在高中力學(xué)教學(xué)中彰顯物理核心素養(yǎng)打造高效課堂

摘 要：高中物理新課程標準對現(xiàn)有的高中物理課程教學(xué)提出了更新變革的要求，要求教師在教學(xué)活動中彰顯物理核心素養(yǎng)。力學(xué)作為高中物理課程的重要組成部分，教師著力對高中力學(xué)高效課堂進行打造，不僅能夠為高中物理教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的主動性和創(chuàng)造性，為其他的高中學(xué)科的教學(xué)活動提供參考和借鑒。基于此，文章主要從高中物理核心素養(yǎng)內(nèi)涵入手，探索高中力學(xué)課堂中融入物理核心素養(yǎng)打造高效課堂的教學(xué)實踐現(xiàn)狀，探討優(yōu)化途徑，達到教學(xué)參考和借鑒的效果。

關(guān)鍵詞：高中力學(xué);核心素養(yǎng);高效課堂

中圖分類號：G633.7?文獻標識碼：A?文章編號：2095-624X（2020）23-0031-02

物理是一門綜合實踐性課程。在高中物理教學(xué)中，教師需要從理論教學(xué)入手，從實踐試驗活動出發(fā)，展開對學(xué)生物理核心素養(yǎng)能力、物理探索實踐能力等的培育。當前通過素質(zhì)教育目標可知道，培育物理核心素養(yǎng)是高中物理教學(xué)的核心和根本。高中物理實踐教學(xué)存在知識教學(xué)片面、忽視力學(xué)整體性和基礎(chǔ)性等問題，不利于學(xué)生形成物理核心素養(yǎng)。對此，教師要做好教學(xué)改革，從教學(xué)內(nèi)容出發(fā)，對高中物理力學(xué)模塊展開統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計。除此之外，還要從教學(xué)手段入手，采取學(xué)生喜聞樂見的教學(xué)形式教學(xué)。

一、高中物理核心素養(yǎng)

在傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中，教師主要是以幫助學(xué)生建立學(xué)科知識體系，提高學(xué)生的物理解題能力為主要的教學(xué)任務(wù)。而在素質(zhì)教育背景下，這一教學(xué)任務(wù)已經(jīng)讓位于促進學(xué)生的個人終身發(fā)展，提升學(xué)生終身學(xué)習(xí)的學(xué)科核心素養(yǎng)為主的教學(xué)任務(wù)。而物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵是什么，具有何種特點？這已成為較多高中學(xué)校物理教學(xué)變革的基礎(chǔ)問題。若是在高中力學(xué)教學(xué)彰顯物理核心素養(yǎng)、打造高效課堂教學(xué)探索中，教師則務(wù)必要明確高中生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)內(nèi)容，如此才能夠展開多樣化的力學(xué)教學(xué)活動。

第一是物理基礎(chǔ)觀念素養(yǎng)能力。無論是進行哪一學(xué)科教學(xué)或?qū)W習(xí)，教師都必須構(gòu)建起專業(yè)化的學(xué)科觀念?；A(chǔ)教育中的物理學(xué)科是一門關(guān)于物質(zhì)、運動和相互作用、能量變化的學(xué)科。其中涉及各種物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念和能量觀念等。掌握好這些物理基礎(chǔ)觀念，能夠?qū)⑽锢韺W(xué)科同數(shù)學(xué)學(xué)科、化學(xué)學(xué)科、生物學(xué)科等區(qū)分開來，從而以物理專業(yè)的眼光來看待和解決物理問題。第二是科學(xué)思維能力。物理是一門實踐性較強的綜合性學(xué)科，關(guān)于物理的研究是生生不息的。在高中物理教學(xué)中，教師要能夠培育學(xué)生的科學(xué)探究思維，讓學(xué)生能夠?qū)ξ锢碇R的生活化應(yīng)用進行探索，通過對現(xiàn)實問題進行模型構(gòu)建、科學(xué)推理和論證，創(chuàng)新性地對現(xiàn)實問題進行解決。如此才算是達到物理教學(xué)和物理實踐應(yīng)用的根本目標。第三是實驗探究能力。實驗探究能力是指動手操作能力，在物理教學(xué)中不可避免地要進行實驗驗證，因此學(xué)生要養(yǎng)成實驗探究素養(yǎng)，可以大膽地提出問題，動手解決問題。第四，科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。物理是對未知世界的探索，學(xué)生要擁有嚴謹科學(xué)的態(tài)度，擁有推動人類發(fā)展的責(zé)任感，對未知實際的敬畏感。如此才能夠確保所開展的物理活動是科學(xué)的，符合倫理道義的。在高中物理教學(xué)活動中，教師要能夠?qū)⒖茖W(xué)態(tài)度和責(zé)任貫穿在教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)中。

