基于核心素養(yǎng)理念的高中物理教學(xué)創(chuàng)新思考

文/劉 芳

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017 年版2020 年修訂）》明確提出了物理學(xué)科核心素養(yǎng)一詞，并進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，即物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任。同時，最新的高中物理改革浪潮也明確了“師生角色”的轉(zhuǎn)變，提出了構(gòu)建生本課堂的目標(biāo)。面對這一改變，高中物理教師唯有重新審視當(dāng)前課堂教學(xué)現(xiàn)狀，擺脫“灌輸講解”教學(xué)模式的束縛，積極探索全新的課堂教學(xué)模式，才能使學(xué)生在多樣化的物理課堂教學(xué)中理解、掌握、內(nèi)化物理知識，并促進(jìn)思維和能力的全面發(fā)展。

一、傳統(tǒng)高中物理課堂教學(xué)現(xiàn)狀

“低效”“滿堂灌”“教師主場”是當(dāng)前課堂的標(biāo)簽，精準(zhǔn)描繪了當(dāng)前課堂教學(xué)現(xiàn)狀。面對新課程改革的要求，教師唯有重新審視當(dāng)前物理課堂教學(xué)現(xiàn)狀，明確當(dāng)前物理課堂教學(xué)中的不足，才能進(jìn)行有針對性的改進(jìn)和創(chuàng)新。

第一，認(rèn)知不夠深刻。新課程改革不僅是教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，也是教學(xué)理念的變革?！半p基”下的教學(xué)觀念，“應(yīng)試性”更強(qiáng)，而核心素養(yǎng)的提出，使物理教學(xué)擺脫了應(yīng)試的束縛。但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，物理課堂依然充滿“應(yīng)試性”，即考試考什么教師就講什么，甚至用題海戰(zhàn)術(shù)的模式進(jìn)行訓(xùn)練。在這種教學(xué)觀念的指導(dǎo)下，物理課堂普遍枯燥乏味，不僅難以激發(fā)學(xué)生的求知欲望，而且無法滿足物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。

第二，弱化了生本原則。教師和學(xué)生是課堂教學(xué)的兩大主體，有效的課堂教學(xué)必然是“教”和“學(xué)”的有機(jī)融合，這也契合新課程改革的要求。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師在組織課堂教學(xué)之前，必須全面掌握學(xué)生的實(shí)際情況，精準(zhǔn)把握其學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)中面臨的困惑和問題，開展有針對性的教學(xué)。但在教學(xué)實(shí)踐中，物理教師常常無暇顧及學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)情況等，而是憑借自身以往的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，主觀地設(shè)計教學(xué)方案，開展課堂教學(xué)等。這種教學(xué)模式弱化了生本原則，導(dǎo)致教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”出現(xiàn)了脫節(jié)，無法實(shí)現(xiàn)高效教學(xué)。

第三，教學(xué)模式相對滯后。在新課程改革背景下，教師還應(yīng)加強(qiáng)教學(xué)方法的研究，靈活開展課堂教學(xué)。但實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，教師依然按照物理教材上的內(nèi)容，按部就班地進(jìn)行“灌輸式”講解；忽視物理知識的特點(diǎn)，直接給出結(jié)果，并未引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識生成過程；人為地割裂了物理知識和實(shí)際生活的內(nèi)在聯(lián)系；弱化了信息技術(shù)在物理課堂和實(shí)驗(yàn)中的教育功效。

第四，教學(xué)評價滯后。教學(xué)評價是課堂教學(xué)的最后環(huán)節(jié)，同時也是新一輪教學(xué)的起點(diǎn)。鑒于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵，傳統(tǒng)“以考試為形式、以成績?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)”的評價體系影響了教學(xué)評價功能的發(fā)揮。即便如此，物理教師依然十分青睞當(dāng)前的評價模式，無一例外都是借助紙筆考試的方式展開評價，弱化了學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中其他方面的發(fā)展。另外，當(dāng)前物理教學(xué)評價的方式集中在“教師評價學(xué)生”上，以發(fā)掘?qū)W生學(xué)習(xí)中的不足為主，忽視了學(xué)生的參與，也忽視了學(xué)生的“閃光點(diǎn)”。這種評價方式無法精準(zhǔn)給出和獲得反饋，難以為下一輪教學(xué)提供有價值的參考[1]。

