中職學(xué)校提升物理教學(xué)效果的實(shí)踐探索

李旭輝

摘 要：針對(duì)中職物理教學(xué)的地位和現(xiàn)狀，筆者通過(guò)突出專業(yè)特色、注重培養(yǎng)探究精神、緊跟技術(shù)發(fā)展前沿、采用信息化教學(xué)和滲透德育教育探索等手段，將核心素養(yǎng)融入物理教學(xué)，以培養(yǎng)機(jī)電類專業(yè)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)必需的關(guān)鍵能力與品格。

關(guān)鍵詞：物理教學(xué) 核心素養(yǎng) 信息化教學(xué) 德育滲透

一、物理在中職教學(xué)中的地位

中職學(xué)校的機(jī)電類專業(yè)可以理解成建立在物理知識(shí)基礎(chǔ)上的分支學(xué)科。中職學(xué)校開(kāi)設(shè)物理課程有利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯縝密、條理清晰、思維嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男袨榱?xí)慣，落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)，能夠幫助學(xué)生夯實(shí)專業(yè)知識(shí)基礎(chǔ)、培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、提升實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力和可持續(xù)發(fā)展能力，有助于落實(shí)人才培養(yǎng)工作任務(wù)，滿足區(qū)域產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的人才培養(yǎng)需求。

二、中職學(xué)校物理教學(xué)現(xiàn)狀

大部分中職學(xué)生以應(yīng)付的心態(tài)參與物理學(xué)習(xí)，難以建立物理模型幫助理解物理知識(shí)。雖然學(xué)校推行手機(jī)管理，但是課余時(shí)間仍有多數(shù)學(xué)生沉迷手機(jī)應(yīng)用，碎片化時(shí)間利用率低。中職學(xué)校按文化基礎(chǔ)課安排物理教學(xué)，課時(shí)設(shè)置偏少，且缺少物理實(shí)驗(yàn)條件。

一直以來(lái)，中職學(xué)校存在重技能、輕理論現(xiàn)象，理論知識(shí)的缺失影響了學(xué)生的知識(shí)遷移能力和可持續(xù)發(fā)展。隨著學(xué)業(yè)水平考試的推進(jìn)和高職院校擴(kuò)招，中職學(xué)校出現(xiàn)了學(xué)生升學(xué)率和本科錄取率的導(dǎo)向，又走向重知識(shí)、輕技能的極端，兩種極端都嚴(yán)重影響學(xué)生的思維和能力培養(yǎng)。

三、將核心素養(yǎng)融入物理教學(xué)的實(shí)踐探索

（一）突出專業(yè)特色

1.物理知識(shí)在不同專業(yè)課程有不同側(cè)重

如電工基礎(chǔ)課程側(cè)重直流電路、電磁方面的知識(shí)應(yīng)用，電子技術(shù)應(yīng)用課程側(cè)重于半導(dǎo)體技術(shù)、原子發(fā)光、光學(xué)知識(shí)等應(yīng)用，機(jī)械基礎(chǔ)課程側(cè)重于物理的運(yùn)動(dòng)和力、機(jī)械能等應(yīng)用。

不同專業(yè)課程是物理知識(shí)的綜合應(yīng)用，如傳感器是機(jī)電類專業(yè)PLC課程中常用的重要感知器，關(guān)聯(lián)物理的力、加速度、牛頓第二定律、光敏、熱敏、變電阻、霍爾效應(yīng)等物理知識(shí)。其中光敏傳感器就涉及光能與檢測(cè)、信號(hào)變換規(guī)律與輸出、傳輸與控制等多種物理學(xué)科知識(shí)。

