核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)研究

陳森森

摘 要：核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)是指在教學(xué)過程中，根據(jù)核心素養(yǎng)的要求，將高中物理知識(shí)與學(xué)生的日常生活和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)為目標(biāo)的教學(xué)方法。核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和參與度，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣和理解；同時(shí)，學(xué)生能夠?qū)W會(huì)將所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活和解決現(xiàn)實(shí)問題，提高他們的綜合素養(yǎng)和實(shí)踐能力。而這都將作用于學(xué)生未來(lái)長(zhǎng)遠(yuǎn)、可持續(xù)化的進(jìn)步與發(fā)展。本文立足于高中物理教育實(shí)踐，從原則及具體策略兩個(gè)方面入手，針對(duì)核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)這一主題進(jìn)行了細(xì)致闡述與探討。

關(guān)鍵詞：高中物理；生活化教學(xué)；核心素養(yǎng)；原則；策略

隨著社會(huì)的發(fā)展和教育改革的推進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)已成為教育的重要目標(biāo)之一。而物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)科學(xué)，怎樣通過生活化教學(xué)方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，是一個(gè)亟待研究和探索的問題。生活化教學(xué)強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)與學(xué)生的現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合，使學(xué)習(xí)內(nèi)容更加貼近學(xué)生的實(shí)際情況和需求，提供有意義又實(shí)用的學(xué)習(xí)體驗(yàn)；同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生將課堂上的知識(shí)和技能應(yīng)用到實(shí)際生活中，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維能力[1]?？梢哉f，生活化教學(xué)理念的運(yùn)用有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展。以下，筆者結(jié)合自身高中物理教育實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，探討核心素養(yǎng)導(dǎo)向下，如何將高中物理教學(xué)生活化，以提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)科的興趣和學(xué)習(xí)效果。期待通過自身研究能夠?yàn)楦咧形锢斫虒W(xué)的改進(jìn)提供一些有益的經(jīng)驗(yàn)和啟示，為提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)和實(shí)踐能力、推動(dòng)其物理核心素養(yǎng)發(fā)展做出些許貢獻(xiàn)。

一、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)原則

在核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)中，應(yīng)遵循以下一些重要的原則。

（一）聯(lián)系生活原則

即將物理知識(shí)與學(xué)生的日常生活和實(shí)際問題相聯(lián)系，通過引入與學(xué)生生活相關(guān)的實(shí)例、案例和情境，使學(xué)生能夠更好地理解和應(yīng)用物理知識(shí)。這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。

（二）循序漸進(jìn)原則

根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和知識(shí)基礎(chǔ)，逐步引導(dǎo)學(xué)生建立概念框架和擴(kuò)展知識(shí)體系。通過循序漸進(jìn)的教學(xué)設(shè)計(jì)和安排，幫助學(xué)生逐步掌握和應(yīng)用物理概念。

（三）因材施教原則

根據(jù)學(xué)生的興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格，個(gè)性化地制訂教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)策略。針對(duì)學(xué)生的不同需求，提供有針對(duì)性的指導(dǎo)和支持，從而最大限度地發(fā)展學(xué)生的潛能。

（四）實(shí)踐與應(yīng)用原則

通過實(shí)驗(yàn)、觀察和模擬等實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生親自經(jīng)歷和探究物理現(xiàn)象和原理。鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)解決實(shí)際問題，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和探究精神。

二、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)策略

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下，高中物理教師可以從物理概念生活化、物理實(shí)驗(yàn)生活化以及物理習(xí)題生活化教學(xué)三個(gè)方面入手，積極踐行高中物理生活化的教學(xué)策略。

（一）高中物理概念生活化教學(xué)

高中物理概念的生活化教學(xué)是指將抽象的物理概念與學(xué)生日常生活經(jīng)驗(yàn)相聯(lián)系，通過應(yīng)用真實(shí)的例子、現(xiàn)象和情境，使學(xué)生更加深入地理解和應(yīng)用這些概念。這種教學(xué)方法旨在通過將物理概念與學(xué)生身邊的事物和現(xiàn)象相關(guān)聯(lián)，激發(fā)學(xué)生的興趣，提高他們的參與度，并促進(jìn)他們對(duì)物理概念的認(rèn)知和應(yīng)用能力的發(fā)展[2]。

