核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)方法探究

曾勁松

摘 要：在新課程標(biāo)準(zhǔn)中提到“要把培育學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)作為育人目標(biāo)”，因此，在高中物理課堂教學(xué)中，教師要在傳授學(xué)科知識(shí)和技能的同時(shí)，培育學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，著重訓(xùn)練學(xué)生思維能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，提升學(xué)生綜合素質(zhì)。同時(shí)，在高中物理課堂中，要想培育學(xué)生核心素養(yǎng)，教師要優(yōu)化教學(xué)過程和模式，通過情境教學(xué)、問題驅(qū)動(dòng)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、信息化教學(xué)的形式，帶給學(xué)生全新的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高物理課堂教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中；物理；教學(xué)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，教育的目標(biāo)也不再僅僅是傳授知識(shí)，而是更多地關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)培育。核心素養(yǎng)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中所需具備的基本素養(yǎng)，包括批判性思維、創(chuàng)新能力、溝通能力、合作精神等。在高中物理教學(xué)中，傳統(tǒng)的教學(xué)方法往往側(cè)重于知識(shí)的傳授和應(yīng)試技巧的培養(yǎng)，而忽視了學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，有必要探究在核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)方法，以適應(yīng)當(dāng)今教育的需求。

一、基于核心素養(yǎng)導(dǎo)向開展高中物理教學(xué)活動(dòng)的價(jià)值

（一）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與世界觀

高中物理教學(xué)活動(dòng)，當(dāng)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向時(shí)，能夠有效促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，包括科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神的全面發(fā)展。在這種教學(xué)模式下，學(xué)生不僅能夠?qū)W習(xí)到物理學(xué)的基本概念和原理，還能夠通過實(shí)驗(yàn)、探究等活動(dòng)深化理解，形成正確的世界觀和方法論。這樣的教學(xué)不僅傳授知識(shí)，更重要的是教會(huì)學(xué)生如何去學(xué)習(xí)、如何去思考、如何去探索，使他們能夠在面對(duì)未知和挑戰(zhàn)時(shí)展現(xiàn)出科學(xué)的思維方式和解決問題的能力[1]。

（二）促進(jìn)學(xué)生綜合能力的發(fā)展

核心素養(yǎng)導(dǎo)向的物理教學(xué)活動(dòng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體性和實(shí)踐性，鼓勵(lì)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、問題解決等多種方式參與到物理學(xué)習(xí)中，這種參與不僅鍛煉了學(xué)生的物理學(xué)科能力，還有助于提升他們的自主學(xué)習(xí)能力、批判性思維能力、創(chuàng)新能力和合作能力。通過這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生能夠在解決實(shí)際物理問題的同時(shí)，提高自己的信息獲取能力、分析問題能力和綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力，為其未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）促進(jìn)個(gè)性化與差異化教學(xué)

核心素養(yǎng)導(dǎo)向的物理教學(xué)活動(dòng)允許教師根據(jù)學(xué)生的個(gè)性特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需求，設(shè)計(jì)不同層次和類型的教學(xué)內(nèi)容和方法，這種教學(xué)方式有助于滿足不同學(xué)生的發(fā)展需求，尊重每個(gè)學(xué)生的個(gè)性差異，促進(jìn)每個(gè)學(xué)生的全面發(fā)展。在這樣的教學(xué)環(huán)境中，學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和特長(zhǎng)選擇適合自己的學(xué)習(xí)路徑，發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)習(xí)的積極性和效率。

（四）強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和倫理意識(shí)