2.因地制宜開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

可以利用學(xué)?，F(xiàn)有的專業(yè)實(shí)訓(xùn)設(shè)備和教學(xué)工具開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)，設(shè)置相應(yīng)的情景激發(fā)學(xué)生探索物理知識(shí)的興趣，做到物理知識(shí)與專業(yè)知識(shí)、專業(yè)技能融通，如PLC課程中的氣動(dòng)、液壓傳動(dòng)涉及物理的壓強(qiáng)和熱現(xiàn)象，發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)等涉及磁場(chǎng)與電流間的相互作用，霍爾元件是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用等。用熱現(xiàn)象解釋空調(diào)壓縮機(jī)熱質(zhì)轉(zhuǎn)換，內(nèi)燃機(jī)的工作過(guò)程，金屬、合金的物理性質(zhì)，液化氣的運(yùn)輸與安全保護(hù)等。通過(guò)充分利用實(shí)訓(xùn)設(shè)備，分析每個(gè)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容中相關(guān)的物理知識(shí)，可以提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣，促進(jìn)學(xué)生掌握專業(yè)知識(shí)點(diǎn)，提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。

3.緊密聯(lián)系生活實(shí)際

物理與生活有著廣泛的聯(lián)系，如制冷制熱設(shè)備的室外機(jī)在運(yùn)行中存在震動(dòng)現(xiàn)象，涉及機(jī)械波的傳播、共振，以及減少震動(dòng)、噪音干擾與預(yù)防等知識(shí)，這也是機(jī)電專業(yè)設(shè)備安裝的注意事項(xiàng)。機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用廣泛的摩擦力，有的是利用增加摩擦力，有的是利用減少摩擦力，在實(shí)訓(xùn)課程中增加判斷摩擦力、利用摩擦力的研究等內(nèi)容可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，新能源車(chē)輛節(jié)能減排與技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)、機(jī)械能守恒與能量轉(zhuǎn)換也是很好的探索課題。

突出專業(yè)特色，能激發(fā)學(xué)生探索知識(shí)的興趣，使其做到知其然也知其所以然，為培養(yǎng)實(shí)用型人才提供可靠的知識(shí)基礎(chǔ)。中職學(xué)生結(jié)合專業(yè)學(xué)習(xí)物理能提升物理教學(xué)的有效性，提升學(xué)習(xí)以及實(shí)際應(yīng)用效果。

（二）注重培養(yǎng)探究精神

探究性學(xué)習(xí)是發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主體作用的最優(yōu)學(xué)習(xí)方式。

1.緊扣專業(yè)特色開(kāi)展物理探究

在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生選取問(wèn)題作為知識(shí)的突破點(diǎn)，自主建構(gòu)知識(shí)體系，開(kāi)展探究與實(shí)踐，如探究長(zhǎng)度的測(cè)量，在測(cè)量方法上，有直接測(cè)量，有間接測(cè)量的平移法、化曲為直法、累積法、公式法、化暗為明法、相似三角形法等;在測(cè)量工具上，有直尺、游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器、光學(xué)儀器等;在測(cè)量精度上，不同測(cè)量手段有不同的精確度，選用合適測(cè)量工具、選用測(cè)量方法、采用多次測(cè)量求平均值等方法都可以盡量減小測(cè)量誤差。中職學(xué)校不同專業(yè)的教師針對(duì)不同的測(cè)量對(duì)象，選擇合理的測(cè)量工具和測(cè)量方法開(kāi)展教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生做不同方法的長(zhǎng)度測(cè)量的探究。以實(shí)用、夠用為原則選擇探究學(xué)習(xí)的內(nèi)容，超范圍選擇會(huì)增加學(xué)生的學(xué)習(xí)難度，但卻可以順帶研究討論“質(zhì)量過(guò)?！钡墓芾韱?wèn)題。

2.優(yōu)化課程結(jié)構(gòu)

