高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略探析

李得平

（海東市第一中學(xué) 青海 海東 810600）

引言

隨著人類社會步入知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代，國際競爭越來越激烈，綜合國力的競爭已經(jīng)從過去表面的生產(chǎn)力水平競爭，轉(zhuǎn)化為深層次的以人才發(fā)展為中心的競爭。教育部〔2014〕4號印發(fā)《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》中指出：“教育部將組織研究提出各學(xué)段學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，明確學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力”。文件提出教育教學(xué)的育人目標(biāo)是發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，要在各學(xué)科各學(xué)段的教育教學(xué)過程中貫徹落實(shí)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

1.學(xué)科核心素養(yǎng)及其內(nèi)涵

素養(yǎng)是指一個(gè)人的修養(yǎng)，核心素養(yǎng)是能夠適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展所必備的品格和關(guān)鍵能力。核心素養(yǎng)的定義和研究始于國外。核心素養(yǎng)是國家人才培養(yǎng)總體目標(biāo)的具體化，是高中課程體系和教學(xué)目標(biāo)的具體依據(jù)。學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)。核心素養(yǎng)的框架體系是一個(gè)整體，各體系之間有一定的關(guān)聯(lián)；物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在學(xué)習(xí)和掌握物理原理、知識的過程中，逐步形成的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展所必備的品格和關(guān)鍵能力。中華人民共和國教育部出版發(fā)行了《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版），明確提出物理學(xué)科核心素養(yǎng)的四個(gè)基本要素，分別是“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”。這既是學(xué)生通過中學(xué)物理課程的學(xué)習(xí)所要達(dá)到的目標(biāo)，也是對高中物理教學(xué)提出的具體要求。

2.培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的意義

2.1 培養(yǎng)學(xué)生的物理思維能力

物理本身是一門需要強(qiáng)調(diào)邏輯思維的學(xué)科，教師需要在教學(xué)過程中不斷強(qiáng)化學(xué)生的物理思維，才能夠逐步滿足物理學(xué)習(xí)的思維要求，形成專業(yè)的物理學(xué)科核心素養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生對物理知識的研究和探索心理，從而形成開放性思維。學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中，也能夠通過解決物理題目逐漸養(yǎng)成主動思考的良好習(xí)慣，強(qiáng)化自己的物理思維能力，從而推動物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。

2.2 增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性

培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)能夠增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中做一個(gè)主動的知識探索者。而教師在學(xué)習(xí)過程中則成為一個(gè)輔助者，幫助學(xué)生了解知識，提升學(xué)生的自我思考能力和獨(dú)立學(xué)習(xí)能力，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠自覺地完成學(xué)習(xí)任務(wù)，提升個(gè)人的思維能力和學(xué)科素養(yǎng)，幫助學(xué)生不斷地了解物理知識，增強(qiáng)學(xué)生對物理知識的廣泛認(rèn)識，學(xué)生也會通過對物理知識的探索，不斷加深對物理學(xué)科的整體理解。

3.高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)策略

3.1 基于物理核心素養(yǎng)的要求確定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容

基于物理核心素養(yǎng)的要求制定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，不僅使教師專注于學(xué)生獲得知識，而且通過物理課程學(xué)習(xí)加強(qiáng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。只有把學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)落實(shí)到具體的每一門物理課程實(shí)施中，才有利于增強(qiáng)和提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。只有把物理核心素養(yǎng)的四個(gè)基本要素落實(shí)到每一堂課上，才有助于物理學(xué)科素養(yǎng)的生成和培養(yǎng)。由于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成關(guān)鍵取決于具體的一堂物理課，而教學(xué)內(nèi)容的確定和安排又由教學(xué)目標(biāo)決定，因此物理學(xué)科核心素養(yǎng)的核心和關(guān)鍵是基于物理核心素養(yǎng)的要求確定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。

3.2 結(jié)合生活化趣味教學(xué)

