張世才
(安徽省合肥市廬陽(yáng)高級(jí)中學(xué) 安徽合肥 230041)
核心素養(yǎng)是指學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)形成的滿(mǎn)足個(gè)人未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵能力和必備品格,包含文化基礎(chǔ)、自主發(fā)展、社會(huì)參與三個(gè)方面,涉及知識(shí)、技能、價(jià)值觀念等多個(gè)維度。培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)是開(kāi)展素質(zhì)教育的重要體現(xiàn),因此,在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)不僅能轉(zhuǎn)變學(xué)生對(duì)知識(shí)的態(tài)度,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)的價(jià)值,也能促進(jìn)學(xué)生綜合能力的發(fā)展。
高中物理核心素養(yǎng)包含物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、態(tài)度與責(zé)任等四個(gè)方面。
物理觀念是指學(xué)生能從物理學(xué)角度對(duì)事物的本質(zhì)、運(yùn)動(dòng)及相互作用進(jìn)行客觀的認(rèn)知,是在物理概念、物理定理基礎(chǔ)上對(duì)事物認(rèn)識(shí)的一種升華,包含物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念、能量觀念等。
科學(xué)思維是指從物理視角對(duì)事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律、相互關(guān)系的認(rèn)知方式,需要學(xué)生能夠基于經(jīng)驗(yàn)事實(shí)建立模型,通過(guò)分析、推理、論證等方法,將物理規(guī)律、定理進(jìn)行抽象概括的能力,能夠提出質(zhì)疑、批判和創(chuàng)造性的見(jiàn)解,包含模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等方面的能力。
實(shí)驗(yàn)探究能使學(xué)生對(duì)科學(xué)問(wèn)題形成猜想和假設(shè),并參與實(shí)驗(yàn)操作方案設(shè)計(jì),通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)來(lái)探索和驗(yàn)證假設(shè),可在科學(xué)探究過(guò)程中形成交流、評(píng)估和反思的能力。
態(tài)度與責(zé)任是指學(xué)生能以科學(xué)本質(zhì)為基礎(chǔ),對(duì)科學(xué)、社會(huì)、環(huán)境等方面的聯(lián)系形成深刻的認(rèn)識(shí),形成對(duì)科學(xué)的正確態(tài)度,滋生出強(qiáng)烈的責(zé)任感。
在高中物理教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是不可或缺的重要組成部分[1],也是學(xué)生理解理論知識(shí)、建構(gòu)知識(shí)模型、實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑。教師可以充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì),利用物理實(shí)驗(yàn)使學(xué)生親自經(jīng)歷知識(shí)的完整探究過(guò)程,使學(xué)生借助物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證心中的猜想,加深對(duì)知識(shí)的理解,實(shí)現(xiàn)知識(shí)與技能、素養(yǎng)的轉(zhuǎn)化。比如,學(xué)習(xí)“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”時(shí),教師為學(xué)生準(zhǔn)備了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材并指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),教師鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前首先對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行猜想,然后通過(guò)實(shí)際動(dòng)手操作,在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測(cè)、探究、發(fā)現(xiàn)并總結(jié)歸納出其中的物理規(guī)律。在設(shè)計(jì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié),學(xué)生養(yǎng)成了主動(dòng)思考問(wèn)題的學(xué)習(xí)習(xí)慣,在操作打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的過(guò)程中學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究形成了邏輯思維能力和科學(xué)探究能力。物理實(shí)驗(yàn)成為了推動(dòng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì),形成物理觀念和科學(xué)思維的助推力。
俗話(huà)說(shuō),學(xué)起于思,而思源于疑,在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中,通常是教師占課堂主導(dǎo)地位,而基于核心素養(yǎng)開(kāi)展的高中物理教學(xué)中,教師則轉(zhuǎn)化為教學(xué)活動(dòng)中的引導(dǎo)者和輔助者,給予學(xué)生對(duì)知識(shí)展開(kāi)深層次探究的空間,使學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、探索問(wèn)題、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)過(guò)程,使學(xué)生在發(fā)揮主觀能動(dòng)性的同時(shí)在潛移默化中形成科學(xué)思維,學(xué)會(huì)將所學(xué)知識(shí)用于解釋生活現(xiàn)象,揭示本質(zhì)規(guī)律,實(shí)現(xiàn)對(duì)事物本質(zhì)屬性的認(rèn)知,這樣既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量,也能借助問(wèn)題推動(dòng)學(xué)生科學(xué)思維力的形成,實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用。比如,學(xué)習(xí)“生活中的圓周運(yùn)動(dòng)”時(shí),教師借助多媒體為學(xué)生展示了日常生活中常見(jiàn)的圓周運(yùn)動(dòng),以有趣的現(xiàn)象激發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)知識(shí)的探究興趣,然后結(jié)合生活實(shí)例為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境:火車(chē)在轉(zhuǎn)彎過(guò)程中是在水平面做圓周運(yùn)動(dòng),因此會(huì)受到向心力的作用,那么究竟是什么力提供了向心力呢?在問(wèn)題的誘導(dǎo)下,學(xué)生展開(kāi)向心力來(lái)源的探究,學(xué)生在分析問(wèn)題時(shí)也提出了新的問(wèn)題:火車(chē)的車(chē)輪、內(nèi)外軌的高度是不是向心力的來(lái)源?通過(guò)誘導(dǎo)性的問(wèn)題,學(xué)生的思維活躍起來(lái)了,既鍛煉了學(xué)生的觀察能力和思維能力,也使學(xué)生在問(wèn)題探究中體會(huì)到了物理知識(shí)的實(shí)用性,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生將知識(shí)用于解決生活中的實(shí)際問(wèn)題,培養(yǎng)了學(xué)生態(tài)度與責(zé)任的核心素養(yǎng)[1]。
在高中物理教學(xué)中,教師可以采用小組合作的方式組織物理活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生在合作探究中將物理知識(shí)轉(zhuǎn)化為技能,形成良好的物理素養(yǎng)。比如,學(xué)習(xí)“渦流、電磁阻尼和電磁驅(qū)動(dòng)”時(shí),教師可組織學(xué)生以小組為單位,借助本課所學(xué)知識(shí)進(jìn)行物理趣味實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力和科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度。學(xué)生結(jié)合本課知識(shí)內(nèi)容設(shè)計(jì)出電磁驅(qū)動(dòng)的小車(chē),既深化了學(xué)生的知識(shí)理解,也提升了學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
在高中物理教學(xué)中教師應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),充分發(fā)揮出自身的引導(dǎo)和輔助作用,引導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)地參與到物理知識(shí)的探究中,通過(guò)物理實(shí)驗(yàn)、探究活動(dòng)夯實(shí)知識(shí)基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)知識(shí)、能力、素養(yǎng)的協(xié)同發(fā)展。