核心素養(yǎng)背景下物理資優(yōu)生的培養(yǎng)

■天津市實驗中學(xué) 石炳樂

一、物理資優(yōu)生概述

從廣義上來說，資優(yōu)生主要指具有某種技能或者特長的學(xué)生或?qū)W生群體，這部分學(xué)生的技能和特長已經(jīng)被發(fā)揮出來，而且其潛能遠(yuǎn)高于中等水平的學(xué)生，具有更大的發(fā)展可能性。而體現(xiàn)在物理領(lǐng)域，資優(yōu)生一方面要具備比較扎實的知識基礎(chǔ)，另一方面則要具備比較突出的創(chuàng)新創(chuàng)造能力和實踐動手能力，能夠?qū)⒄莆盏奈锢碇R熟練應(yīng)用于生活領(lǐng)域。因此，在高中物理教學(xué)過程中，教師必須分析資優(yōu)生學(xué)習(xí)需求和普通學(xué)生的不同之處，為之專門制定行之有效的培養(yǎng)策略，確保學(xué)生能夠在高中三年的物理學(xué)習(xí)中形成優(yōu)秀的核心素養(yǎng)，為其未來的卓越發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

二、核心素養(yǎng)的教學(xué)要求

高中階段是人才綜合素養(yǎng)培養(yǎng)的黃金時期，該時段素養(yǎng)的形成對于人才的終身發(fā)展具有重要意義。具體來說，高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)主要包括：物理觀念和應(yīng)用、科學(xué)探究和交流、科學(xué)思維和創(chuàng)新、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任等四個維度，這也是高中物理教師在側(cè)重培養(yǎng)資優(yōu)生的過程中所需要注意的重點方向。在以核心素養(yǎng)為基準(zhǔn)的物理教學(xué)過程中，首先，教師應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生從物理學(xué)的視角對客觀事物的本質(zhì)屬性和內(nèi)在關(guān)系以及事物之間的相互聯(lián)系進行深入剖析，幫助學(xué)生在掌握基礎(chǔ)理論的前提下構(gòu)建理想物理模型，全面培養(yǎng)學(xué)生推理論證、綜合分析的物理能力。也就是說，教師既要側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生實事求是的探究精神，也要鼓勵學(xué)生對不同的觀點和看法產(chǎn)生懷疑，在對知識的批判性解讀中提出具有創(chuàng)造性的見解，形成科學(xué)推理、質(zhì)疑創(chuàng)新的科學(xué)思維。其次，隨著學(xué)生知識體系的逐漸健全，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生結(jié)合自己的思維想法對生活中的物理問題形成猜想和假設(shè)，并通過資料的收集和信息的處理自行探究結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、思考問題并解決問題的能力，提高資優(yōu)生學(xué)習(xí)的自主性。最后，教師應(yīng)在學(xué)生學(xué)有余力的基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境（STSE）關(guān)系，對科學(xué)研究形成正確的態(tài)度和責(zé)任感，促進學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。

三、基于核心素養(yǎng)的物理資優(yōu)生培養(yǎng)途徑

基于核心素養(yǎng)背景下的物理資優(yōu)生培養(yǎng)途徑是多方面的，下面我們分別從促進教學(xué)氛圍與教學(xué)手段的有效融合、加強課內(nèi)基礎(chǔ)與課外知識的結(jié)合力度、積極推進課內(nèi)教學(xué)與課外自學(xué)的有效結(jié)合、助推知識學(xué)習(xí)與方法掌握的有機結(jié)合、關(guān)注興趣與能力的共同提升這幾個方面進行論述。

（一）促進教學(xué)氛圍與教學(xué)手段的有效融合

在對資優(yōu)生的綜合素養(yǎng)進行培養(yǎng)的教學(xué)過程中，高中物理教師有必要促進教學(xué)氛圍和教學(xué)手段的融合。首先，教師應(yīng)徹底轉(zhuǎn)變自己傳統(tǒng)的教學(xué)模式，認(rèn)識到現(xiàn)代化信息技術(shù)為整個學(xué)科教學(xué)帶來的改變，借助多媒體及其他媒介向?qū)W生展示和教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的最新科研成果。其次，隨著資優(yōu)生對基礎(chǔ)物理知識掌握的不斷深化，其思維能力甚至可以和教師相媲美，因此，高中物理教師必須針對學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，為其制訂拔高訓(xùn)練計劃，引領(lǐng)學(xué)生的思維邁上更高的水準(zhǔn)。最后，在教學(xué)過程中，應(yīng)尊重物理發(fā)展的規(guī)律，呈現(xiàn)出物理發(fā)展的清晰脈絡(luò)，做到以物理學(xué)知識為載體，使學(xué)生經(jīng)歷物理學(xué)規(guī)律的發(fā)現(xiàn)歷程，體驗物理學(xué)理論的建立方法，從而形成客觀嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、勇于質(zhì)疑的科學(xué)精神。