二、基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)，促進(jìn)教學(xué)方法創(chuàng)新

（一）點(diǎn)燃求知的火花，開啟高效學(xué)習(xí)的大門

蘇霍姆林斯基在關(guān)于“求知欲”的研究中，曾經(jīng)做出了這樣一段論述：在每一個學(xué)生的內(nèi)心，都不愿做被動接受知識的人，而希望成為知識探究之路上的“勇士”。學(xué)生的這種內(nèi)心欲望是一種強(qiáng)大的動力，是支撐學(xué)生認(rèn)知活動、促進(jìn)學(xué)生開展學(xué)習(xí)的主要動力。因此，基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的要求，物理教師在創(chuàng)新課堂教學(xué)模式時，必須關(guān)注學(xué)生的求知欲望，結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容、高中生的學(xué)習(xí)需求，借助多種手段和方法，為物理課堂注入趣味性的因素，使學(xué)生擺脫“被動”的學(xué)習(xí)狀態(tài)，真正成為知識的探究者。

第一，融入趣味性的物理小實(shí)驗(yàn)。鑒于物理學(xué)科的特點(diǎn)，適當(dāng)融入一些物理小實(shí)驗(yàn)，可激活物理課堂氛圍，刺激學(xué)生的興奮點(diǎn)。例如，在“力的平衡”這一章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)中，為了激活學(xué)生的興奮點(diǎn)，教師給學(xué)生設(shè)計了“牙簽挑重?fù)?dān)”的小實(shí)驗(yàn)。教師提前給學(xué)生準(zhǔn)備了生活中常見的細(xì)線、牙簽，將細(xì)線纏繞在牙簽上，然后將牙簽從中間折彎。此時，細(xì)線、牙簽共同形成了一個三角形。之后，教師又將礦泉水瓶子裝滿水，并系在細(xì)繩的下方。于是，不可思議的情況出現(xiàn)了：牙簽、細(xì)線居然將裝滿水的礦泉水瓶子穩(wěn)穩(wěn)地掛住了。在學(xué)生的認(rèn)知中原本不可能出現(xiàn)的現(xiàn)象居然出現(xiàn)在學(xué)生面前，最大限度地激發(fā)了學(xué)生的求知欲。

第二，善于設(shè)置疑問，激活學(xué)生探究欲。對高中生來說，他們的知識、思維能力均獲得了一定程度的發(fā)展。在高中物理課堂教學(xué)中，科學(xué)設(shè)置疑問，可充分借助疑問的引領(lǐng)，使學(xué)生在好奇中產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動力。例如，在“摩擦力”教學(xué)中，為了激發(fā)學(xué)生的求知欲望，教師引導(dǎo)學(xué)生將一個毛刷放在桌子上，用力拉，讓學(xué)生觀察在這一過程中毛刷上的毛產(chǎn)生了什么現(xiàn)象。學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)了一定的物理現(xiàn)象，這些現(xiàn)象不是教師灌輸?shù)?，也不是源于教材，而是學(xué)生在自己操作過程中發(fā)現(xiàn)的，更能調(diào)動學(xué)生的求知欲，使學(xué)生從“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”[2]。

