淺談創(chuàng)新實(shí)踐對(duì)培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的作用及實(shí)施途徑

古智明

【摘要】在全社會(huì)達(dá)成高素質(zhì)人才可提高國(guó)家國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力和國(guó)際地位共識(shí)的今天，提升學(xué)生的核心素養(yǎng)顯得尤為重要.本文在教學(xué)實(shí)踐中探索出由“多渠道傳播創(chuàng)新實(shí)踐為基礎(chǔ)—?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐興趣小組活動(dòng)為核心—?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐比賽為抓手—本校物理教師在課堂上引入創(chuàng)新器材為延伸—全面提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)為終極目標(biāo)”五環(huán)節(jié)組成的物理核心素養(yǎng)提升模式，該模式可以有效地提升核心素養(yǎng)，進(jìn)一步證實(shí)創(chuàng)新實(shí)踐在培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的作用.

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)新實(shí)踐；高中物理；核心素養(yǎng)

經(jīng)過多年的實(shí)踐研究，基于本校實(shí)際，由物理科組教師協(xié)助，筆者探索出由“多渠道傳播創(chuàng)新實(shí)踐為基礎(chǔ)—?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐興趣小組活動(dòng)為核心—?jiǎng)?chuàng)新實(shí)踐比賽為抓手—本校物理教師在課堂上引入創(chuàng)新器材為延伸—全面提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)為終極目標(biāo)”五環(huán)節(jié)組成的物理核心素養(yǎng)提升模式.

在對(duì)該教學(xué)模式的實(shí)踐過程中，結(jié)合學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)、學(xué)生訪談內(nèi)容的分析與討論，總結(jié)了創(chuàng)新實(shí)踐在培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)方面的意義.于學(xué)生而言，這不僅有助于激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，還能提高動(dòng)手能力、觀察能力、表達(dá)寫作能力、小組成員溝通協(xié)調(diào)能力，提高、空間思維、分析推理等物理思維能力，整體全方面提高學(xué)生物理學(xué)科的核心素養(yǎng).本校在初、高中均有開展創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，本文僅以高中實(shí)踐活動(dòng)為例，闡述其在培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)方面的作用及實(shí)施途徑.

1 創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的教學(xué)原則

在創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)過程中，教師堅(jiān)持以“循序漸進(jìn)原則”“因材施教原則”“發(fā)展性原則”“鞏固性原則”和“理論聯(lián)系實(shí)際原則”這五大教學(xué)原則為指導(dǎo)，為創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的實(shí)施提供科學(xué)的保障.

1.1 循序漸進(jìn)原則

教師在創(chuàng)新實(shí)踐小組活動(dòng)時(shí)遵循循序漸進(jìn)的原則，注重由淺入深、由易到難、由簡(jiǎn)到繁，選取難度適中的創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)資源.創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)資源需符合學(xué)生能力水平和心理特征，在尊重學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐需求的基礎(chǔ)上提高學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力及物理核心素養(yǎng).因此，創(chuàng)新實(shí)踐選材應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生在不同時(shí)期的活動(dòng)選擇難度適中的小制作項(xiàng)目.對(duì)于難度較大的小制作適當(dāng)給予一定的輔助，如小制作如果涉及超出學(xué)生現(xiàn)有認(rèn)知水平的知識(shí)，教師要進(jìn)行物理知識(shí)的講解，對(duì)于加工過程難度較大的環(huán)節(jié)給予學(xué)生指導(dǎo)、幫忙尋找一些稀有的部件等.

1.2 因材施教原則

教師在實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)過程中，應(yīng)從學(xué)生實(shí)際情況出發(fā)，關(guān)注個(gè)體差異和個(gè)性特點(diǎn)，有的放矢地進(jìn)行創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué).在創(chuàng)新實(shí)踐小組活動(dòng)課堂中，學(xué)生可以根據(jù)自己的喜好和特長(zhǎng)選擇不同的小制作，使學(xué)生的個(gè)性獲得最佳發(fā)展.

1.3 發(fā)展性原則

教師要遵循發(fā)展性原則.實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)的內(nèi)容、方法和實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)的進(jìn)度要適應(yīng)學(xué)生的發(fā)展水平，但又要有一定的難度，需要他們經(jīng)過努力才能掌握，以便有效地促進(jìn)學(xué)生的身心發(fā)展.

