)物理概念，培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)

構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)過(guò)程是知識(shí)體系構(gòu)建的一個(gè)過(guò)程，因此，教學(xué)應(yīng)以學(xué)生的學(xué)為中心[2]。通過(guò)激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，引導(dǎo)他們主動(dòng)探究發(fā)現(xiàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。物理教師需轉(zhuǎn)變過(guò)去的教學(xué)觀念，認(rèn)識(shí)到自己是學(xué)生知識(shí)體系構(gòu)建的幫助者、引導(dǎo)者與促進(jìn)者，進(jìn)而積極投入到物理教學(xué)當(dāng)中。物理是建立在觀察與實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，因此，我們可通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)開(kāi)展概念教學(xué)，進(jìn)而培養(yǎng)中學(xué)生的核心素養(yǎng)。將概念教學(xué)與物理實(shí)驗(yàn)有機(jī)融合在一起，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究來(lái)幫助學(xué)生更直觀地理解抽象的概念知識(shí)。比如，“力”這一重要概念比較抽象，學(xué)生往往理解不深刻。不少教師習(xí)慣列舉生活中的例子來(lái)幫助學(xué)生理解力的概念。但是很多學(xué)生對(duì)“作用”一詞的理解不深刻，感到很抽象。對(duì)此，教師可借助雙手拉彈簧實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生動(dòng)手拉一拉，壓一壓，感受力的作用。隨后做演示實(shí)驗(yàn)：兩輛放有磁鐵的小車(chē)在相互靠近時(shí)有什么變化。學(xué)生通過(guò)觀察明白了物體間力的作用是相互的，并且兩個(gè)物體不接觸也存在力的作用。最后，要求同桌兩人進(jìn)行掰手腕實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而體驗(yàn)力的深層次內(nèi)涵，即施力物體與受力物體，物體間的相互作用是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失的。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)與觀察的過(guò)程中逐步了解了“力的概念”，最終理解力的基本內(nèi)涵與本質(zhì)。這有助于促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。

（二） 善于挖掘概念之間的聯(lián)系

引導(dǎo)學(xué)生利用物理概念去分析解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，不僅能讓學(xué)生加深對(duì)概念的認(rèn)知，也是檢驗(yàn)他們是否真正理解概念的重要途徑。物理教師應(yīng)注意挖掘各種物理概念之間存在的聯(lián)系。一些學(xué)生容易理解單個(gè)概念，但是不善于把這些概念聯(lián)系在一起。初中物理中很多概念彼此都有著一定的聯(lián)系，若學(xué)生未將這些概念構(gòu)建成為一個(gè)相互連接的概念知識(shí)框架，則很難靈活加以運(yùn)用。這需要物理教師精心設(shè)計(jì)教案，讓學(xué)生看到概念之間的聯(lián)系。比如，在復(fù)習(xí)“電功、電功率”這部分內(nèi)容時(shí)，讓學(xué)生對(duì)比電熱與電功的計(jì)算公式，他們很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)二者的公式形式比較相似。此時(shí)，教師順勢(shì)引導(dǎo)：（1）兩個(gè)物理量在形式上的統(tǒng)一說(shuō)明有什么樣的規(guī)律？（2）電流做功實(shí)質(zhì)是什么？通過(guò)問(wèn)題的提出讓學(xué)生思考，進(jìn)而聯(lián)想到能的守恒與轉(zhuǎn)化定律，在此基礎(chǔ)上去分析，Q與W相等時(shí)的條件，Q與W不等時(shí)的條件。這樣學(xué)生就容易形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。

（三）開(kāi)展小組合作，培養(yǎng)中學(xué)生的思辨能力

由于班上學(xué)生的學(xué)習(xí)層次不同，對(duì)知識(shí)概念的認(rèn)知水平也存在明顯差異。不少學(xué)生對(duì)一些物理概念常?；煜?，原因在于對(duì)這些概念的印象不深，理解不全面、不系統(tǒng)，未在腦海中形成結(jié)構(gòu)化的概念體系，或者對(duì)某些相似概念難以區(qū)分，容易混淆[3]。比如，將壓力等同于重力，在做題時(shí)往往因此而失分。對(duì)此，物理教師可采用小組合作法，用合作討論的方式對(duì)易混淆的概念進(jìn)行探討。要求學(xué)生通過(guò)小組討論的方式，總結(jié)壓力與重力的相同點(diǎn)與不同點(diǎn)。隨后，給出教學(xué)實(shí)例，強(qiáng)化印象。學(xué)生在討論過(guò)程中會(huì)主動(dòng)辨析與自己不同的觀點(diǎn)，印象深刻。這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的思辨能力，也培養(yǎng)了他們的小組合作能力與語(yǔ)言表達(dá)能力。當(dāng)然，在開(kāi)始討論前，教師可設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題情境，激起學(xué)生的探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生去思考。