例如：《牛頓第一定律》這一節(jié)知識(shí)重難點(diǎn)在于對(duì)無(wú)外力時(shí)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)的理解。這是不少學(xué)生認(rèn)知與理解上難以突破的“障礙”。針對(duì)這一情況，筆者在自身的教學(xué)實(shí)踐中充分運(yùn)用生活化的實(shí)例，即讓玩具小車從斜面上同一高度滑下到不同的水平面上觀察滑行距離，水平面可以從毛巾材料的表面、木板材料的表面再到玻璃材料的表面進(jìn)行觀察對(duì)比滑行距離，然后得到結(jié)論動(dòng)摩擦因數(shù)越小滑行越遠(yuǎn)。再由此推論，如果動(dòng)摩擦因數(shù)越來(lái)越小，玩具小車運(yùn)動(dòng)距離就會(huì)越長(zhǎng)，當(dāng)動(dòng)摩擦因數(shù)為零，即平面完全光滑，那物體就不會(huì)停下來(lái)，一直保持勻速直線運(yùn)動(dòng)，再結(jié)合課本上的實(shí)驗(yàn)，氣墊導(dǎo)軌上無(wú)外力作用下滑塊的滑行，觀察光電門，觀察滑塊，通過光電門的時(shí)間進(jìn)行驗(yàn)證，最后引導(dǎo)學(xué)生回歸生活，尋找身邊的生活實(shí)例。如此一來(lái)，牛頓第一定律便與學(xué)生的實(shí)際社會(huì)生活密切聯(lián)系了起來(lái)，真切地出現(xiàn)在學(xué)生所熟悉的社會(huì)生活之中，學(xué)生憑借已有的生活經(jīng)驗(yàn)及其經(jīng)歷可以更好地突破牛頓第一定律的教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)，并將其應(yīng)用到日常生活中的運(yùn)動(dòng)和相互作用中。

（二）高中物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)

高中物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)是指將高中物理學(xué)科中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與學(xué)生的日常生活和生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，通過實(shí)際操作、觀察和分析，幫助學(xué)生更好地理解和應(yīng)用物理知識(shí)的教學(xué)方法[3]。這種教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)將物理學(xué)原理與實(shí)際生活現(xiàn)象相聯(lián)系，讓學(xué)生能夠直觀地感受和理解物理現(xiàn)象和原理的運(yùn)作方式。通過實(shí)驗(yàn)的親身體驗(yàn)，學(xué)生可以更深入地探究和理解物理規(guī)律，培養(yǎng)科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)技能和問題解決能力。這種教學(xué)方法旨在激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣，并提高他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力和實(shí)踐能力[4]。核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理生活化教學(xué)實(shí)踐中，積極推行物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)是一個(gè)極為重要的切入點(diǎn)。

對(duì)此，筆者在物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中便積極踐行了上述觀點(diǎn)。例如：在教學(xué)《機(jī)械能守恒定律》這一節(jié)知識(shí)時(shí)，筆者首先進(jìn)行課堂導(dǎo)入，即在教室門口用繩子吊著一個(gè)鉛球，然后學(xué)生站在門的內(nèi)側(cè)，將鉛球拉到學(xué)生的鼻子前面后放開手，鉛球就會(huì)擺動(dòng)起來(lái)，當(dāng)鉛球再回到鼻子前面，人會(huì)下意識(shí)地躲開迎面而來(lái)的球，而實(shí)際上，不躲開是不會(huì)被打到的。借助這一生活中的趣味實(shí)驗(yàn)來(lái)引入，提高學(xué)生的物理探究及其學(xué)習(xí)的興趣。在正式授課中，可為學(xué)生設(shè)置如下一項(xiàng)在生活中方便操作且緊扣所學(xué)內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)所需材料為：一個(gè)滑塊、傾斜的氣墊導(dǎo)軌、一把刻度尺、天平、一個(gè)計(jì)時(shí)器。具體實(shí)驗(yàn)步驟為：1.將氣墊導(dǎo)軌傾斜固定在桌面上，并使用刻度尺測(cè)量滑塊從氣墊導(dǎo)軌一端移動(dòng)到另一端的距離L及滑塊對(duì)應(yīng)移動(dòng)的高度；2.將滑塊從氣墊導(dǎo)軌頂端釋放，使其沿著氣墊導(dǎo)軌由靜止自由下滑；3.使用計(jì)時(shí)器測(cè)量小球從氣墊導(dǎo)軌頂端下滑到底端的時(shí)間t，并記錄下來(lái)；4.改變斜面的高度，測(cè)量滑塊從氣墊導(dǎo)軌頂端滑到底端的高度和滑塊的下滑時(shí)間，小球的速度可由L=t（0+v）求；5.將實(shí)驗(yàn)重復(fù)幾次以獲取更精確的數(shù)據(jù)。該實(shí)驗(yàn)原理在于根據(jù)機(jī)械能守恒定律，在沒有外力做功的情況下，滑塊的機(jī)械能（動(dòng)能+重力勢(shì)能）應(yīng)該保持不變。因此，在每次實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生應(yīng)當(dāng)計(jì)算并比較滑塊在斜坡上方的總機(jī)械能與滾到底部時(shí)的總機(jī)械能。如果實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示滑塊在斜坡上方的總機(jī)械能與滾到底部時(shí)的總機(jī)械能非常接近，那么可以得出結(jié)論機(jī)械能守恒定律成立。如果兩者有較大差異，可能是實(shí)驗(yàn)中存在能量損失，如摩擦等。通過這個(gè)生活化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)生能夠直觀地觀察和測(cè)量物體在斜面上滾動(dòng)過程中的重力勢(shì)能和動(dòng)能的變化，探討機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用。同時(shí)，他們還可以提出各種因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，并進(jìn)行討論和分析。這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可以幫助學(xué)生理解并應(yīng)用機(jī)械能守恒定律，并加深他們對(duì)于能量守恒的認(rèn)識(shí)。