1.4 鞏固性原則

除了創(chuàng)新實(shí)踐小組成員參與創(chuàng)新小制作，教師還要注重通過其他多種形式鞏固創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)的學(xué)習(xí)效果.如教師利用周末或者寒暑假的時(shí)間，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐調(diào)查.不定期舉行科普講座，此外，還可借助科技創(chuàng)新節(jié)之機(jī)舉辦“創(chuàng)新實(shí)踐小活動(dòng)”，通過創(chuàng)新活動(dòng)以賽促學(xué)，幫助學(xué)生鞏固創(chuàng)新實(shí)踐中所學(xué).

1.5 理論聯(lián)系實(shí)際原則

教師在實(shí)施創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的教學(xué)的過程中遵循理論聯(lián)系實(shí)際原則.教師指導(dǎo)學(xué)生將物理課堂所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際小制作之中，指導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)對(duì)生活生產(chǎn)中的問題提出解決方案，對(duì)已有的產(chǎn)品提出改進(jìn)思路，輔導(dǎo)學(xué)生撰寫創(chuàng)新實(shí)踐社會(huì)調(diào)查報(bào)告，進(jìn)而提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng).

2 創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)策略

2.1 情境教學(xué)策略

教師在構(gòu)建主義理論的基礎(chǔ)之上，運(yùn)用情境教學(xué)策略，使教學(xué)盡可能與真實(shí)情境相匹配.在創(chuàng)新實(shí)踐教學(xué)過程中，通過創(chuàng)新小制作、創(chuàng)新實(shí)踐社會(huì)調(diào)查呈現(xiàn)逼真的情境畫面，使學(xué)生在創(chuàng)新小制作、創(chuàng)新實(shí)踐調(diào)查中扮演工程師設(shè)計(jì)者、監(jiān)察員等的角色，從而使學(xué)生有身臨其境的感覺，能夠更好地融入情境，進(jìn)而學(xué)以致用在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng).

2.2 合作學(xué)習(xí)策略

在教學(xué)中采用合作學(xué)習(xí)策略，在每次創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中要求學(xué)生以創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目小組的形式進(jìn)行合作，學(xué)生需要在項(xiàng)目小組中找到適合自己的定位.在合作學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生能夠分工合作，齊頭并進(jìn)使創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目更加迅速地完成，同時(shí)項(xiàng)目作品也更加完善.

2.3 自主學(xué)習(xí)策略

教學(xué)中除了涉及學(xué)校所學(xué)知識(shí)，還包含課外的知識(shí).處理的策略是部分知識(shí)由教師給予輔導(dǎo)，剩余部分由學(xué)生運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)，自主學(xué)習(xí)所需的知識(shí)，同時(shí)根據(jù)項(xiàng)目作品進(jìn)度及時(shí)、精準(zhǔn)地反饋，糾正小組項(xiàng)目的問題，發(fā)現(xiàn)問題—解決問題形成良好的循環(huán)，發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)取得更好的成效.

3 創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的教學(xué)模式

3.1 多渠道傳播創(chuàng)新實(shí)踐為基礎(chǔ)

在學(xué)校科教展示欄定期張貼宣傳創(chuàng)新科技知識(shí)的同時(shí)，展示參加創(chuàng)新比賽學(xué)員的事跡、作品簡(jiǎn)介、獎(jiǎng)項(xiàng)和比賽照片，普及創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)擴(kuò)大受眾面的同時(shí)也為學(xué)生樹立榜樣，以此激勵(lì)更多學(xué)生參加創(chuàng)新活動(dòng)；不定期組織科技講座，傳授創(chuàng)新知識(shí)，擴(kuò)大受眾面，以此扎實(shí)創(chuàng)新實(shí)踐基礎(chǔ)，培育厚實(shí)的創(chuàng)新實(shí)踐土壤.

3.2 創(chuàng)新實(shí)踐興趣小組活動(dòng)為核心

為更好地協(xié)調(diào)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，教師在培養(yǎng)教育中做到分組、分項(xiàng)目、分層次教育，并且創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)形式多樣性.小組成員根據(jù)個(gè)人的愛好和創(chuàng)新實(shí)踐水平選擇參加不同的創(chuàng)新項(xiàng)目，以項(xiàng)目活動(dòng)為創(chuàng)新實(shí)踐教育的核心.在此過程中實(shí)行分層培養(yǎng)的方式：低層次的學(xué)生以培養(yǎng)和保護(hù)興趣為主，在模仿他們學(xué)姐學(xué)長(zhǎng)的已有作品的同時(shí)也不斷提升他們的綜合素質(zhì)進(jìn)而提升物理核心素養(yǎng)；中層學(xué)生以項(xiàng)目組內(nèi)競(jìng)賽為契機(jī)，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生參與創(chuàng)新活動(dòng)的興趣，提升素養(yǎng)；拔尖學(xué)生給予表彰增強(qiáng)學(xué)生的榮譽(yù)感，給予專人輔導(dǎo)培訓(xùn)讓學(xué)生能吃飽學(xué)有所獲.創(chuàng)新實(shí)踐小組還參加社會(huì)調(diào)查、撰寫實(shí)踐活動(dòng)論文等活動(dòng).