（四）利用生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)物理概念

物理與我們的生活聯(lián)系密切，生活中存在著大量的物理現(xiàn)象。在概念教學(xué)的時(shí)候，教師可選取生活現(xiàn)象作為教學(xué)素材，可達(dá)到不錯(cuò)的教學(xué)效果[4]。比如，在教學(xué)“機(jī)械運(yùn)動(dòng)”這一部分知識(shí)時(shí)，教師可讓學(xué)生講一講自己知道的在生活中有哪些現(xiàn)象屬于機(jī)械運(yùn)動(dòng)，如馬兒在奔跑、列車(chē)在行駛等。通過(guò)這些例子，學(xué)生會(huì)明白機(jī)械運(yùn)動(dòng)是一種極為簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)模式，也是生活中常見(jiàn)的一種運(yùn)動(dòng)。隨后，教師給出機(jī)械運(yùn)動(dòng)的定義，再結(jié)合生活中的例子進(jìn)行闡釋?zhuān)瑢W(xué)生就很容易理解了。又如，在學(xué)習(xí)“電流”這一概念時(shí)，學(xué)生很難理解“電荷量”這一新詞。此時(shí)，教師可采用類(lèi)比的方式進(jìn)行概念講解，將“水管”比作導(dǎo)體，而“電荷量”就是“水流”。此時(shí)，學(xué)生就比較容易理解“單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量”的含義了。在講解“電阻”的概念時(shí)，讓學(xué)生想象水管里面塞了一些石頭，水流動(dòng)起來(lái)就會(huì)受到一些阻力。通過(guò)上述比喻，學(xué)生就很容易理解電阻的概念了。通過(guò)生活經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展物理教學(xué)，不僅有助于學(xué)生理解抽象的物理概念，也能讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物理學(xué)科與現(xiàn)實(shí)生活是密切相連的，從而增加其學(xué)習(xí)物理的積極性，主動(dòng)在生活中去發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，用所學(xué)知識(shí)去解決物理問(wèn)題。這樣才會(huì)逐漸提高學(xué)生的物理綜合能力，形成良好的物理核心素養(yǎng)。

（五） 介紹物理發(fā)展歷史，培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度

基于物理核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的教學(xué)要求關(guān)注學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀的體驗(yàn)。為此，物理教師應(yīng)以物理學(xué)發(fā)展史為依據(jù)，將物理學(xué)發(fā)展史融入到課堂教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度與科學(xué)精神。同時(shí)，還應(yīng)注重學(xué)生獲得正確的價(jià)值觀與科學(xué)態(tài)度。以牛頓定律這部分內(nèi)容為例，課本上提到了亞里士多德對(duì)牛頓第一定律持有的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，但這一觀點(diǎn)持續(xù)了近兩千年，而伽利略提出了質(zhì)疑。課堂上教師可組織學(xué)生對(duì)這一錯(cuò)誤觀點(diǎn)進(jìn)行討論，并贊揚(yáng)伽利略勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方法雖然也能反映出伽利略的高尚品質(zhì)，但總的來(lái)說(shuō)是一種以偏概全的說(shuō)教方式，容易讓學(xué)生產(chǎn)生一種古人沒(méi)智慧的錯(cuò)覺(jué)，不明白為何一個(gè)錯(cuò)誤觀點(diǎn)會(huì)持續(xù)近兩千年。由于忽視了這兩千年來(lái)的研究歷程，學(xué)生很難對(duì)古人產(chǎn)生敬畏之心，課堂教學(xué)比較單調(diào)沉悶，也無(wú)法獲得相應(yīng)的教學(xué)效果。為此，教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，并引導(dǎo)他們共同探討物理學(xué)的真正價(jià)值。這樣才能提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。

三、結(jié)語(yǔ)

概念教學(xué)是物理教學(xué)中的重難點(diǎn)，也是中學(xué)生感知、接受、掌握物理知識(shí)的一個(gè)過(guò)程。只有提高概念教學(xué)的有效性，才能促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。為此，物理教師必須意識(shí)到概念教學(xué)的重要性，不斷探索總結(jié)，嘗試運(yùn)用多種教學(xué)手段提高概念教學(xué)效率，幫助學(xué)生更好地掌握物理概念，從而實(shí)現(xiàn)自身核心素養(yǎng)的提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃盼理.以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的初中物理教學(xué)探討[J].西部素質(zhì)教育，2017（8）：152.

[2] 劉玉俠.淺談中學(xué)物理核心概念教學(xué)發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)[J].環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)瞭望，2016（10）：84.

[3] 袁秀敏.淺談初中物理概念教學(xué)[J].中國(guó)校外教育，2015（23）：99.

[4] 陳元祥.初中物理概念教學(xué)策略淺探[J].中學(xué)物理，2014（8）：51.