基于核心素養(yǎng)提升的高中物理教學(xué)思考

張方桂

[摘要]隨著新課程改革的深入，以學(xué)科知識結(jié)構(gòu)為核心的課程標(biāo)準(zhǔn)體系逐漸向以個人終身發(fā)展、終身學(xué)習(xí)為主的核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)并逐漸提高學(xué)生的核心素養(yǎng)成為新課程改革的新目標(biāo)。在高中物理教學(xué)中，有效地提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，已經(jīng)成為一線教師關(guān)注的焦點。文章首先分析高中物理核心素養(yǎng)的價值，然后分析廣西欽州市第二中學(xué)物理組在落實學(xué)科核心素養(yǎng)中存在的不足，最后針對當(dāng)前的不足，提出針對性的教學(xué)策略。

[關(guān)鍵詞]核心素養(yǎng)，高中物理，思考

[中圖分類號]G633.7[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1674-6058（2020）11-0035-02

一、高中物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

教育部在2018年1月份頒布的《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》中提出：學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力，是育人價值的集中體現(xiàn)。其中，物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括四個方面：物理觀念，科學(xué)思維，科學(xué)探究，科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。其中“物理觀念”主要包括物質(zhì)觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念等要素;“科學(xué)思維”主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素;“科學(xué)探究”主要包括問題、證據(jù)、解釋、交流等要素;“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、社會責(zé)任等要素。

學(xué)科核心素養(yǎng)，是對新時期我國教育發(fā)展提出的新要求。我們的學(xué)生需要養(yǎng)成在社會生活中不可或缺的道德品質(zhì)和能力。新時期，我國的教育目標(biāo)主要是立德樹人，而提升學(xué)生的核心素養(yǎng)就是實現(xiàn)這一目標(biāo)的具體途徑之一。高中物理對培養(yǎng)學(xué)生的理性思維和實踐操作能力非常有幫助，為此，廣大物理教師要不斷深入探索基于學(xué)生核心素養(yǎng)提升的高中物理教學(xué)。

二、當(dāng)前欽州市第二中學(xué)物理教學(xué)中的不足

廣西欽州市第二中學(xué)物理組在培養(yǎng)和落實學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)工作上取得了不錯的成果，在全市各項考核中，成績領(lǐng)先于其他學(xué)校。但在取得優(yōu)異成績的同時，也暴露了一些不足，主要體現(xiàn)在以下幾個層面。

第一，部分教師教學(xué)理念停留在學(xué)術(shù)形態(tài)層面。例如在單元集體備課中，大多數(shù)教師只討論教學(xué)進(jìn)度、課時安排、學(xué)情分析、在高考中的地位和作用、本章的重難點。又如，在公開課的點評中，大多數(shù)教師都是從教學(xué)思路、教學(xué)重難點、素材的選擇、課堂效果等方面進(jìn)行點評。

第二，部分教師教學(xué)觀念停留在以知識為本的物理教學(xué)層面。例如，在“三年課程兩年上完”的要求下，部分教師提出學(xué)生已經(jīng)學(xué)過自由落體運動及相關(guān)知識，認(rèn)為對《伽利略對自由落體運動的研究》的教學(xué)可以壓縮課時。理由是：牛頓第一定律無非就是牛頓第二定律在a=0時的特例;在每學(xué)期60個物理課時中，有超過一半的課時是習(xí)題課。部分教師認(rèn)為習(xí)題課的作用就是課本知識的拓展和延伸，就是為了檢測學(xué)生對課本知識的掌握情況或是為了讓學(xué)生進(jìn)一步理解掌握相關(guān)知識，而忽略了習(xí)題課的育人功能。以上情況表明，部分教師還停留在傳統(tǒng)的以知識為本的物理教學(xué)上，沒有提升到以學(xué)科核心素養(yǎng)為主的物理教學(xué)層次。