教師需要不斷地創(chuàng)新教學(xué)模式，把更多生活化的教學(xué)理念帶入課堂，幫助學(xué)生進(jìn)行理論與應(yīng)用的融合性學(xué)習(xí)，在不斷的生活化學(xué)習(xí)體驗(yàn)中，促進(jìn)學(xué)生思維的拓展，同時(shí)利用一些實(shí)用性較強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，來啟迪學(xué)生的思維，帶給學(xué)生一定的學(xué)習(xí)靈感。舉例來說，在認(rèn)識靜電的相關(guān)知識的教學(xué)中，根據(jù)物理教師的調(diào)查分析，很多學(xué)困生雖然已經(jīng)了解靜電知識，但由于靜電現(xiàn)象看不見、摸不到，造成學(xué)生知識機(jī)械化地了解相關(guān)知識。所以教師根據(jù)調(diào)查結(jié)果，可以做出針對性的布置，要求學(xué)生結(jié)合日常生活中的靜電應(yīng)用，比如靜電復(fù)印機(jī)、靜電吸塵器，或者現(xiàn)在家庭里經(jīng)常使用的靜電空氣凈化器等應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想生活中曾經(jīng)遇到過的靜電現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生探究的興趣。在物理課堂教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)以學(xué)生當(dāng)下的理解能力作為基礎(chǔ)，盡可能地引入生活化的元素，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化的情境，帶給學(xué)生一定的啟發(fā)，喚起學(xué)生的生活記憶，讓學(xué)生重新審視所學(xué)的物理知識，逐步地認(rèn)識到物理學(xué)科和現(xiàn)實(shí)生活之間的關(guān)系，正確地認(rèn)識所學(xué)的物理知識，實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。

3.3 把教學(xué)活動作為主體

在高中物理課堂上，老師應(yīng)該把學(xué)生當(dāng)作學(xué)習(xí)的主體，了解學(xué)生的需求，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整自己的教學(xué)方案。首先，學(xué)生如果處于被動學(xué)習(xí)的地位，雖然老師在課堂上留出了討論時(shí)間，但是大部分學(xué)生卻不愿意進(jìn)行討論。這就需要老師在討論時(shí)加入有趣的問題去吸引學(xué)生，讓其將注意力放在課堂的討論中，不但促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的發(fā)展，還可以促進(jìn)學(xué)生之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作。其次，以往的課堂中，占據(jù)主導(dǎo)地位的往往是老師，他們經(jīng)常采用“填鴨式”教學(xué)，不但沒有真正的主體意識，還承擔(dān)著過重的教學(xué)任務(wù)，很少為學(xué)生考慮。因此，教師要將學(xué)生當(dāng)作自主學(xué)習(xí)的主體，傾聽其主觀訴求，讓學(xué)生提出自己不同的意見，進(jìn)而更好地優(yōu)化物理課堂教學(xué)。

3.4 結(jié)合現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備創(chuàng)設(shè)趣味情境

現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備的運(yùn)用為高中物理教師提供豐富的教學(xué)資源。需要指出的是，現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備所提供的，不僅僅是豐富的教學(xué)素材，同時(shí)還包括了大量新穎的教學(xué)模式，教師需要根據(jù)具體教學(xué)情況作出合理的選擇。為推動學(xué)生的科學(xué)探究思維與能力的構(gòu)建，教師還需掌握一定的方式方法，從不同的角度入手對學(xué)生實(shí)施引導(dǎo)。在當(dāng)前課堂教學(xué)中提倡以引導(dǎo)性的教學(xué)為主，高中物理教師要盡量避免刻板傳授式教學(xué)，應(yīng)該在教學(xué)設(shè)計(jì)中融入更多的趣味教學(xué)引導(dǎo)，給學(xué)生充足的思考空間，促進(jìn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的發(fā)展。通過這種教學(xué)模式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效自主分析，用想象力帶動自身的思考，完成高中物理趣味課堂的構(gòu)建。比如，在進(jìn)行牛頓第二定律知識點(diǎn)講解時(shí)，老師需要學(xué)生充分了解并掌握牛頓第二定律的概念，通過牛頓第二定律解決生活中的實(shí)際問題，引導(dǎo)學(xué)生提高思維能力以及分析能力。老師在課前導(dǎo)入環(huán)節(jié)可以為學(xué)生播放汽車啟動的視頻，學(xué)生在觀看視頻的時(shí)候不但能提高學(xué)習(xí)物理的興趣，還能自主思考物體受到的力與加速度之間的關(guān)系、加速度與質(zhì)量之間的關(guān)系，學(xué)生根據(jù)自己之前所學(xué)的物理知識，在老師的引導(dǎo)下進(jìn)行討論，得出牛頓第二定律的概念以及規(guī)律，最后在教學(xué)結(jié)束后，老師可以通過錄制微課的方式讓學(xué)生嘗試運(yùn)用所學(xué)知識做實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)物理知識的學(xué)習(xí)情況。

3.5 小組合作學(xué)習(xí)