3.3 創(chuàng)新實(shí)踐比賽為抓手

在開展創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目活動(dòng)的基礎(chǔ)上，對(duì)興趣小組成員實(shí)行項(xiàng)目組內(nèi)比賽，比賽結(jié)束后教師先收齊學(xué)生作品再組織學(xué)生參觀及互評(píng).參觀中讓學(xué)生感受到作品的奇思妙想及作者的用心，互評(píng)中讓學(xué)生的思路發(fā)生撞擊啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，最后教師對(duì)作品給予點(diǎn)評(píng)以便進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，并對(duì)優(yōu)勝者頒發(fā)獎(jiǎng)品.教師從各項(xiàng)目組發(fā)掘動(dòng)手能力強(qiáng)有創(chuàng)新點(diǎn)子的學(xué)生作為優(yōu)秀儲(chǔ)備生.以賽來激勵(lì)學(xué)生參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，既可以提高創(chuàng)新實(shí)踐創(chuàng)作的效率，也可以強(qiáng)化學(xué)生能力提升進(jìn)而提升物理核心素養(yǎng).

輔導(dǎo)教師對(duì)抽選出來的優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行提高培訓(xùn)，選拔出優(yōu)秀作品參加區(qū)、市、省的“青少年科技創(chuàng)新大賽”“青少年科技實(shí)踐能力挑戰(zhàn)賽”等各級(jí)各類創(chuàng)新類比賽.在科技宣傳欄中表彰參加創(chuàng)新實(shí)踐突出的學(xué)生.通過比賽使得各層次創(chuàng)新實(shí)踐的活動(dòng)學(xué)生都在精神上和學(xué)習(xí)上雙豐收，提高了物理核心素養(yǎng).

例如 學(xué)生鄧某某制作的作品在小組選拔中獲勝，為了讓學(xué)生適應(yīng)比賽環(huán)節(jié)，教師準(zhǔn)備錄制該生介紹作品的視頻.出人意料的是，只要鏡頭對(duì)準(zhǔn)該生，他說話就結(jié)結(jié)巴巴的，只能重新錄制，多次后該生示意停止錄制，詢問后方知該生感覺喘不過氣來，教師趕緊安慰并聯(lián)系家長(zhǎng)，方知該生在家非常聽話較內(nèi)向，教師和學(xué)生家長(zhǎng)一起協(xié)作引導(dǎo)孩子舒緩情緒，完成了錄制.最后該生成功在區(qū)、市青少年大賽上獲得好名次，實(shí)現(xiàn)了精神和學(xué)習(xí)上的雙豐收.可以說創(chuàng)新實(shí)踐在智力及非智力方面對(duì)學(xué)生都有提升作用，是全方位的提升.

3.4 本校物理老師在課堂上引入創(chuàng)新器材為延伸

物理科組鼓勵(lì)物理教師在課堂引入創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)器材教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生思索，教材演示實(shí)驗(yàn)是否還有新的演示方法.拓展思路，啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，并借此引導(dǎo)更多的教師涉獵創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，壯大學(xué)校綜合實(shí)踐創(chuàng)新科組的力量，擴(kuò)大創(chuàng)新實(shí)踐師資隊(duì)伍.同時(shí)，借助物理課堂教學(xué)中創(chuàng)新實(shí)踐器材的引入，既可以啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維，也可以吸引更多學(xué)生了解創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)及參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)，課堂創(chuàng)新實(shí)踐的教學(xué)起到了不可或缺的重要的延伸作用.

例如 在“平拋運(yùn)動(dòng)”教學(xué)中，筆者拿出創(chuàng)新實(shí)踐小組制作的平拋運(yùn)動(dòng)演示器，學(xué)生看著略顯粗糙手工痕跡明顯的器材一下子全被吸引過來，講解完畢問學(xué)生是否還有其他方法描繪平拋運(yùn)動(dòng)，引發(fā)思考后再介紹其他的小制作，拓展學(xué)生思路并請(qǐng)同學(xué)們課后關(guān)注創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng).