二、高中力學(xué)教學(xué)中學(xué)生核心素養(yǎng)與高效課堂打造情況概況

1.高中力學(xué)教學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求

第一，要求在開展力學(xué)的理論知識教學(xué)中，教師能夠基于多樣的教學(xué)方式以科學(xué)的思維方法對物理知識進行深入淺出的教學(xué)。如在進行“牛頓三大規(guī)律”教學(xué)時，教師先要以物理學(xué)的視角引導(dǎo)學(xué)生掌握什么是“重力”，分析各種“力”之間的規(guī)律和關(guān)系，通過將生活案例作為物理力學(xué)的教學(xué)素材，對物理力學(xué)的理論知識展開概念的模型構(gòu)建，從而有利于學(xué)生借助思維導(dǎo)圖的方式，將物理的理論知識掌握。另外，教師要引導(dǎo)學(xué)生采用綜合分析、推理論證的科學(xué)思維方式實現(xiàn)對力學(xué)理論知識、力學(xué)的解題方式的內(nèi)化。第二，要求教師通過提出物理問題的方式，讓學(xué)生展開物理的實驗探究，從中培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度。在課堂教學(xué)中，教師需要通過設(shè)置互動的方式，讓學(xué)生對力學(xué)的相關(guān)知識形成猜想，而非一味地讓學(xué)生背誦力學(xué)的三大定律。并且，教師要讓學(xué)生針對力學(xué)問題展開猜想和假設(shè)，由此自行展開科學(xué)探討和應(yīng)用分析。第三，要求開展綜合性的教學(xué)，利用多個學(xué)科之間的相互關(guān)系，讓學(xué)生對科學(xué)態(tài)度、科學(xué)本質(zhì)有一個清晰的認識。

2.高中力學(xué)教學(xué)課堂中培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的現(xiàn)狀

第一，當前高中力學(xué)課堂教學(xué)活動中，教師忽視了對物理學(xué)科整體性的教學(xué)。在高中物理力學(xué)模塊教學(xué)中，由于力學(xué)的知識范圍較廣，因此，教師在教學(xué)中沒有將各個章節(jié)的力學(xué)知識聯(lián)系起來，即教師忽視了遷移能力在力學(xué)教學(xué)中的重要性，導(dǎo)致在當前的高中力學(xué)課堂中，看似學(xué)生每節(jié)課都聽得懂教師講什么，但實際上學(xué)生在面對繁雜的物理力學(xué)例題時，無法理清思路，做出探討創(chuàng)新。第二，在高中力學(xué)教學(xué)中未能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。雖然在新課程標準的要求之下，教師在高中力學(xué)教學(xué)活動中實現(xiàn)了對學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，由此也取得了一定的成果，但是事實上當前高中物理教學(xué)活動中，由于物理競賽這一形式存在不足而逐漸沒落，另外更是要求發(fā)揮學(xué)生物理學(xué)習(xí)探究的自主性，因此學(xué)生的深入探索動力不夠。在物理課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)中，教師僅僅是停留在物理新課程標準的淺層培養(yǎng)目標中，而忽視了學(xué)生創(chuàng)新性的培養(yǎng)。

綜上所述，當前在高中力學(xué)教學(xué)中，教師尚無法通過彰顯物理核心素養(yǎng)的方式來創(chuàng)建物理高效課堂。

三、高中力學(xué)教學(xué)中打造高效課堂的具體實踐

在高中力學(xué)課堂教學(xué)中，以學(xué)生的核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)打造物理高效課堂具有重要性和必要性。打造高校課堂要求教師將高中力學(xué)模塊當作一個整體，如此才能夠?qū)⒘W(xué)模塊中所蘊含的物理核心素養(yǎng)對學(xué)生進行培養(yǎng)。

