指向核心素養(yǎng)及高中物理教學(xué)探討
時(shí)間:2022-06-15 08:42:34
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摘要:基于核心素養(yǎng)背景下的高中物理教學(xué)要求教師在實(shí)際教學(xué)的過程中能夠引導(dǎo)學(xué)生形成良好的適應(yīng)終身發(fā)展以及社會需求的必備能力以及品格。在這一背景下,要求教師在高中物理教學(xué)的過程中能夠始終堅(jiān)持以生為本的教育理念,遵循整體性以及實(shí)踐性等原則,充分注重科學(xué)思維方法的實(shí)際應(yīng)用,從而調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,幫助學(xué)生形成良好的物理核心素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:高中物理教學(xué);核心素養(yǎng);實(shí)施策略
在新課程改革這一背景之下,要求教師在高中物理的教學(xué)過程中,能夠有效地遵循核心素養(yǎng)培養(yǎng)的具體觀念,真正發(fā)揮出核心素養(yǎng)培養(yǎng)所具備的育人價(jià)值。在此過程中,只有教師能夠真正明確這一學(xué)科核心素養(yǎng)的具體構(gòu)成,準(zhǔn)確掌握課堂教學(xué)的具體原則以及優(yōu)化的策略,才能夠真正地調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,高效實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力以及核心素養(yǎng)的教學(xué)目的,為學(xué)生今后獲得終身發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
一、高中物理核心素養(yǎng)的主要構(gòu)成
高中物理學(xué)科所具備的核心素養(yǎng)主要包括物理觀念素養(yǎng)、科學(xué)思維素養(yǎng)、探究能力素養(yǎng)及科學(xué)態(tài)度素養(yǎng)這四個(gè)要素。
(一)物理觀念素養(yǎng)
其實(shí)物理學(xué)的一個(gè)發(fā)展過程就是人類對世界進(jìn)行認(rèn)知的過程,在對世界認(rèn)識的過程中,往往需要對客觀事物中所包含的共同屬性以及本質(zhì)特征展開抽象,從而形成一定的物理概念,通過對其物理現(xiàn)象的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行充分分析及探索,從而真正掌握相關(guān)的原理及規(guī)律。也正是這樣,才從物理學(xué)的角度形成了物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念以及能量觀念等一些維度的觀念,成為人類對世界認(rèn)知的基礎(chǔ)。對于高中階段的學(xué)生而言,通過進(jìn)行物理這一學(xué)科的學(xué)習(xí),將有助于學(xué)生形成一些相對經(jīng)典的物理學(xué)觀念,并且能夠真正地理解自身生活的客觀世界,真正地認(rèn)識到自然界的構(gòu)成以及具體的規(guī)律,把握各類物質(zhì)所存在的多樣性及復(fù)雜性,從而幫助學(xué)生形成科學(xué)的人生觀以及世界觀。
(二)科學(xué)思維素養(yǎng)
科學(xué)思維素養(yǎng),其中主要包含了模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證以及質(zhì)疑創(chuàng)新等要素,當(dāng)然這也是人腦對客觀世界進(jìn)行反映的一個(gè)機(jī)理。通過對高中物理知識的學(xué)習(xí),需要學(xué)生能夠從不同的角度來對問題展開思考,并且能夠針對這些問題完成理想模型的構(gòu)建,尋找并且能夠運(yùn)用相關(guān)的證據(jù)來對這一問題展開描述及預(yù)測,從定性以及定量這兩個(gè)不同的方面來展開科學(xué)的推理,在質(zhì)疑、批判的過程中形成最終的結(jié)論。
(三)探究能力素養(yǎng)
探究能力這一素養(yǎng)主要是指學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠形成提出問題、提出猜想及假設(shè)、信息收集以及處理、依據(jù)證據(jù)得出結(jié)論并且做出解釋以及對探究結(jié)果進(jìn)行交流及反思等一些方面的能力。對于高中階段的學(xué)生來說,在進(jìn)行物理知識的學(xué)習(xí)時(shí),往往需要學(xué)生能夠形成在實(shí)際生活以及學(xué)習(xí)的過程中積極地發(fā)現(xiàn)問題這一能力,并且能夠在此基礎(chǔ)之上依據(jù)這些問題來提出一些常識性的解決方案,通過運(yùn)用不同的方法以及手段來對信息進(jìn)行分析及處理,將有助于學(xué)生準(zhǔn)確地去表述探究的具體過程,從而獲得最終的結(jié)論。
