劉巖
【摘 要】新修訂的普通高中課程方案及課程標(biāo)準(zhǔn),更關(guān)注對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng),以及學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。而課堂是落實核心素養(yǎng)的最佳主陣地。本文針對物理學(xué)科的特點,結(jié)合筆者的教學(xué)實踐,探討落實核心素養(yǎng)的一些有效策略。
【關(guān)鍵詞】高中物理;核心素養(yǎng);策略
一、重視真實情景及學(xué)生生活經(jīng)驗,用學(xué)生感興趣的方式進(jìn)行問題設(shè)計
主題:對公式P=Fv的討論。
筆者通過真實情景和生活經(jīng)驗,設(shè)計了如下問題,要求學(xué)生思考與交流:
問題1:當(dāng)汽車于恒定的功率上坡時,司機(jī)常用換低檔的方法減慢速度,為什么?
問題2:汽車上坡時,要保持速度不變,就必須加大油門,為什么?
以上設(shè)計的兩個問題情景,學(xué)生由于年齡限制,雖然自己不駕車,但也看到過司機(jī)駕車的操作,對上述情景都有真實的生活感受,可并不知曉其中的原理,因此,通過以上兩個基于學(xué)生經(jīng)驗的真實問題,既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,也開啟了功率知識的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生思考、交流討論,培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,促進(jìn)學(xué)生深度思考,深度學(xué)習(xí)。這種在物理課堂教學(xué)中重視真實情景及學(xué)生經(jīng)驗問題的學(xué)習(xí)方式,受到很多學(xué)生喜歡,在于物理模型與實際問題存在著內(nèi)在聯(lián)系,調(diào)動了學(xué)生對周邊事物的思考,也在于核心素養(yǎng)本來就是指向?qū)W生未來的真實生活。
二、創(chuàng)設(shè)情景,在情景中發(fā)現(xiàn)問題
(一)《超重和失重》這節(jié)課的引入,筆者創(chuàng)設(shè)情境如下:
讓學(xué)生提著拴有重錘的紙帶(紙帶的寬度要剛好能承受重錘的重力),使其保持靜止,并讓學(xué)生體驗:
1.突然上提拴有重錘的紙帶;
2.松手讓重錘下落過程中突然捏住紙帶,阻止重錘下落。
通過觀察發(fā)現(xiàn)紙帶在兩種運(yùn)動情況下都會斷裂,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生疑問:“為什么靜止時紙帶不斷,而做上述兩種運(yùn)動時紙帶會斷裂呢?”發(fā)現(xiàn)問題后,引導(dǎo)學(xué)生思考分析紙帶斷裂的原因:重錘在加速上升或減速下降的過程中,對紙帶的拉力超過了自身的重力,這是典型的超重現(xiàn)象。通過以上展示的相關(guān)情景,激發(fā)學(xué)生的求知欲,引出對超重現(xiàn)象的探究,體現(xiàn)了從生活走向物理的理念,使學(xué)生在創(chuàng)設(shè)的情景中獲得了感性認(rèn)識,進(jìn)而上升到理性的思考。教師也可根據(jù)上述活動體驗,進(jìn)行現(xiàn)象分析和理論分析后,進(jìn)行知識點的歸類(牛頓第二定律)及應(yīng)用拓展等,提高課堂效率。
(二)主題:機(jī)車起動
創(chuàng)設(shè)情景:某汽車的質(zhì)量m=5t,汽車發(fā)動機(jī)的額定功率P=60kW,該車在水平路面上做直線運(yùn)動,阻力是車重的0.1倍,g取10m/s2。試問:汽車保持額定功率從靜止起動后能達(dá)到的最大速度是多少?
要解決這個問題,筆者設(shè)計了如下活動方案:在下表中,根據(jù)給定的汽車三個速度數(shù)值,按照題意填寫各個速度數(shù)值所對應(yīng)的功率P、牽引力F和加速度a的大小,并引導(dǎo)學(xué)生分析表格中數(shù)據(jù)所蘊(yùn)涵的物理意義。
通過填表,學(xué)生不但找到了最大速度(當(dāng)汽車以額定功率起動,達(dá)到最大速度時,最大速度V=P/F=P/F=12m/s),而且對表格中數(shù)據(jù)所蘊(yùn)涵的物理知識和物理意義有了更深層次的認(rèn)識。(發(fā)現(xiàn)加速度剛好為零,說明汽車以后將不再加速。即汽車是先做加速度減小的加速運(yùn)動,達(dá)到最大速度后,轉(zhuǎn)做勻速直線運(yùn)動)。
因此,通過此情景的創(chuàng)設(shè),學(xué)生能夠在更寬廣的知識背景中考慮問題,形成正確的解題思想,學(xué)會從物理規(guī)律本身的特點出發(fā)考慮問題,提高理論聯(lián)系實際的能力,為物理素養(yǎng)的培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ),激發(fā)學(xué)生的求知欲。創(chuàng)設(shè)情景,設(shè)計學(xué)生活動方案,師生互動,教師啟發(fā)引導(dǎo),在解決問題過程中不斷發(fā)現(xiàn)新問題的課堂教學(xué),很好地落實了物理核心素養(yǎng)。
三、給學(xué)生多提供探究與體驗的機(jī)會
主題:決定單擺周期的因素
組裝兩個不同的單擺(擺長約1m),在擺角很?。ㄐ∮?0)的情況下,測出它振動一定次數(shù)n(30~50次)所用的時間t,計算單擺的周期(T=t/n),筆者引導(dǎo)學(xué)生觀察單擺振動的快慢情況并提出問題:決定單擺振動周期大小的因素可能有哪些?
學(xué)生通過兩個單擺的比較分析、討論,會大膽猜測決定單擺周期的因素(可能與擺長、振幅、擺球的質(zhì)量等有關(guān))。筆者進(jìn)而要求學(xué)生設(shè)計方案進(jìn)行驗證,比如:學(xué)生設(shè)計探究方案如下:
1.探究單擺的周期與振幅的關(guān)系;
2.探究單擺的周期與擺球質(zhì)量的關(guān)系;
3.探究單擺的周期與擺長的關(guān)系;
學(xué)生通過控制變量法進(jìn)行本實驗的探究,最終得出了決定單擺周期的主要因素擺長。本節(jié)課中,筆者不是簡單地把單擺周期公式直接告訴學(xué)生,而是盡可能地創(chuàng)造條件、再現(xiàn)問題情景,及時引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗探究,讓學(xué)生親歷結(jié)果產(chǎn)生的過程。
總之,不論采取何種課堂教學(xué)策略,教師首先要轉(zhuǎn)變教學(xué)思想,更新教育理念,使學(xué)生在接受物理教育教學(xué)的過程中,學(xué)會從物理規(guī)律本身的特點出發(fā)考慮問題,養(yǎng)成分析物理過程的習(xí)慣。教師努力引導(dǎo)學(xué)生自主鉆研、大膽創(chuàng)新,幫助學(xué)生樹立問題意識、鉆研精神,逐步形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]陳柏華.從認(rèn)知到情境認(rèn)知:課程教學(xué)觀的重要轉(zhuǎn)向[J].教育發(fā)展研究,2011(20)