物理學(xué)作為一門探索自然規(guī)律的學(xué)科，其教學(xué)活動(dòng)不應(yīng)僅限于知識(shí)和技能的傳授。核心素養(yǎng)導(dǎo)向的物理教學(xué)活動(dòng)還應(yīng)該包含對(duì)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感和倫理意識(shí)的培養(yǎng)，通過討論物理學(xué)科技術(shù)的社會(huì)影響、環(huán)境問題、能源問題等，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考科學(xué)技術(shù)與社會(huì)、環(huán)境的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感和倫理意識(shí)。這有助于學(xué)生形成全面的價(jià)值觀，理解科學(xué)技術(shù)的雙刃劍特性，為成為負(fù)責(zé)任的公民奠定基礎(chǔ)。

二、當(dāng)前高中物理教學(xué)中存在的相關(guān)問題

（一）教學(xué)方式有待優(yōu)化

當(dāng)前高中物理教學(xué)方式有待優(yōu)化，主要是針對(duì)傳統(tǒng)的講授式教學(xué)來(lái)說。這種教學(xué)方式注重知識(shí)的傳授，而容易忽略學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。學(xué)生在被動(dòng)接受知識(shí)的同時(shí)，可能會(huì)缺乏批判性思維、創(chuàng)新能力和合作精神的培養(yǎng)。因此，教師需要嘗試新的教學(xué)方式，例如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等，以培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)[2]。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)有待完善

高中物理實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)習(xí)的重要組成部分，可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握物理知識(shí)。然而，當(dāng)前高中物理教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)有待完善，主要原因是實(shí)驗(yàn)條件不足、實(shí)驗(yàn)設(shè)備老化、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法單一等，這可能導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法真正地感受到物理現(xiàn)象，也無(wú)法培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作的能力。因此，教師需要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改善實(shí)驗(yàn)條件，更新實(shí)驗(yàn)設(shè)備，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，讓學(xué)生更好地理解和掌握物理知識(shí)。

（三）學(xué)生學(xué)習(xí)興趣有待提高

當(dāng)前高中物理教學(xué)中，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣有待提高，主要原因是教學(xué)內(nèi)容相對(duì)枯燥、難以理解和應(yīng)用。物理學(xué)科具有一定的抽象性和難度，需要教師采用生動(dòng)、有趣的教學(xué)方法，使學(xué)生能夠主動(dòng)參與、積極思考。例如：教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、模擬、游戲等方式，讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中學(xué)習(xí)物理知識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)方法

（一）開展情境教學(xué)，攻克難點(diǎn)知識(shí)

在高中物理教學(xué)中，采用情境教學(xué)是一種有效的教學(xué)方法，可以幫助學(xué)生攻克難點(diǎn)知識(shí)。首先，教師通過設(shè)計(jì)真實(shí)的物理情境，讓學(xué)生在模擬情境中進(jìn)行實(shí)際操作和觀察，如在學(xué)習(xí)光學(xué)原理時(shí)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)凸透鏡成像的情境模擬實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)凸透鏡、一束平行光源和一塊屏幕，讓學(xué)生親自操作凸透鏡，調(diào)整光源和屏幕的位置，觀察成像情況。通過調(diào)整凸透鏡與光源、屏幕的距離和位置，學(xué)生可以直觀地觀察到凸透鏡成像的特點(diǎn)，如實(shí)物像和虛物像的形成條件，放大縮小的效果等，從而深入理解光學(xué)成像的原理。其次，教師要引導(dǎo)學(xué)生思考和討論，設(shè)置具體的情境問題，讓學(xué)生在情境中進(jìn)行推理和解決問題。如在學(xué)習(xí)力學(xué)中的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)情境問題，讓學(xué)生思考在不同情況下拋出物體的軌跡和落點(diǎn)，如在不同的發(fā)射角度和初速度下，拋出的物體將會(huì)落在哪里？通過這個(gè)情境問題，學(xué)生可以自行推導(dǎo)出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程，并且通過實(shí)際測(cè)量和計(jì)算，驗(yàn)證其推導(dǎo)結(jié)果，深入理解平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律。同時(shí)，教師可以利用多媒體、實(shí)物模型或虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等工具，展示真實(shí)的物理情境，讓學(xué)生通過觀察和體驗(yàn)來(lái)理解物理原理，如在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)的情境中，可以利用模擬軟件展示電磁感應(yīng)的情境。通過模擬軟件展示一個(gè)變化磁場(chǎng)穿過線圈時(shí)感應(yīng)電流的變化情況，學(xué)生可以通過調(diào)整磁場(chǎng)的強(qiáng)度和方向，觀察感應(yīng)電流的變化，直觀地理解磁場(chǎng)變化引起感應(yīng)電流的原理。另外，教師可以組織學(xué)生進(jìn)行小組討論或角色扮演，讓他們?cè)谔囟ㄇ榫持邪缪莶煌巧?，進(jìn)行討論和互動(dòng)。如在學(xué)習(xí)電路原理時(shí)，可以設(shè)計(jì)一個(gè)情境，讓學(xué)生分角色討論電路中的問題：在一個(gè)復(fù)雜的電路中，某個(gè)元件損壞，學(xué)生需要分角色討論損壞元件對(duì)電路的影響，以及如何修復(fù)電路。通過這個(gè)情境討論，學(xué)生可以深入探討電路中電流、電壓的變化規(guī)律，以及元件損壞對(duì)電路的影響，從而更深入理解電路原理[3]。