（1）以多樣化教學(xué)模式在物理力學(xué)課堂中對學(xué)生核心素養(yǎng)進行培育，可以采用五步教學(xué)法。第一步，在進行物理新知識教學(xué)時，教師要能夠引導(dǎo)學(xué)生先構(gòu)建好物理模型以及分析該問題所對應(yīng)的物理規(guī)律。第二步，要突破物理模型。突破物理模型，需要依靠學(xué)生的物理核心素養(yǎng)才能夠?qū)崿F(xiàn)。在突破物理模型的過程中，教師要能夠構(gòu)建物理試題模型，并且將其運用到物理的動態(tài)變化問題中，如此能夠?qū)崿F(xiàn)對物理力學(xué)知識的簡化，提高學(xué)生解決物理力學(xué)實踐問題的效率。第三步，要求能夠分析力與運動的關(guān)系。在物理力學(xué)教學(xué)中，確定好研究對象或物理模型之后，要根據(jù)牛頓第二定律——力是改變物體運動狀態(tài)的原因，進行物體受力與運動的關(guān)系的教學(xué)。如力學(xué)例題：“質(zhì)量為M的小車靜止?？坑谒矫嫔?，小車頂部有一個與地面成45°的傾斜面，斜面頂部有一個輕質(zhì)滑輪，在滑輪的兩側(cè)分別以繩子連接質(zhì)量為m1的正方體滑塊與質(zhì)量為m2的正方體滑塊，質(zhì)量為m1的滑塊放置于小車的傾斜面上，質(zhì)量為m2的滑塊緊靠豎直直面，當松手后，質(zhì)量為m1的滑塊以加速度a下滑，小車始終靜止不動，求小車此時受到地面的支持力與摩擦力?！痹谠撐锢砹W(xué)例題的分析中，確定其運動的方向是傾斜45。向下滑行，而連接的是質(zhì)量為m1和質(zhì)量為m2的兩個正方體，且加速度的大小都為a。因此利用牛頓定律，便能夠較為便利地解決受力問題。第四步，將整體法應(yīng)用于受力系統(tǒng)中，從整體受力的角度出發(fā)，探究問題并有效解決問題。在物體運動模型中，相互接觸的物體受到的力是不同的，此時可以從整體法角度入手，將相互接觸的物體看作一個整體，不需要單獨分析力來解題。也就是說，在對物理力學(xué)例題進行受力分析時，構(gòu)建受力系統(tǒng)，進行整體性分析能夠達到較好的分析效果，可以為物理力學(xué)提供簡便的解題模式。第五步，利用整體教學(xué)理念實現(xiàn)對力學(xué)中受力問題的教學(xué)。高中物理力學(xué)理念體系中，物體的受力結(jié)果與受力過程是力學(xué)知識的一大模塊。部分例題中物體的受力過程是解題的切入點，并不需要考慮物體受力后發(fā)生的形態(tài)變化，這就需要學(xué)生具備整體性思維，能夠從整體觀測到局部，從物體受力過程前后的變化與狀態(tài)找到特征值進行物理知識的探究學(xué)習(xí)。例如，力學(xué)例題：“質(zhì)量為m的小球從高度為H米的高空中垂直下落，當小球接觸地面后反彈h米，從開始下落到反彈至h米的過程共用時t秒，求小球在接觸地面時對地面產(chǎn)生的平均作用力。”學(xué)生經(jīng)過對題意的分析，應(yīng)注意到小球在下落與反彈至h米的過程中在垂直方向的受力皆只有重力，因此在解題時可將小球下落與反彈過程看作一個整體，以整體法觀念分析小球在接觸地面時的受力情況，從而準確地分析小球在接觸地面時的平均作用力。這是對受力過程的整體性分析，在小球下落與反彈的過程中，由于垂直方向僅受重力影響，這便不需要將下落至接觸地面、反彈等過程進行分解，這樣能夠提高解題效率。

（2）利用多種教學(xué)方式豐富物理力學(xué)課堂內(nèi)容。在高中物理力學(xué)上，經(jīng)常出現(xiàn)物體受力多的情況，計算過程較為煩瑣，而當這些力作用于連接體的物體上時，可以通過整體法與隔離法來進行綜合分析。學(xué)生先將不同連接體進行隔離分析，后整體分析，進行計算與求解，能夠提高解題的速度與準確率。例如，物理力學(xué)例題：“硬質(zhì)輕桿上穿有三個相同質(zhì)量的小球，輕桿繞著一端A進行圓周運動，輕桿上小球B、C、D中，B在靠近A的一端，且BA的距離等于BC的距離等于CD的距離。小球B受到AB段輕桿的拉力為T1，小球C受到BC段輕桿的拉力為T2，小球D受到CD段輕桿的拉力為T3，求T1、T2、T3間的比值。”通過對T1、T2、T3的隔離分析，學(xué)生能夠得出T1、T2、T3所對應(yīng)的計算公式，再利用整體法思維，進行計算公式間的對比，能夠計算出比值。即在解物理力學(xué)題的過程中，運用整體法與隔離法的思維進行綜合解題，能夠提高解題效率，從而提高學(xué)生對力學(xué)知識的應(yīng)用能力。

結(jié) 語

高中時期的物理知識相較于初中時期有一定的難度，在這個階段進行物理高效課堂的打造需要有較為嚴謹?shù)倪壿嬎季S與靈活的解題技巧。教師可應(yīng)用整體法教學(xué)實現(xiàn)對物理力學(xué)理論體系的教學(xué)，更可以利用整體法解題理念來實現(xiàn)對學(xué)生物理力學(xué)的科學(xué)探究能力的培養(yǎng)，從而提高高中力學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量和效率，打造高效物理課堂。

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作者簡介：莫漢強，男，一級教師，本科，研究方向：中學(xué)物理教學(xué)。