探究性學(xué)習(xí)要重視培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，優(yōu)化物理課程結(jié)構(gòu)。物理學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容包括力與運(yùn)動(dòng)、能量、電、磁、光、熱、核等多方面內(nèi)容，如物理的電、磁部分與電工基礎(chǔ)、電子技術(shù)融合，力與機(jī)械基礎(chǔ)融合。不同專業(yè)設(shè)置不同的典型探究項(xiàng)目，可以減少課程間內(nèi)容重復(fù)，讓學(xué)生明晰知識(shí)體系和學(xué)科之間的關(guān)聯(lián)性，提升教學(xué)有效性。

（三）緊跟技術(shù)發(fā)展前沿

現(xiàn)用的中職物理教材是根據(jù)2009年頒布的《中等職業(yè)學(xué)校物理教學(xué)大綱》開(kāi)發(fā)的教材，不同版本的教材都存在小知識(shí)或知識(shí)拓展滯后于技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的問(wèn)題，如電池的記憶效應(yīng)，堿性電池要求深充深放、常充常放以保持電池容量;但鉛酸、鋰電池的容量與充放電關(guān)系不是記憶效應(yīng)，其充放電的要求不同。應(yīng)將新興的量子技術(shù)、納米技術(shù)、電池技術(shù)等及時(shí)補(bǔ)充進(jìn)教材，相信在新的《中等職業(yè)學(xué)校物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2020年）指導(dǎo)下，新編教材的知識(shí)體系會(huì)更貼近前沿技術(shù)發(fā)展。

教師要在物理教學(xué)中補(bǔ)充新動(dòng)態(tài)，如我國(guó)中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院的全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST），屢創(chuàng)超高溫、超長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行記錄，特別是打破超千秒的運(yùn)行記錄，已做到輸出能量大于輸入能量，接近可實(shí)用操作的最低要求;我國(guó)發(fā)展新能源的方向、布局和發(fā)展及取得的成績(jī);光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電的產(chǎn)能，我國(guó)快速躍居世界前列;近幾年新能源發(fā)電在我國(guó)電力總量占比顯著提升等。

（四）采用信息化教學(xué)手段

1.選擇合適的信息化教學(xué)手段

中職學(xué)校常用的信息化教學(xué)手段主要有多媒體教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂，受疫情影響，在線課堂也成為一種信息化教學(xué)手段。運(yùn)用信息化教學(xué)手段，用圖片、動(dòng)畫(huà)、視頻來(lái)體現(xiàn)物理知識(shí)點(diǎn)和變化過(guò)程，把抽象的物理知識(shí)變換成形象的可觀測(cè)、可展示的圖像，幫助學(xué)生建立物理模型，讓抽象的物理知識(shí)變得清晰易懂，如運(yùn)用動(dòng)畫(huà)手段體現(xiàn)運(yùn)動(dòng)形式、力的合成與分解等，幫助學(xué)生建立相應(yīng)的物理模型，建構(gòu)清晰的物理概念。

2.選擇合適的視頻資料

網(wǎng)絡(luò)中有豐富的物理學(xué)習(xí)視頻資料，教師需要提前做好視頻資料的篩選，一是選擇符合課程內(nèi)容的視頻資料，展示關(guān)鍵的知識(shí)點(diǎn)輔助教學(xué);二是選擇符合教學(xué)需要的實(shí)驗(yàn)操作視頻，做好實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析和數(shù)據(jù)分析，彌補(bǔ)中職學(xué)校沒(méi)有物理實(shí)驗(yàn)室的不足;三是選擇不同表述手法的短視頻，介紹物理學(xué)發(fā)展史或知識(shí)點(diǎn)，擴(kuò)展學(xué)生視角。

3.應(yīng)用虛擬物理實(shí)驗(yàn)軟件

教師需先篩選、體驗(yàn)，熟悉虛擬過(guò)程，掌握實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn)和知識(shí)點(diǎn)，確保虛擬實(shí)驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)展順利、實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪_(dá)成和實(shí)驗(yàn)質(zhì)量控制。