（二）加強課內(nèi)基礎(chǔ)與課外知識的結(jié)合力度

隨著資優(yōu)生基礎(chǔ)知識的逐漸鞏固，課內(nèi)的知識內(nèi)容顯然已經(jīng)無法滿足其思維拓展和能力培養(yǎng)的需要。在這種情況下，高中物理教師應(yīng)該考慮到學(xué)生的個性發(fā)展需求以及綜合發(fā)展需要，為其滲透并引入部分課外知識，拓寬他們的知識面，促使學(xué)生在課內(nèi)基礎(chǔ)和課外知識的結(jié)合中形成良好的物理核心素養(yǎng)。具體來說，教師應(yīng)該保證拓展知識點選擇的合理性，避免學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中遇到較多挫折，產(chǎn)生消極的學(xué)習(xí)心理。比如，為了進一步拓寬學(xué)生的知識視野，教師可以向?qū)W生導(dǎo)入一些大學(xué)階段的知識和理論，鼓勵學(xué)生嘗試?yán)眯碌闹R解決現(xiàn)有的問題，從不同的角度對物理問題展開思考。這樣一來，學(xué)生就會意識到他們現(xiàn)階段所學(xué)習(xí)的概念是比較模糊、粗放的，而隨著他們學(xué)習(xí)生涯的不斷邁進，他們將會接觸到更抽象、更科學(xué)的物理概念。這樣，他們更能夠找到延伸自身物理學(xué)習(xí)方向的思路而更好地學(xué)習(xí)物理知識。

（三）積極推進課內(nèi)教學(xué)與課外自學(xué)的有效結(jié)合

自學(xué)能力的培養(yǎng)，對于各個層次的學(xué)生始終是最有效的培養(yǎng)方法，特別是對于一些基礎(chǔ)較好的資優(yōu)生。筆者在天津市實驗中學(xué)創(chuàng)新實驗班任教的過程中，積極進行學(xué)生自主學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型探索，努力使學(xué)生主動參與到教育活動中來，使學(xué)生獨立地思考問題。通過集體自學(xué)，提供給學(xué)生們大量的物理資料，既有物理前沿科技，也有大學(xué)物理先修課程，隨著知識的拓寬，學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣明顯提高了，同時學(xué)習(xí)物理的積極性也明顯增強。

在教學(xué)中，我們圍繞資優(yōu)生提出問題、自主或合作解決問題為主線去設(shè)計教學(xué)過程，使他們能夠通過此過程逐漸形成知識主線及脈絡(luò)。這樣，既培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識，又培養(yǎng)了學(xué)生解決問題的能力，完善了資優(yōu)生所需的核心素養(yǎng)。

（四）助推知識學(xué)習(xí)與方法掌握的有機結(jié)合

在針對資優(yōu)生開展高中物理教學(xué)的過程中，教師應(yīng)該在側(cè)重學(xué)生思維能力培養(yǎng)的同時助推學(xué)生知識學(xué)習(xí)與方法的掌握，幫助學(xué)生構(gòu)建完善的物理知識體系。比如，在向?qū)W生普及“加速度”和“速度”的概念過程中，教師可以根據(jù)學(xué)生的掌握情況向?qū)W生介紹大學(xué)物理中如何探討“瞬時速度”等概念，向?qū)W生簡要介紹“微積分”以及一些解析幾何知識在該領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生認(rèn)識到他們的學(xué)習(xí)路漫漫其修遠(yuǎn)兮，鼓勵學(xué)生為其物理知識體系的健全付出更多的努力，優(yōu)化自身的學(xué)科學(xué)習(xí)方向。除此以外，教師可以鼓勵資優(yōu)生之間就其學(xué)習(xí)方法和技巧展開探索，集思廣益，尋找更適應(yīng)自身核心素養(yǎng)培養(yǎng)的方法，讓學(xué)生在合作探究中獲得更大的收益。

（五）關(guān)注興趣與能力的共同提升

對于資優(yōu)生來說，教師同樣要將興趣作為學(xué)科教學(xué)的基礎(chǔ)導(dǎo)向，既要通過大量的專業(yè)訓(xùn)練提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，也要注意對課業(yè)任務(wù)的合理安排，避免學(xué)生在過大的壓力下對物理學(xué)科的學(xué)習(xí)產(chǎn)生厭倦心理。除此以外，教師可以將志同道合的學(xué)生分成特定的物理學(xué)習(xí)小組，鼓勵學(xué)生結(jié)合他們自己的興趣偏好，自行制定研究課題并分配探究任務(wù)，在興趣的導(dǎo)向下對物理內(nèi)容展開深入的研究和探索。

綜上所述，物理資優(yōu)生在物理學(xué)科領(lǐng)域具備更廣闊的發(fā)展空間。因此，高中物理教師必須始終秉持因材施教的育人理念，為資優(yōu)生技能和綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)注入更多心血，在高中階段開拓資優(yōu)生的知識視野，為其人生的卓越發(fā)展夯實基礎(chǔ)。