借助翻轉(zhuǎn)課堂落實物理核心素養(yǎng)
——以“機械能守恒”為例

練海元

(福建省寧德壽寧縣第一中學(xué) 355500)

核心素養(yǎng)是一個人發(fā)展必備的品質(zhì)，屬于基本知識及關(guān)鍵能力、立場態(tài)度的綜合體驗.在物理教學(xué)中，關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)已經(jīng)成為學(xué)科發(fā)展的必然方向，也是學(xué)科育人價值的體現(xiàn).我國高中物理教學(xué)過程中，部分教師將知識集合傳授給學(xué)生，并非為學(xué)生傳導(dǎo)邏輯關(guān)系，物理推導(dǎo)過程得以簡化，關(guān)注最終的教學(xué)結(jié)果.學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中，被動吸收知識，執(zhí)行教師解題方法，并未對內(nèi)容詳細思考，沒有有效培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維.對此，在高中物理課堂教學(xué)中，教師還需關(guān)注高中生物理核心素養(yǎng)，本文以人教版必修2《機械能守恒定律》為例，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn).

一、翻轉(zhuǎn)課堂與核心素養(yǎng)的關(guān)系

科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展，人們對傳統(tǒng)教學(xué)模式的教學(xué)弊端已經(jīng)有了深刻認識，在課堂教學(xué)中改變既有的教學(xué)模式已經(jīng)是必然發(fā)展趨勢，經(jīng)過課堂革命推動教學(xué)改革，培養(yǎng)高素質(zhì)的人才是目前教育領(lǐng)域關(guān)注的問題.翻轉(zhuǎn)課堂的產(chǎn)生解決知識本位及教師為主體教學(xué)的弊病，在信息化時代背景下，翻轉(zhuǎn)課堂為我國教育領(lǐng)域掀起課堂改革的浪潮，對此，在高中生物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)過程中，教師也可利用翻轉(zhuǎn)課堂展開教學(xué).翻轉(zhuǎn)課堂將學(xué)習(xí)規(guī)劃為兩個層面，分別為知識傳遞及內(nèi)化，高中學(xué)生思維能力已經(jīng)較為成熟，能夠?qū)⒊橄蟮闹R轉(zhuǎn)變?yōu)榫呦髢?nèi)容，利用物理題目中的依據(jù)進行推論.對此，在核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)下，高中物理實施翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)，有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度及學(xué)習(xí)能力、情感及品質(zhì).高中物理作為以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，需要教師與學(xué)生共同參與教學(xué)活動，學(xué)生在動手、觀看、思考過程中形成物理核心素養(yǎng).

二、翻轉(zhuǎn)課堂下的物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略

據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力及課程內(nèi)容，立足學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展角度上，對教材內(nèi)容進行二次開發(fā)，結(jié)合機械能守恒定律學(xué)習(xí)任務(wù)，對傳統(tǒng)教學(xué)模式與翻轉(zhuǎn)課堂進行整合，科學(xué)展開機械能守恒定律教學(xué).在課堂開展前，教師播放已經(jīng)準(zhǔn)備好的微課視頻，讓學(xué)生掌握能量轉(zhuǎn)化的等量關(guān)系，認知能量守恒定律基本內(nèi)容.教師結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)理念，對學(xué)生進行反問及啟發(fā)，讓學(xué)生循序漸進掌握機械守恒定律，在分組實驗教學(xué)中論證原理是否正確，感悟能量守恒定律的本質(zhì)，并結(jié)合能量守恒定律解決生活中的問題，強化對學(xué)生關(guān)鍵能力的培養(yǎng)，使學(xué)生探究原理本質(zhì)的品格.

1.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

在高中物理課程開展前，教師在班級群中上傳已經(jīng)錄制完成的微課，在生活場景中讓學(xué)生掌握動能及勢能的轉(zhuǎn)換關(guān)系，并明確勢能與動能轉(zhuǎn)化，掌握彈力與彈性勢能及動能的變化關(guān)系.在此學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上讓學(xué)生認識到彈性勢能及動能、重力勢能可統(tǒng)稱為機械能，教師為學(xué)生講解機械能守恒定律基本內(nèi)容，讓學(xué)生掌握定律的推導(dǎo)過程，視頻課程學(xué)習(xí)結(jié)束后，準(zhǔn)備展開課上內(nèi)容探究.