3.5 全面提升學(xué)生物理核心素養(yǎng)為終極目標(biāo)

學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中動(dòng)手能力、推理能力等方面都可以取得極大的提高，實(shí)實(shí)在在地提升學(xué)生物理核心素養(yǎng).教師在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中也可以學(xué)習(xí)新知識(shí)，相互促成.

綜上所述，在參與創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)中師生都可以獲得巨大的進(jìn)步.環(huán)環(huán)相扣五個(gè)環(huán)節(jié)形成一個(gè)有機(jī)整體，相互依存、相互促進(jìn)，形成一個(gè)閉環(huán).

4 創(chuàng)新實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)教學(xué)的意義

4.1 強(qiáng)化文化熏陶，拓寬創(chuàng)新視野

除了對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目組的學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)，還進(jìn)一步通過在物理課堂教學(xué)、課外講座等途徑使得未參加創(chuàng)新實(shí)踐的學(xué)生也能夠感受創(chuàng)新思維的熏陶，在學(xué)校營(yíng)造創(chuàng)設(shè)一種創(chuàng)新氛圍，拓寬學(xué)生的創(chuàng)新視野，提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)能力.

4.2 利用創(chuàng)新培訓(xùn)，提升物理核心素養(yǎng)及培養(yǎng)非智力因素

通過對(duì)創(chuàng)新實(shí)踐小組成員平時(shí)的觀察、閱讀學(xué)生上交的論文及對(duì)學(xué)生訪談，可以發(fā)現(xiàn)創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目小組成員的動(dòng)手能力、耐心、觀察、表達(dá)寫作能力、溝通協(xié)調(diào)能力、空間思維、分析推理等物理思維能力都有提高，學(xué)生的核心素養(yǎng)及非智力因素的培養(yǎng)直接提升了學(xué)生的在學(xué)習(xí)及未來工作中的競(jìng)爭(zhēng)力.

4.3 積累知識(shí)技能，提高創(chuàng)新水平

無物不能改，無處不能改.隨著學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐技能提高，物理核心素養(yǎng)能力提高，學(xué)生逐步養(yǎng)成細(xì)心觀察生活、生產(chǎn)中的事物的習(xí)慣，時(shí)刻在頭腦中構(gòu)思怎樣改進(jìn)功能或者外觀.長(zhǎng)此以往，可以極大地提高學(xué)生的創(chuàng)新水平，整個(gè)國(guó)家的創(chuàng)新水平也會(huì)整體提升.

4.4 物理核心素養(yǎng)提升，物理成績(jī)提高

在研究過程中通過問卷調(diào)查、訪談等方法發(fā)現(xiàn)隨著學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)踐中物理核心素養(yǎng)的提高，他們的物理成績(jī)比同班未參加創(chuàng)新活動(dòng)的對(duì)照組成員有顯著的提高.

4.5 促進(jìn)創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)與學(xué)科融合，豐富物理教學(xué)形式

充分引入創(chuàng)新實(shí)踐作品，開闊學(xué)生視野，并且在授課過程中引導(dǎo)學(xué)生思索新方法，促進(jìn)創(chuàng)新實(shí)踐與物理學(xué)科融合.通過安排學(xué)生課后制作小作品，課堂展示學(xué)生作品，課堂展示科學(xué)前沿技術(shù)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望等方式，完成課堂教學(xué)任務(wù)，為教師提高教學(xué)效果提供了極大的便利.通過觀察學(xué)生制作創(chuàng)新作品也可以監(jiān)控教學(xué)效果，極大地豐富了物理教學(xué)模式.

5 結(jié)語

多年來，本校物理教師通過學(xué)校創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)這一平臺(tái)，探索出一套有效培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的模式.指導(dǎo)學(xué)生參加青少年科技創(chuàng)新大賽等各級(jí)各類的比賽，并在課堂中引入創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，在學(xué)生開展實(shí)踐活動(dòng)過程中滲透物理觀念與科學(xué)思維，引導(dǎo)學(xué)生參與科學(xué)探究過程，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任感，使學(xué)生的物理核心素養(yǎng)得到升華.本校物理教師不會(huì)停下腳步，會(huì)在創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)的道路上繼續(xù)前進(jìn).

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