（二）探索知識，成為知識探究者

新課程改革倡導(dǎo)將學(xué)生培養(yǎng)成知識的探究者、建構(gòu)者。課堂教學(xué)實(shí)踐證明，學(xué)生自己在探究的道路上更能產(chǎn)生滿足感，感悟到其中蘊(yùn)含的樂趣，持續(xù)強(qiáng)化學(xué)習(xí)動機(jī)。同時，物理知識的探索過程，也恰恰是培養(yǎng)學(xué)生思維能力的重要途徑。鑒于此，教師在重組課堂教學(xué)時，面臨的首要問題就是促進(jìn)“師生角色”的轉(zhuǎn)變，以“引導(dǎo)者”和“啟發(fā)者”的角色，帶領(lǐng)學(xué)生開展多種形式的探究，最終高效達(dá)成知識、能力、思維等多重目標(biāo)，使學(xué)生全面發(fā)展。例如，在“重力與重心”教學(xué)中，教師就可以引導(dǎo)學(xué)生圍繞導(dǎo)學(xué)案進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。教師基于高中物理教材內(nèi)容，以及學(xué)生在初中階段已經(jīng)積累的物理知識，從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，為學(xué)生設(shè)置了一個導(dǎo)學(xué)案。通過自主學(xué)習(xí)，學(xué)生基本掌握了有關(guān)力和力的圖示、重力、重心等知識和原理。接著，結(jié)合學(xué)生在導(dǎo)學(xué)案學(xué)習(xí)中存在的疑惑點(diǎn)“重心位置的確定”，教師又給學(xué)生設(shè)計了交流探究環(huán)節(jié)，并為學(xué)生設(shè)計了一個問題：“現(xiàn)在有一根銅棒，其質(zhì)量分布非常均勻，先將其置于水平位置上，之后又改為傾斜位置，銅棒的重心位置是否也隨之發(fā)生改變？如果采用一定的手段，使得銅棒變得彎曲，重心位置又會出現(xiàn)什么樣的變化？”接著，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)的知識進(jìn)行思考，并與學(xué)生展開交流，使學(xué)生通過探究最終得出重心的性質(zhì)，高效達(dá)成既定教學(xué)目標(biāo)[3]。

（三）針對性指導(dǎo)，兼顧所有學(xué)生需求

隨著知識難度的逐漸增加，學(xué)生在非智力因素的制約下常常會產(chǎn)生明顯的差異性。面對物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求，教師唯有承認(rèn)、尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)差異性，徹底打破“一刀切”的物理課堂教學(xué)模式，對班級中不同層次的學(xué)生實(shí)施針對性的指導(dǎo)，才能使所有學(xué)生得到發(fā)展。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師必須遵循因材施教的原則，以學(xué)生的物理成績、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)習(xí)慣、思維發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)，將全班的學(xué)生集中起來進(jìn)行科學(xué)分組。之后，結(jié)合分層的結(jié)果，教師剖析每一個層次學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，精準(zhǔn)把握其學(xué)習(xí)需求，設(shè)計出有針對性的教學(xué)方案，使課堂教學(xué)更精準(zhǔn)高效。例如，在“牛頓第一定律”教學(xué)中，針對班級中的學(xué)困生，教師設(shè)計了一些簡單的問題，如“用你最大的力氣吹垂直懸掛的書，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？圍繞慣性和質(zhì)量之間的關(guān)系進(jìn)行說明？”；針對班級中的中等生，教師可在課堂提問時適當(dāng)增加難度，引導(dǎo)學(xué)生思考“關(guān)于牛頓第一運(yùn)動定律，你是如何理解的？針對正在做變速運(yùn)動的物體，存在慣性嗎？運(yùn)動著的汽車是在什么原理下停下來？”；針對班級中的學(xué)優(yōu)生，可進(jìn)一步提升問題的難度，引導(dǎo)學(xué)生先自己動手完成教材上的斜面實(shí)驗(yàn)，同時，指導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行思考“小球在斜面運(yùn)動中所受到的摩擦力，和小球上升的高度之間存在什么樣的關(guān)系？假設(shè)摩擦力為0，小球會上升多高？”如此，物理教師借助有針對性的提問，便可使學(xué)生在有針對性的指導(dǎo)中獲得成長和發(fā)展[4]。