（二）巧用信息技術(shù)，優(yōu)化教學(xué)過程

信息化時(shí)代背景下，在高中物理課堂中，教師要借助信息技術(shù)優(yōu)化教學(xué)過程，給予學(xué)生獨(dú)特、新穎的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，提高物理課堂教學(xué)效率。首先，教師可以利用PowerPoint、Prezi（演示文稿軟件）等軟件制作多媒體課件，將物理知識(shí)以動(dòng)畫、圖片、視頻等形式呈現(xiàn)，使得抽象的物理概念更加直觀形象。如通過動(dòng)畫演示光的折射、反射過程，利用視頻展示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡等，讓學(xué)生更容易理解和接受物理知識(shí)。其次，教師可以利用物理模擬軟件（如PhET交互式模擬、虛擬物理實(shí)驗(yàn)室等）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M，讓學(xué)生在電腦上進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。如利用模擬軟件展示光的干涉、衍射實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過模擬實(shí)驗(yàn)來(lái)理解光的波動(dòng)性質(zhì)。同時(shí)，教師可以引導(dǎo)學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)資源，如優(yōu)質(zhì)的物理教學(xué)網(wǎng)站、物理課程等，進(jìn)行拓展學(xué)習(xí)。學(xué)生可以通過觀看相關(guān)視頻、參與在線討論、完成在線作業(yè)等方式，進(jìn)一步加深對(duì)物理知識(shí)的理解。最后，教師可以利用虛擬實(shí)驗(yàn)室軟件讓學(xué)生進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)操作，比如進(jìn)行電路實(shí)驗(yàn)、力學(xué)實(shí)驗(yàn)等，學(xué)生通過虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)際操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，收集數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的推斷，從而提高實(shí)踐操作能力。另外，教師可以利用在線交互工具，如Mentimeter（在線互動(dòng)工具）、Socrative（教育應(yīng)用程序）等，進(jìn)行課堂互動(dòng)，設(shè)計(jì)物理知識(shí)的問答、投票、討論等活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培育學(xué)生良好的聽講和學(xué)習(xí)習(xí)慣。

