基于核心素養(yǎng)的高中物理課堂教學(xué)策略研究

孫秀平

（甘肅省民勤縣第四中學(xué)，甘肅民勤 733399）

引 言

隨著時(shí)代的進(jìn)步和我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國的教育水平在不斷進(jìn)步，且素質(zhì)教育的開展也取得了不錯的成果。高中物理核心素養(yǎng)主要包含物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個方面，教師應(yīng)以物理的基礎(chǔ)理論知識為根基，在規(guī)律探究中培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念和科學(xué)思維能力，并在實(shí)驗(yàn)中將理論與實(shí)踐相結(jié)合。教師通過這樣的方式開展物理課堂教學(xué)，能夠使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到更進(jìn)一步的發(fā)展，從而使學(xué)生能夠構(gòu)建自己的物理思維模式。

一、用規(guī)律形成物理觀念

物理知識的學(xué)習(xí)會在學(xué)生的大腦中逐漸凝練和提升，從而形成一種物理觀念。這種觀念包括經(jīng)典的物質(zhì)觀、運(yùn)動觀、時(shí)空觀、能量觀等[1]。通過這些已經(jīng)形成的觀念，學(xué)生可以解釋自然現(xiàn)象并運(yùn)用這些觀念來解決實(shí)際問題。在高中物理課堂教學(xué)中，教師要通過基礎(chǔ)知識的講授來幫助學(xué)生形成物理觀念，從而讓學(xué)生在構(gòu)建物理觀念的過程中形成相應(yīng)的知識網(wǎng)絡(luò)，對課堂中所學(xué)習(xí)到的物理知識和概念有更深刻的了解。這是一個提高學(xué)生認(rèn)識的過程。物理觀念的形成是學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要途徑之一，因而教師在課堂教學(xué)中一定要加以重視。

例如，在進(jìn)行“牛頓運(yùn)動定律”的教學(xué)時(shí)，教師可以通過牛頓運(yùn)動定律形成的歷史過程來引導(dǎo)學(xué)生思考。學(xué)生在初中物理的學(xué)習(xí)中，已經(jīng)對牛頓第一定律有了初步的認(rèn)識。因此，教師可以通過提問的方式來幫助學(xué)生完成針對性思考，如“亞里士多德的觀點(diǎn)為什么延續(xù)了兩千多年而沒有人質(zhì)疑？”亞里士多德認(rèn)為，力才是物體運(yùn)動的原因。這是第一次有人將力和運(yùn)動聯(lián)系在了一起，盡管這個結(jié)論在之后被證明是錯誤的。之后，伽利略通過觀察規(guī)律，并且利用光滑斜面的假設(shè)打破了亞里士多德的結(jié)論。盡管伽利略并沒有總結(jié)出慣性定律，但毫無疑問的是，伽利略又前進(jìn)了一大步。最后，在笛卡爾的補(bǔ)充之后，站在巨人肩膀上的牛頓總結(jié)出了牛頓第一定律，即慣性定律。物理學(xué)習(xí)的過程就是通過前人留下的基礎(chǔ)，讓原有知識和新知識在碰撞中相互作用，從而產(chǎn)生新的火花的過程。教師可以讓學(xué)生通過運(yùn)用慣性定律來解釋生活中的現(xiàn)象，從而形成新的物理觀念。在這樣的過程中，學(xué)生對物理基礎(chǔ)知識有了一定的了解，在思考的過程中形成并且接受了新的物理觀念。這樣的觀念也是物理核心素養(yǎng)體系構(gòu)建的基礎(chǔ)。

二、用情境培養(yǎng)科學(xué)思維

人的大腦會對周圍事物的客觀本質(zhì)及事物與事物之間的聯(lián)系進(jìn)行規(guī)律性總結(jié)，并向外界做出間接的概括性的反應(yīng)，這個過程表現(xiàn)的就是思維。物理學(xué)科要求學(xué)生在物理知識的基礎(chǔ)上形成科學(xué)思維，即在運(yùn)用物理方法進(jìn)行科學(xué)分析和論證之后，得出規(guī)律性、結(jié)論性的思維。這種思維的養(yǎng)成很難通過課本上的文字和教師枯燥的講課來完成，而主要通過物理情境的構(gòu)建，建立理想模型，從而幫助學(xué)生從多個視角進(jìn)行觀察和思考，提出具有創(chuàng)造性的見解。之后，教師再加以引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維。