第三，部分教師的教學(xué)方式是以知識重現(xiàn)為主的。在高考升學(xué)壓力下，在“三年課程兩年上完”的要求下，部分教師不敢大膽嘗試，仍然采用以知識重現(xiàn)為主的教學(xué)方式：從中間教起，以知識為線索展開教學(xué)，所傳授的是結(jié)論性知識或最終的結(jié)果，或是直接示范學(xué)生如何應(yīng)用規(guī)律。在這種傳統(tǒng)教學(xué)方式下，無論是學(xué)生還是教師，都將精力集中在知識本身上，而且，還要追求短時間內(nèi)讓學(xué)生掌握更多的知識，從而忽視了物理學(xué)科核心素養(yǎng)的具體落實。

三、基于學(xué)生核心素養(yǎng)提升的高中物理教學(xué)

斯賓塞的百年課程難題——什么知識最有價值？今天看來，應(yīng)該是可以轉(zhuǎn)化為智慧與能力的知識，可以提升學(xué)習(xí)者品德素養(yǎng)的知識。針對當(dāng)前欽州市第二中學(xué)物理教學(xué)的不足，經(jīng)過認(rèn)真分析研究后，筆者提出當(dāng)前物理教學(xué)的關(guān)鍵是升華教學(xué)理念、轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、改變傳統(tǒng)教學(xué)方式。

1.教學(xué)理念從學(xué)術(shù)形態(tài)上升到教育形態(tài)

從教學(xué)層面對物理知識進(jìn)行解讀，通?？梢詣澐殖蓛深愋螒B(tài)：一種是外在的學(xué)術(shù)形態(tài)，還有一種是內(nèi)在的教育形態(tài)。第一種形態(tài)更加關(guān)注知識的系統(tǒng)性和實用性;第二種形態(tài)在關(guān)注知識的系統(tǒng)實用性的基礎(chǔ)上，還關(guān)注知識的教育價值，關(guān)注學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)能力的提升。假如認(rèn)為知識是一座冰山，那么學(xué)術(shù)形教學(xué)僅關(guān)注冰山的一角，而海洋下方廣闊無邊的冰山也是值得關(guān)注的，是值得學(xué)習(xí)者探究的，所以教師的教學(xué)理念需要轉(zhuǎn)變提升。為了有效落實物理學(xué)科核心素養(yǎng)，需要讓物理學(xué)科知識的教學(xué)與教育形態(tài)充分結(jié)合起來，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動力，追求知識的本源。下面結(jié)合教學(xué)片段進(jìn)行闡述。

[案例1]《用牛頓運動定律解決問題》教學(xué)片段

舉例，一輛重量為m的小汽車，以速度v₀前進(jìn)。小車上有ABS系統(tǒng)，制動力保持不變，設(shè)為f，如果司機(jī)的反應(yīng)時長是t₀，那么，當(dāng)司機(jī)看到意外情況時，開始剎車，到小車停下一共前進(jìn)了多少米？

教學(xué)設(shè)計：1.讓學(xué)生思考問題，分析物體的運動過程，培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)建物理模型的能力;2.引導(dǎo)學(xué)生分析物理過程，培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析能力及運用數(shù)學(xué)工具解決物理問題的能力;3.引導(dǎo)學(xué)生質(zhì)疑、討論，教師點撥解疑，培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力;4.引導(dǎo)學(xué)生對結(jié)果進(jìn)行分析，x=v₀t₀+mv₀²/2f，通過對質(zhì)量、初速度、反應(yīng)時間的討論，讓學(xué)生意識到超速、酒駕的危害，培養(yǎng)學(xué)生的安全、守法意識，提升學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力。

點評：本題將分析綜合、比較分類、抽象概括、理論聯(lián)系實際等基本思維方法融入物理習(xí)題課教學(xué)，讓物理課堂充滿推理論證、質(zhì)疑創(chuàng)新，從而達(dá)到了物理教育的育人目的。

2.教學(xué)觀念從物理教學(xué)到物理教育的轉(zhuǎn)變

正如陳佳洱教授所講，物理學(xué)科帶來的并非是冰冷的圖表以及數(shù)字信息，它還蘊藏著思維方法、深刻的哲理。不能僅以知識對學(xué)生進(jìn)行教育，還要關(guān)注其背后的育人價值。