（三）基于問題導(dǎo)向，訓(xùn)練學(xué)科思維

在高中物理課堂中，教師要通過提出問題引出物理知識(shí)，讓學(xué)生在問題探索、解答中深化對(duì)物理知識(shí)的記憶，訓(xùn)練學(xué)生問題解決能力、邏輯性思維能力。教師可以設(shè)計(jì)一些開放性問題，引導(dǎo)學(xué)生思考和探索，這些問題可以涉及物理世界中的現(xiàn)象、規(guī)律、原理等，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲。如在光學(xué)模塊中，教師可以提出問題：“為什么天空是藍(lán)色的？”這個(gè)問題可以引發(fā)學(xué)生對(duì)光的散射現(xiàn)象進(jìn)行思考，學(xué)生通過討論和探索，了解大氣中氣體分子對(duì)太陽(yáng)光的散射規(guī)律，理解天空為什么呈現(xiàn)出藍(lán)色。同時(shí)，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中提出問題，可以是對(duì)課堂內(nèi)容的疑惑，也可以是與現(xiàn)實(shí)生活相關(guān)的物理問題。教師可以通過課堂討論、小組合作等方式，引導(dǎo)學(xué)生提出問題，并逐步引導(dǎo)他們尋找答案，如：在力學(xué)模塊中，學(xué)生可能會(huì)產(chǎn)生疑問：“為什么我們坐在車上會(huì)向前傾斜？”教師可以引導(dǎo)學(xué)生通過分析受力平衡的原理，來(lái)解釋這一現(xiàn)象。教師也可以設(shè)計(jì)一些探索性學(xué)習(xí)任務(wù)，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、數(shù)據(jù)分析等方式，自主探索物理現(xiàn)象背后的規(guī)律，如在學(xué)習(xí)光學(xué)模塊時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)任務(wù)，讓學(xué)生通過改變不同的介質(zhì)，觀察光的折射現(xiàn)象，學(xué)生可以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并通過數(shù)據(jù)分析得出折射定律。另外，教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)，解決現(xiàn)實(shí)生活中的問題，如教師可以提出一個(gè)問題：“如何利用物理原理設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的減速器，來(lái)減緩自行車的速度？”學(xué)生可以在小組中討論并設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的減速器，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其效果，學(xué)生從不同的角度思考問題，培養(yǎng)學(xué)生良好的綜合思考能力[4]。

（四）重視物理實(shí)驗(yàn)，提升實(shí)踐能力

實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的重要途徑，通過開展高中物理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，能夠提高學(xué)生記憶能力，培育學(xué)生良好的科學(xué)思維、邏輯性思維，促使學(xué)生綜合成長(zhǎng)和發(fā)展。如：在學(xué)習(xí)電學(xué)模塊時(shí)，教師可以先講解電流、電壓、電阻等基本概念，以及歐姆定律、基爾霍夫定律等電路分析的基本原理。理論講解的重點(diǎn)是讓學(xué)生理解電路中電流的流動(dòng)規(guī)律、電壓的分布規(guī)律以及電阻對(duì)電路的影響。接下來(lái)教師可以設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生通過實(shí)際操作來(lái)深入理解電路原理，如設(shè)計(jì)一個(gè)小組實(shí)驗(yàn)任務(wù)：學(xué)生需要設(shè)計(jì)并搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，測(cè)量電流、電壓，并繪制電流-電壓特性曲線。學(xué)生可以自主選擇電阻的數(shù)值，并在實(shí)驗(yàn)中觀察電路中電流、電壓的變化規(guī)律。在此過程中，學(xué)生可以通過小組形式開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，每個(gè)小組設(shè)計(jì)一個(gè)串聯(lián)電路和一個(gè)并聯(lián)電路的電路圖。以下是具體的實(shí)驗(yàn)流程：學(xué)生根據(jù)設(shè)計(jì)的電路圖，選擇合適的電阻器、導(dǎo)線等器材，搭建電路；使用萬(wàn)用表測(cè)量串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中的電流、電壓，并記錄測(cè)量數(shù)據(jù)；根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪制電流-電壓特性曲線，并分析兩種電路的特點(diǎn)；通過小組內(nèi)討論總結(jié)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，以及電流、電壓的分布規(guī)律。在實(shí)踐活動(dòng)結(jié)束后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，并與理論知識(shí)相結(jié)合，讓學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象背后的物理原理，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、問題解決能力。