例如，在進(jìn)行物體運(yùn)動的教學(xué)時(shí)，教師可以運(yùn)用“刻舟求劍”這個經(jīng)典成語故事來構(gòu)建情境，通過分組的方式讓學(xué)生自己編寫劇本，在班級中進(jìn)行“刻舟求劍”的演繹，并在學(xué)生觀看完表演之后，向?qū)W生提問：“為什么在船上用匕首刻下標(biāo)記的楚國人最后沒有找到自己心愛的寶劍？”學(xué)生在小組討論后得出結(jié)果：因?yàn)槲矬w的運(yùn)動導(dǎo)致船和寶劍的相對位置發(fā)生了變化，寶劍在掉入江中后，會在掉落的地方下沉，而楚國人卻要求船靠岸后再下水撈取，這樣肯定無法找到寶劍。通過這樣的思考，學(xué)生的創(chuàng)新思維得到了進(jìn)一步培養(yǎng)。再如，教師在講授慣性知識時(shí)，也可以構(gòu)建生活中常見的情境。如在乘坐公交車時(shí)，如果公交車進(jìn)行突然啟動或者剎車急停時(shí)，車上的人會不受控制地向前或者向后傾倒；在百米賽跑時(shí)，運(yùn)動員在沖線后無法立刻停下來，而是要繼續(xù)向前跑一段，在這個過程中逐漸把速度降低下來，進(jìn)而停止。這些都是因?yàn)槲矬w具有慣性的原因。因?yàn)閼T性，物體在不受外力的影響下，會保持自身的運(yùn)動狀態(tài)而不發(fā)生改變。通過這些生活中常見的情境的構(gòu)建，不僅讓學(xué)生感到親切，還讓學(xué)生有身臨其境之感。這樣的感受可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生可以積極地思考、探索結(jié)果，從而養(yǎng)成學(xué)生的科學(xué)思維?？茖W(xué)思維可以幫助學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識時(shí)更理性地思考，從而得出正確的結(jié)論?？梢?，科學(xué)思維的養(yǎng)成對于學(xué)生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用。

三、用實(shí)驗(yàn)鍛煉探究能力

物理是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)之上的學(xué)科，通過多次實(shí)驗(yàn)，在得出的數(shù)據(jù)中總結(jié)歸納出規(guī)律，這些正是物理學(xué)科的根基。因此，教師在教學(xué)過程中不僅要在理論知識上教授學(xué)生，更要多為學(xué)生創(chuàng)造自己動手實(shí)驗(yàn)的機(jī)會。物理實(shí)驗(yàn)的重要性不僅在于可以吸引學(xué)生的興趣、提高學(xué)生的積極性，更在于在實(shí)驗(yàn)的過程中，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下的探究、思考和親身的體驗(yàn)。這些都有利于學(xué)生將紙面上的知識在實(shí)踐中轉(zhuǎn)化為自身的能力，從而更好地掌握研究物理問題和探究物理規(guī)律的方法和技巧。

例如，在進(jìn)行平拋運(yùn)動教學(xué)時(shí)，教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，通過自己的動手實(shí)踐和近距離觀察更好地掌握平拋運(yùn)動的規(guī)律。在實(shí)驗(yàn)中，教師可以讓學(xué)生將小球放在斜槽的頂端，經(jīng)過加速之后在末端平拋而出；同時(shí)，在斜槽的尾部放一張紙板，在小球上涂色以便在紙板上留下運(yùn)動軌跡。通過觀察可以得知，小球在空中的運(yùn)動軌跡為一條弧線，將軌跡放在平面直角坐標(biāo)系中，可以將小球的運(yùn)動分解為豎直和水平兩個方向的運(yùn)動。在坐標(biāo)系中求出小球在兩個方向上的分速度。通過對比，我們可以得出結(jié)論：平拋運(yùn)動時(shí)水平速度不變，豎直方向上加速度為重力加速度的自由落體運(yùn)動。在這個實(shí)驗(yàn)中，教師可以讓學(xué)生對如下問題進(jìn)行思考：“斜槽的末端如果不水平，小球的運(yùn)動會是怎樣的？”“坐標(biāo)系原點(diǎn)為什么要固定在斜槽末端？”學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過程中嘗試分析問題，可以親自得到問題的答案。這樣的實(shí)踐過程可以培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和分析能力，進(jìn)而養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和主動探究研究的科學(xué)精神。

結(jié) 語

綜上所述，隨著新課程改革的推進(jìn)，學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)將逐步成為教師教學(xué)的重點(diǎn)和核心。高中物理教學(xué)同樣需要教師將學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)重視起來。這要求教師在課堂中不僅要教授給學(xué)生知識，還要加強(qiáng)對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。教師可以通過基礎(chǔ)知識和規(guī)律讓學(xué)生形成物理觀念，之后通過構(gòu)建情境的教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，最后在實(shí)驗(yàn)中鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力。通過這三方面素養(yǎng)的形成，教師可以在教學(xué)中完成學(xué)生物理核心素養(yǎng)體系的構(gòu)建。