以往,物理教師在課堂教學(xué)時(shí),比較注重的是學(xué)生的個(gè)人能力,很少開展小組學(xué)習(xí),沒有意識到團(tuán)隊(duì)合作對學(xué)生的價(jià)值。學(xué)生只有在合作中才會產(chǎn)生競爭,在激烈的競爭中,才能有奮發(fā)向上的動力,進(jìn)而使學(xué)生能夠積極地學(xué)習(xí),獲得成長。例如教師在講解《串聯(lián)電路和并聯(lián)電路》這節(jié)課時(shí),對其中“電壓表和電流表”的學(xué)習(xí),教師可以安排學(xué)生以小組為單位進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。順利完成實(shí)驗(yàn)的前提條件就是組內(nèi)的成員需要掌握相應(yīng)的知識,以此來保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。教師在進(jìn)行分組時(shí),需要確保每個(gè)組內(nèi)都有一個(gè)成績比較好的學(xué)生,帶領(lǐng)大家一起操作實(shí)驗(yàn),進(jìn)行學(xué)習(xí)。無論做任何事情,在最開始的時(shí)候總是困難的。所以需要有一名學(xué)生起到帶頭作用,帶動其他學(xué)生學(xué)習(xí),為其他學(xué)生講解實(shí)驗(yàn)流程,一步一步地調(diào)動學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的興趣,使學(xué)生都能夠參與到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。小組成員之間相互學(xué)習(xí),溝通交流,能夠有效地提高學(xué)習(xí)效果。

3.6 通過問題解決的方式，實(shí)現(xiàn)物理核心素養(yǎng)的達(dá)成

問題解決是運(yùn)用已有的相關(guān)知識、概念，通過一系列的思維過程達(dá)到目標(biāo)的手段過程，通過問題解決，學(xué)生可以運(yùn)用自身的物理知識和科學(xué)思維等用于分析和解決問題，進(jìn)一步養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度、增強(qiáng)實(shí)踐意識、提高探究能力，在解決問題過程中進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成和形成。事實(shí)上，問題解決的過程也是培養(yǎng)和塑造學(xué)生物理核心素養(yǎng)的有效途徑之一。舉例來說，學(xué)生在對共點(diǎn)力平衡的規(guī)律進(jìn)行研究時(shí)，可以通過生活中的實(shí)例加深理解和認(rèn)識，學(xué)生看到某位工人站在斜靠在墻上的梯子登高時(shí)，梯子向遠(yuǎn)離墻的方向滑去，發(fā)生意外事故。針對此事件，讓學(xué)生觀察和探討共點(diǎn)力平衡的規(guī)律，得出了人在梯子上的位置越高梯子下端越容易打滑的結(jié)論，解釋了所觀察和看到的生活現(xiàn)象，進(jìn)而得出一個(gè)有價(jià)值的結(jié)論，就是梯子安全傾角的大小和動摩擦因數(shù)的定量關(guān)系。在解決這個(gè)現(xiàn)實(shí)問題過程中，學(xué)生發(fā)展了科學(xué)思維，增強(qiáng)了實(shí)踐意識，構(gòu)建了問題研究的物理模型，形成相應(yīng)的結(jié)論。

3.7 基于課后趣味實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新拓展

設(shè)計(jì)探究性物理實(shí)驗(yàn)，其主要目的就是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)素養(yǎng)，同時(shí)，在探究性實(shí)驗(yàn)的開展過程中，還需激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極主動性，以促進(jìn)學(xué)生的問題解決力、創(chuàng)造性思維的提升。由此可知，通過課后的趣味性實(shí)驗(yàn)開展，就能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的目的。例如，“水火箭”的探究性實(shí)驗(yàn)，可通過探究性實(shí)驗(yàn)具備的趣味性，調(diào)動學(xué)生對于物理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)與探究興趣。也可將探究性實(shí)驗(yàn)作為課后作業(yè)留給學(xué)生，設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案。引導(dǎo)學(xué)生親自參與到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)操作，才能使學(xué)生形成模型構(gòu)建力以及問題解決能力，并促進(jìn)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)提高。

結(jié)束語

總而言之，基于核心素養(yǎng)背景下的高中物理教學(xué)，教師在開展實(shí)際教學(xué)時(shí)，必須能夠針對課堂教學(xué)實(shí)踐來對學(xué)生展開培養(yǎng)，通過挖掘?qū)W生身上所具備的閃光點(diǎn)，將有助于學(xué)生深層次地理解和掌握基本的知識及技能，并且積極地完成實(shí)際生活中問題的解決，從而進(jìn)一步提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力以及物理核心素養(yǎng)。