[案例2]《牛頓第三定律》教學(xué)片段

流行教學(xué)流程是：結(jié)合知識體系，設(shè)計相應(yīng)的教學(xué)裝置：（1）提供具體案例，表明力的作用是相互的;（2）設(shè)計彈簧秤對拉實驗，引申物理知識;（3）梳理定律。

點評：在教學(xué)中，必須是師生互動，沒有學(xué)生的主動參與和建構(gòu)，僅靠教師的講授，學(xué)生是很難深入理解和掌握所學(xué)知識的，更是有悖于人的認(rèn)識規(guī)律?？茖W(xué)的發(fā)展，并不是一帆風(fēng)順的，一個正確的想法可能要經(jīng)歷很多次失敗，才能總結(jié)出來。因此教學(xué)中也要注意不能一步到位，只教結(jié)論，這樣將使學(xué)生對科學(xué)形成錯誤認(rèn)識，阻礙學(xué)生科學(xué)思維的培養(yǎng)。

基于核心素養(yǎng)提升的教學(xué)流程：實驗觀察

1.甲、乙兩同學(xué)拔河，甲站在滑板上;2.汽車與路面的相互作用;3.磁鐵與通電導(dǎo)線的相互作用;4.物塊與水的相互作用;5.無人機(jī)的螺旋槳與空氣的相互作用;6.傳感器演示對拉的相互作用。

點評：通過觀察實驗讓學(xué)生認(rèn)識到無論是不同種類的物體（固體、液體、氣體等），還是不同性質(zhì)的力（重力、彈力、摩擦力、電磁力等），兩個物體之間的作用總是相互的。通過傳感器實驗讓學(xué)生理解相互作用力總是大小相等、方向相反。這樣的教學(xué)，有效落實了核心素養(yǎng)物理觀念中的相互作用觀、科學(xué)思維與創(chuàng)新申的模型建構(gòu)和科學(xué)論證的方法。

3.教學(xué)方式從知識重現(xiàn)到知識重演的改變

在物理教學(xué)過程中，學(xué)生是主體，教師引導(dǎo)學(xué)生對物理知識的成因、形成過程、演變趨勢等進(jìn)行解讀，以提升學(xué)生的關(guān)鍵素養(yǎng)。

[案例3]《電能的輸送》的教學(xué)片段

以知識重現(xiàn)為主的教學(xué)設(shè)計：

實驗演示：①直接輸電——燈泡發(fā)光暗淡;②高壓輸電——燈泡正常發(fā)光。然后解釋原理。

點評：該教學(xué)設(shè)計去情境化、去問題化，沒能有效落實學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

以知識重演為主的教學(xué)設(shè)計：

教學(xué)流程：設(shè)計問題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究。觀察1.講臺上的小燈泡A接人電源，正常發(fā)光。問題1.怎樣使置于教室最后排的小燈泡B發(fā)光？觀察2.用一卷細(xì)導(dǎo)線將燈泡B接入學(xué)生電源，亮度很暗。問題2.為什么遠(yuǎn)處的燈泡發(fā)光較暗淡？有什么解決方案？觀察3.換一卷較粗的導(dǎo)線將燈泡O接人電源，燈泡亮度增加。問題3.除了減少輸電線的電阻外，還有其他什么方法？怎樣才能減少輸電線中的電流？觀察4.在電路中依次接人升壓變壓器和降壓變壓器，結(jié)果燈泡O能正常發(fā)光。

點評：好的教學(xué)活動是需要一定的教學(xué)情境的，學(xué)生對知識的感悟乃至素養(yǎng)的提升也只有在與情境的互動中才能實現(xiàn)。值得提倡的教學(xué)路徑是：“情境——問題——探究——結(jié)論”，即以情境引入問題，以問題引導(dǎo)探究，以探究促進(jìn)真知。

物理是高中的一門重要課程，但是部分教師受限于高考升學(xué)要求，往往教學(xué)理念落后，教學(xué)形式僵化。本文研究了高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)，指出了欽州市第二中學(xué)在物理教學(xué)中對學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)中的不足，并提出了針對性的優(yōu)化建議。