又如：可以引導(dǎo)學(xué)生使用手機(jī)軟件“手機(jī)物理工坊”中的磁力計(jì)來(lái)測(cè)量單擺擺球上的磁場(chǎng)變化。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以探究單擺周期與哪些因素有關(guān)或利用單擺測(cè)量重力加速度。具體步驟如下：首先，確保已經(jīng)下載并安裝了“手機(jī)物理工坊”應(yīng)用程序，并打開它。然后選擇“磁力計(jì)”功能。接下來(lái)，可以在單擺擺球上放置一個(gè)小磁鐵。確保磁鐵與磁力計(jì)之間的距離適當(dāng)，并且它不會(huì)對(duì)擺球的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生明顯的影響。將手機(jī)放在單擺擺動(dòng)的平衡位置下方，以使磁力計(jì)能夠測(cè)量到磁場(chǎng)的變化。確保手機(jī)保持穩(wěn)定，并且不要搖動(dòng)或干擾單擺的運(yùn)動(dòng)。開始錄制數(shù)據(jù)后，使單擺擺動(dòng)，讓它在平衡位置附近進(jìn)行擺動(dòng)。磁力計(jì)將測(cè)量到磁場(chǎng)的變化，而這一變化是與單擺的周期有關(guān)。嘗試改變擺動(dòng)的幅度、長(zhǎng)度或起始角度，觀察它們對(duì)磁場(chǎng)變化的影響。當(dāng)完成實(shí)驗(yàn)后，停止錄制數(shù)據(jù)，并分析結(jié)果。可以觀察和比較擺球的周期與磁場(chǎng)變化之間的關(guān)系。這有助于深入理解其他因素與單擺周期之間的關(guān)系，或者理解如何更好地利用單擺來(lái)測(cè)量重力加速度。請(qǐng)注意，在進(jìn)行這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，確保安全，避免手機(jī)掉落或受損。另外，記得將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論知識(shí)相結(jié)合，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理和分析。

總的來(lái)說，利用手機(jī)軟件“手機(jī)物理工坊”中的磁力計(jì)來(lái)測(cè)量單擺擺球上的磁場(chǎng)變化，可以幫助學(xué)生深入了解單擺周期與重力加速度或其他因素之間的關(guān)系，與此同時(shí)，還能使得學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本原理和步驟，包括數(shù)據(jù)采集、處理和分析，進(jìn)而提高其實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)思維能力，這有助于學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展，充分論證了高中物理實(shí)驗(yàn)生活化教學(xué)的意義及其價(jià)值。

（三）高中物理習(xí)題生活化教學(xué)

高中物理習(xí)題生活化教學(xué)是指在教學(xué)過程中，將高中物理學(xué)科的習(xí)題與學(xué)生的日常生活和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，通過解決具體的問題來(lái)鞏固和應(yīng)用物理知識(shí)的教學(xué)方法。這種教學(xué)方法強(qiáng)調(diào)將抽象的物理概念和原理與實(shí)際生活中的情境相聯(lián)系，讓學(xué)生能夠在實(shí)際問題中運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)和技巧進(jìn)行分析和解答。通過習(xí)題的訓(xùn)練和實(shí)踐，學(xué)生可以更好地理解物理原理的應(yīng)用，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力和思維方式，提高他們的學(xué)習(xí)效果和實(shí)際應(yīng)用能力。這種教學(xué)方法旨在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)物理學(xué)的興趣和探究精神，促使他們能夠?qū)⑺鶎W(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活和工作中，并培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力[5]。