4.確保教學(xué)資源正常使用

教師要細(xì)心挑選視頻內(nèi)容，選擇適當(dāng)?shù)囊曨l編輯軟件對(duì)視頻進(jìn)行加工，將其編輯成適合自己教學(xué)風(fēng)格的教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)有效性。教師要充分考慮不同計(jì)算機(jī)安裝軟件的版本不同，確保所編輯的PPT、動(dòng)畫(huà)、視頻等教學(xué)資源能正常使用。

在采用投屏技術(shù)使手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備與大屏幕電視結(jié)合時(shí)，要注意手機(jī)中個(gè)人信息、隱私等信息的保護(hù)，防止投屏?xí)r出現(xiàn)不應(yīng)發(fā)生的事故，造成不良影響。在移動(dòng)設(shè)備投屏?xí)r要考慮是采用豎屏還是橫屏的展示形式，以確保在教室不同位置的學(xué)生都能清晰觀看。

（五）滲透德育教育

物理的德育滲透要遵循方向性與時(shí)代性結(jié)合的原則?？茖W(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，很多物理教學(xué)內(nèi)容可以和德育教育進(jìn)行融合，如我國(guó)EAST人造太陽(yáng)屢創(chuàng)新高溫、新時(shí)長(zhǎng)紀(jì)錄，北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的建設(shè)歷程和意義，5G移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展等。

緊扣科學(xué)技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)，挖掘、補(bǔ)充和發(fā)展新的德育教育內(nèi)容，弘揚(yáng)愛(ài)國(guó)主義精神，增強(qiáng)民族自豪感，是教育工作者落實(shí)“三教改革”的一個(gè)重要舉措，也是教育工作者回答“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人和為誰(shuí)培養(yǎng)人”的具體舉措。

物理的德育滲透要遵循知行合一的原則。中職學(xué)校德育大綱要求課程教學(xué)要結(jié)合課程特點(diǎn)，充分挖掘德育因素，寓德育于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過(guò)程中。物理課程蘊(yùn)含著豐富的德育素材，光纖之父高錕、中國(guó)核能之父盧鶴紱，這些人是我國(guó)高端科技發(fā)展的優(yōu)秀代表，他們的事跡也是厚植愛(ài)國(guó)主義情懷的重要德育內(nèi)容。

物理的德育滲透要遵循貼近實(shí)際、貼近生活、貼近學(xué)生的原則。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人們的自身保健意識(shí)不斷增強(qiáng)，但保健市場(chǎng)中一些產(chǎn)品披著高科技外衣、打著新技術(shù)的旗號(hào)在進(jìn)行傳銷(xiāo)，如各種納米、光子、量子稱號(hào)的保健產(chǎn)品，專門(mén)為老年人或特殊群體開(kāi)發(fā)的各種偽科學(xué)產(chǎn)品，這些產(chǎn)品擾亂社會(huì)秩序、損害公序良俗。教師要引導(dǎo)學(xué)生將物理知識(shí)運(yùn)用到生活中，讓學(xué)生能夠辨別新科技、新技術(shù)與偽科技，讓他們從科普的角度參與社區(qū)、家庭的科技宣傳。

四、小結(jié)

通過(guò)上述手段開(kāi)展物理教學(xué)，較好地落實(shí)了《中小學(xué)德育工作指南》提出的課程德育目標(biāo)。在物理教學(xué)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)科學(xué)性、時(shí)代性和民族性的核心素養(yǎng)培養(yǎng)，把物理與專業(yè)有機(jī)結(jié)合，指導(dǎo)學(xué)生真正做到學(xué)以致用，激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，提升機(jī)電類專業(yè)物理教學(xué)的質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的物理思維。教師要把課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生，充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)主體和教師教育主體的雙主體作用。受手機(jī)不能進(jìn)課堂和學(xué)校教學(xué)資源限制，信息化教學(xué)的交互式、在線監(jiān)測(cè)、VR技術(shù)等教學(xué)輔助手段有待進(jìn)一步探索實(shí)施。

（作者單位：南安市工業(yè)學(xué)校）