（四）聯(lián)結(jié)生活，從課本回歸到生活

在物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)中，教學(xué)不再是“紙上談兵”，不再局限于能考多少分，而是更關(guān)注學(xué)生的知識應(yīng)用能力。鑒于此，高中物理教師應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，樹立“生活即教育”的理念，在日常教學(xué)中有目的、有意識地融入生活現(xiàn)象，解決生活中的問題。例如，在“勻變速直線運(yùn)動實(shí)例——自由落體運(yùn)動”教學(xué)中，為了提升課堂教學(xué)效率，教師就從學(xué)生的實(shí)際生活出發(fā)，給學(xué)生補(bǔ)充了一段生活材料：“新聞中報道了這樣一件事，一位男士用雙手接住了墜樓的女嬰，事后這位男士的雙臂出現(xiàn)了骨折的現(xiàn)象。但是在我們的生活中，常?？吹桨职謰寢寱⑿殞毟吒邟伷饋?，又用雙手接住，但是他們的胳膊并未因此而受傷。導(dǎo)致這一現(xiàn)象的原因是什么？”教師通過融合這一生活中常見現(xiàn)象，使學(xué)生對原本抽象、難以理解的物理知識有了深刻的理解。另外，在聯(lián)系生活開展物理教學(xué)時，教師還應(yīng)充分利用課后作業(yè)這一方式，不再布置大量的卷面作業(yè)，而是堅(jiān)持“從生活中來、到生活中去”的原則，為學(xué)生布置一些動手實(shí)踐的作業(yè)[5]。

（五）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)探究，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科的基礎(chǔ)，所有的物理結(jié)論、規(guī)律都是通過物理實(shí)驗(yàn)得出來的。同時，物理實(shí)驗(yàn)還是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的最佳途徑，在培養(yǎng)學(xué)生探究能力、思維品質(zhì)、科學(xué)精神等方面，都發(fā)揮著十分重要的作用。鑒于此，高中物理教師不僅要從思想上重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)，還應(yīng)積極推進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式改革。一方面，基于信息技術(shù)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)?？v觀當(dāng)前物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，還存在大量的特殊實(shí)驗(yàn)無法在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成。針對這一類的物理實(shí)驗(yàn)，教師以往都是采用“口頭講解”的模式進(jìn)行教學(xué)。這種教學(xué)模式不僅枯燥無味，學(xué)生也難以理解其中蘊(yùn)含的物理知識，自然不會獲得理想的效果。對此，教師可通過信息技術(shù)設(shè)備，將這類實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)在學(xué)生面前。以“伽利略理想的斜面實(shí)驗(yàn)”為例，由于在演示實(shí)驗(yàn)中，需要一個“摩擦力時零”的基礎(chǔ)面，但是在現(xiàn)實(shí)世界中根本不存在，此時就無法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。鑒于此，教師就可基于仿真實(shí)驗(yàn)平臺進(jìn)行實(shí)驗(yàn)展示，只要將參數(shù)重新設(shè)置，就可達(dá)到理想的實(shí)驗(yàn)狀態(tài)，有效解決這一問題。另一方面，引導(dǎo)學(xué)生以科學(xué)研究的態(tài)度，自己思考、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案。以往，學(xué)生一般在教材的輔助下，通過實(shí)驗(yàn)操作進(jìn)行驗(yàn)證，但這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式嚴(yán)重束縛了物理實(shí)驗(yàn)的價值。高中生在以往的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了一定的物理知識，且認(rèn)知思維發(fā)展相對成熟，因此教師可以引導(dǎo)學(xué)生自行設(shè)計方案。例如，在“探究加速度和力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以不按教材上的內(nèi)容教學(xué)，而是先給學(xué)生設(shè)計幾個問題，引導(dǎo)學(xué)生圍繞“加速度”思考，分析其和哪些因素相關(guān)，思考可以用什么方法得出三者的關(guān)系，以及在具體驗(yàn)證時需要什么器材。如此一來，經(jīng)過教師的引導(dǎo)，學(xué)生便可結(jié)合所學(xué)的知識自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案并驗(yàn)證。需要注意的是，高中生的知識和能力有限，因此一次性設(shè)計出完善的方案是不可能的，必須經(jīng)過多次驗(yàn)證、修改和完善才能達(dá)到[6]。

三、結(jié)束語

綜上所述，物理學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，不僅是教學(xué)目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，更是教學(xué)觀念的變革。鑒于此，高中物理教師應(yīng)該徹底突破傳統(tǒng)教學(xué)觀念的束縛，革新課堂教學(xué)方案，結(jié)合教學(xué)需求，靈活融入多樣的手段，激活學(xué)生的求知欲望，全面提升高中物理課堂教學(xué)質(zhì)量。