例如：在教學(xué)《平拋運(yùn)動(dòng)》這一節(jié)知識(shí)時(shí)，筆者便有意識(shí)地先引入場(chǎng)景：你和朋友們?cè)谝黄盏厣贤嫱肚蛴螒?，你站在起跑線上準(zhǔn)備投擲一個(gè)球，以達(dá)到最遠(yuǎn)的距離?，F(xiàn)在，在這個(gè)情境下，我們來(lái)分析和解決一些與平拋運(yùn)動(dòng)相關(guān)的問題“如何選擇投擲角度使得球能夠飛得最遠(yuǎn)？”針對(duì)這一問題，學(xué)生可以用教室里的各種小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過調(diào)整投擲角度來(lái)觀察不同角度下的投擲距離變化?？梢宰寣W(xué)生記錄不同角度下的投擲距離，并繪制圖表或制作小視頻，分析出最佳角度。此外，還可以向?qū)W生提出如下的問題：“在相同的出發(fā)速度條件下，為什么一個(gè)投擲角度較小的球落地點(diǎn)比一個(gè)投擲角度較大的球近？”學(xué)生可以利用測(cè)量?jī)x器（如測(cè)量尺或者直尺）和一些小球，模擬不同角度下的平拋運(yùn)動(dòng)并測(cè)量落地點(diǎn)的位置。通過比較不同角度下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，學(xué)生可以得出結(jié)論，即較小的投擲角度會(huì)使球的飛行軌跡更平緩，落地點(diǎn)相對(duì)較近。通過這樣的生活化教學(xué)，學(xué)生可以在實(shí)際場(chǎng)景中感受到平拋運(yùn)動(dòng)，理解相關(guān)物理概念，同時(shí)還有效培養(yǎng)了自身的觀察力、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和問題解決能力以及對(duì)物理知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。

又如：以下的一些與生活情境結(jié)合的習(xí)題也使得高中物理練習(xí)與學(xué)習(xí)更加有趣。如給出火車的初始速度、剎車力以及火車與剎車距離，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用減速度、速度-時(shí)間圖以及位移的概念，計(jì)算火車所需的剎車距離。如引導(dǎo)學(xué)生在家庭中調(diào)查和收集電器的功率和用電時(shí)間，鼓勵(lì)他們根據(jù)電費(fèi)的計(jì)算公式，計(jì)算每個(gè)電器產(chǎn)生的電費(fèi)，并討論如何在生活中合理利用電器以降低電費(fèi)成本。如鼓勵(lì)學(xué)生研究不同汽車型號(hào)的油耗和行駛里程，通過將行駛里程與消耗的燃料量進(jìn)行比較，計(jì)算出每輛車的能源利用效率，并討論如何選擇更高效的汽車以減少對(duì)能源的依賴。如通過觀察摩天輪上方的一個(gè)物體（如一張紙條）的運(yùn)動(dòng)，研究摩天輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度與物體的垂直投擲運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即可以根據(jù)紙條的運(yùn)動(dòng)情況，運(yùn)用重力加速度、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的概念，計(jì)算出摩天輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度。這些與生活情境結(jié)合的習(xí)題增加了學(xué)習(xí)的趣味性和實(shí)用性，大大提高了學(xué)生的物理學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和積極性，與此同時(shí)，習(xí)題與實(shí)際生活情境相結(jié)合還使得學(xué)生能夠更好地理解所學(xué)到的物理知識(shí)，并對(duì)其進(jìn)行靈活應(yīng)用，這也有助于培養(yǎng)他們解決實(shí)際問題的能力，推動(dòng)其物理核心素養(yǎng)的形成及其發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

生活化教學(xué)是一種有效的教學(xué)方法，它將學(xué)科知識(shí)與學(xué)生的日常生活情境相結(jié)合，使學(xué)習(xí)更加有趣和實(shí)用。在高中物理教學(xué)中，生活化教學(xué)不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)機(jī)，還能幫助他們更好地理解和應(yīng)用物理知識(shí)，有助于推動(dòng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的形成及其發(fā)展，進(jìn)而為學(xué)生的未來(lái)生活和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，教師應(yīng)致力于進(jìn)一步研究和推廣生活化教學(xué)方法，以提升高中物理教育的質(zhì)量和效果。本文的目標(biāo)是為高中物理教師們?cè)诤诵乃仞B(yǎng)導(dǎo)向下實(shí)施高中物理生活化教學(xué)提供一個(gè)理論和實(shí)踐結(jié)合的參考。通過將物理知識(shí)與學(xué)生的日常生活和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，學(xué)生將更加積極主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)，深入地理解和應(yīng)用物理知識(shí)，切實(shí)獲得物理學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展，進(jìn)而奠定長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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