2.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程

首先，構(gòu)建教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生物理知識探索興趣.在課堂教學(xué)過程中將教學(xué)目標(biāo)導(dǎo)入，在物理核心素養(yǎng)教育背景下，教師有計劃及有目的設(shè)計教學(xué)場景，讓學(xué)生將注意力集中在課堂，活躍課堂氣氛的同時，激發(fā)學(xué)生對生活內(nèi)容的聯(lián)想，讓學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容有深刻認識.在教學(xué)場景中，教師演示“勇敢者游戲”實驗.教師拿出一根細線，細線一端固定在實驗室天花板，另一端與鐵球連接.教師的準(zhǔn)備工作結(jié)束后，讓一名膽量大的學(xué)生處于鐵球位置，將鐵球拉到一定位置后，正好與學(xué)生鼻子接觸，自靜止?fàn)顟B(tài)下放開鐵球，讓鐵球在線的帶動下運動.鐵球在返回時正好在學(xué)生的鼻子前，形成最高點反向運動，此過程中有驚無險，無法對學(xué)生造成傷害.實驗結(jié)束后，教師讓學(xué)生表達體驗，并討論看似具有危險的實驗.教師提出問題：“小鐵球在回來時為什么無法碰到同學(xué)的鼻子？此過程中的重力勢能變化過程是什么樣的，與同學(xué)們看到的微課視頻有沒有共性？”學(xué)生對教師提出的問題進行討論，掌握不同能量的相互關(guān)系，在轉(zhuǎn)化過程中會以另一種形式減少能量.也有學(xué)生質(zhì)疑，特定條件下，動能與勢能發(fā)生變化，機械能是不變的.教師對學(xué)生的回答予以肯定，讓學(xué)生帶著疑問對“機械能守恒定律”進行探究.

其次，利用翻轉(zhuǎn)課堂，內(nèi)化知識.在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，教師可觀察學(xué)生對物理知識掌握情況，做到小步子、多臺階學(xué)習(xí)，讓學(xué)生在思考及質(zhì)疑過程中，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維，幫助學(xué)生形成物理核心素養(yǎng).結(jié)合學(xué)生存在的疑問，教師引導(dǎo)學(xué)生對動能定理知識進行回顧，幫助學(xué)生構(gòu)建物理模型，在小組討論后表達推導(dǎo)過程.針對學(xué)生的推導(dǎo)過程，教師予以肯定，并結(jié)合課本內(nèi)容讓學(xué)生內(nèi)化知識.隨后提出問題：“能否以實驗為基礎(chǔ)，驗證機械能守恒正確性？”

最后，分組實驗，驗證理論.實踐作為檢驗真理唯一標(biāo)準(zhǔn)，對于教師提出的問題，教師讓學(xué)生分組討論，體現(xiàn)學(xué)生在課堂的主體地位，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索意識，讓學(xué)生具有獲取證據(jù)及推理的能力，在實踐過程中，學(xué)生在組內(nèi)交流，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力.在實驗教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生利用課桌道具完成實驗，并帶領(lǐng)學(xué)生調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，安裝光電門裝置，完成實驗.在實驗結(jié)束后，學(xué)生在黑板上寫出小組獲得結(jié)論.教師帶領(lǐng)學(xué)生對實驗過程進行評估，每個小組均能得到實驗后的不同位置滑塊速度，但機械能求和結(jié)果，學(xué)生存在差異，還需驗證小組結(jié)果的正確性.利用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)的優(yōu)勢，立足學(xué)生角度思考問題，對學(xué)生犯錯進行指導(dǎo)，讓學(xué)生認識到出現(xiàn)錯誤的原因，并理解機械能守恒的本質(zhì)，完成自我疏導(dǎo)過程，掌握能量理念及科學(xué)探索思維.

3.課堂反思，聚焦核心素養(yǎng)

學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)后，對學(xué)習(xí)過程進行反思，部分小組計算錯誤的原因在于沒有規(guī)定零勢能，但多數(shù)小組的驗證過程是正確，學(xué)生在回顧及反思后內(nèi)化物理知識.教師在課堂實驗內(nèi)容結(jié)束后，對學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及實驗探索過程予以肯定，讓學(xué)生掌握機械能守恒定律內(nèi)涵，讓學(xué)生在深度學(xué)習(xí)過程中，將知識內(nèi)化.翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)過程中，不只要求學(xué)生掌握課堂基本知識，也要培養(yǎng)學(xué)生關(guān)鍵能力，讓學(xué)生具有嚴(yán)謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度，促進個人素質(zhì)發(fā)展.自理論層面展開分析，學(xué)生在實驗過程中合理構(gòu)建模型，掌握知識梳理辦法，培養(yǎng)學(xué)生抽象思維.

教學(xué)實踐顯示，利用翻轉(zhuǎn)課堂展開教學(xué)實踐，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性顯著提升，在課前雙重組合教學(xué)模式下，學(xué)生利用抽象思維分析問題，發(fā)展學(xué)生關(guān)鍵能力及思維品格.新時期，高中物理教師還需思考培養(yǎng)高素質(zhì)人才的模式，通過翻轉(zhuǎn)課堂可培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)，并促進高中物理課堂教學(xué)模式轉(zhuǎn)變.