（五）基于單元視角開展物理教學(xué)活動(dòng)

在以往初中物理教學(xué)實(shí)踐中，教師習(xí)慣于依次逐個(gè)講解物理知識(shí)點(diǎn)，由于物理知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，這種依次講解的方式并不能滿足學(xué)生的物理學(xué)習(xí)需求，不利于學(xué)生構(gòu)建完整的物理知識(shí)結(jié)構(gòu)和體系。針對(duì)以上情形，教師要基于單元視角開展物理教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生在單元主題、知識(shí)的引領(lǐng)下探索物理課程知識(shí)間的內(nèi)在邏輯、關(guān)聯(lián)性，訓(xùn)練學(xué)生物理學(xué)科思維，培育學(xué)生良好的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。如：在“運(yùn)動(dòng)的描述”物理單元教學(xué)中，教師要按照知識(shí)梳理、合作探究、總結(jié)回顧的方式開展教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生去探索單元知識(shí)的本質(zhì)和內(nèi)涵，學(xué)會(huì)用語(yǔ)言來(lái)深度解讀“運(yùn)動(dòng)的描述”，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效率。同時(shí)，教師要重視對(duì)學(xué)生的個(gè)別輔導(dǎo)，由于學(xué)生間的學(xué)習(xí)能力、認(rèn)知水平存在較大差異，教師在提倡學(xué)生自主學(xué)習(xí)期間，也要給予學(xué)生幫助和輔導(dǎo)，如在“機(jī)械能守恒定律”單元教學(xué)中，教師要讓學(xué)生去解讀“機(jī)械能守恒定律”“動(dòng)能和動(dòng)能定理”“重力勢(shì)能”等物理概念，探索物理概念間的聯(lián)系，訓(xùn)練學(xué)生物理學(xué)科思維能力。另外，在課堂活動(dòng)結(jié)束之后，教師要反思物理教學(xué)過程，優(yōu)化、調(diào)整物理教學(xué)方案，為之后開展物理單元活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。如在“電場(chǎng)電流”單元活動(dòng)結(jié)束后，教師可以通過課堂測(cè)試、師生問答的方式了解學(xué)生知識(shí)掌握程度，進(jìn)行查漏補(bǔ)缺，讓學(xué)生在知識(shí)歸納和整理中構(gòu)建物理知識(shí)框架，訓(xùn)練學(xué)生課后知識(shí)鞏固能力。

結(jié)束語(yǔ)

在高中物理教學(xué)中應(yīng)當(dāng)注重學(xué)生的核心素養(yǎng)培育，傳統(tǒng)的教學(xué)方法已經(jīng)不能滿足當(dāng)今社會(huì)對(duì)學(xué)生綜合素養(yǎng)的需求，學(xué)校和教師需要更多地關(guān)注學(xué)生的批判性思維、創(chuàng)新能力、溝通能力和合作精神的培養(yǎng)，通過探索和嘗試新的教學(xué)方式，例如項(xiàng)目化學(xué)習(xí)、探究式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理的過程中獲得知識(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)其全面發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]朱蕾.基于核心素養(yǎng)的高中物理課堂教學(xué)策略：評(píng)核心素養(yǎng)導(dǎo)向的高中物理教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中國(guó)教育學(xué)刊，2023（11）：134.

[2]曹紅梅.基于“學(xué)科實(shí)踐”的高中物理教學(xué)案例分析：以人教版“向心力”教學(xué)為例[J].物理教師，2023，44（10）：21-25.

[3]張小帥.深度學(xué)習(xí)背景下的高中物理單元教學(xué)：以勻變速直線運(yùn)動(dòng)為例[J].廣西物理，2023，44（3）：110-112.

[4]范永梅.將“主題教育”融入高中物理習(xí)題教學(xué)的思考：以人教版高中物理教材習(xí)題為例[J].物理教師，2023，44（8）：22-24，29.