(四)科學(xué)態(tài)度素養(yǎng)
科學(xué)態(tài)度這一核心素養(yǎng)是人所具備的能夠揭示客觀事物所具備的本質(zhì)特征以及規(guī)律的穩(wěn)定心理傾向,也就是說,是科學(xué)動(dòng)機(jī)以及科學(xué)信念所外顯的科學(xué)行為。通過進(jìn)行高中物理這一學(xué)科的學(xué)習(xí),需要學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠正確地去認(rèn)知科學(xué)追求真理的本質(zhì)特征,從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生進(jìn)行問題分析以及探究的好奇心以及求知欲望,并主動(dòng)與其他學(xué)生展開交流與合作。當(dāng)然在此過程中,還需要遵循學(xué)術(shù)界普遍所認(rèn)同的道德規(guī)范,通過對科學(xué)與技術(shù)、環(huán)境和社會之間所存在的關(guān)系進(jìn)行正確處理,從而有效地促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。
二、核心素養(yǎng)背景下高中物理教學(xué)開展的原則
(一)學(xué)本性原則
在高中物理的教學(xué)過程中,教師需要有意識地遵循學(xué)本性的教學(xué)原則,學(xué)本性原則其實(shí)就是指教師需要以學(xué)生的學(xué)習(xí)為本,以學(xué)生的發(fā)展為本,通過將一些抽象的物理知識還原于學(xué)生的實(shí)際生活之中,從而引導(dǎo)學(xué)生展開自主學(xué)習(xí)以及合作探究,將有助于學(xué)生在完成物理知識的自主建構(gòu)時(shí)形成良好的物理觀念,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維,提高學(xué)生的探究能力。
(二)實(shí)踐性原則
物理這一學(xué)科中所包含的概念以及規(guī)則大多都是從實(shí)踐到理論、從理論到實(shí)踐進(jìn)行多重反復(fù)的最終產(chǎn)物。對于高中階段的學(xué)生來說,在核心素養(yǎng)培養(yǎng)的過程中,除了需要豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)之外,往往也離不開學(xué)生自身的實(shí)踐。因此這就需要教師在實(shí)習(xí)教學(xué)的過程中能夠依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容以及學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況來完成問題情境的創(chuàng)設(shè),通過引導(dǎo)學(xué)生在活動(dòng)的過程中進(jìn)行觀察以及實(shí)驗(yàn),從而幫助學(xué)生完成物理知識的自主構(gòu)建,進(jìn)一步體驗(yàn)探究的過程及方法,從而幫助學(xué)生形成良好的問題分析及解決的能力。
(三)發(fā)展性原則
對于高中階段的學(xué)生而言,在對其展開物理學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)時(shí),往往需要以相關(guān)核心概念的建構(gòu)作為載體,從而幫助學(xué)生形成良好的物理觀念,促進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維得到有效的發(fā)展。所謂的核心概念其實(shí)就是指在學(xué)科中所包含的能夠超越課堂的具有持久價(jià)值以及遷移價(jià)值的關(guān)鍵性概念及原理,除此之外更是一種教師希望學(xué)生可以在完成其本質(zhì)信息的理解之后,并不會對其忘卻,并仍然可以進(jìn)行運(yùn)用的概念性知識。在實(shí)際教學(xué)的過程中,教師必須要杜絕圍繞考試的具體內(nèi)容來進(jìn)行教學(xué)的現(xiàn)象,而是要做到引導(dǎo)學(xué)生在核心概念建構(gòu)的過程中進(jìn)行學(xué)科內(nèi)容的學(xué)習(xí),從而幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣,并且具備一定的學(xué)習(xí)能力。
(四)整體性原則
高中物理這一學(xué)科中所涉及的知識大多都是獨(dú)立的,并且又具備一定的關(guān)聯(lián)性。與此同時(shí),高中物理這一學(xué)科的教學(xué)與物理學(xué)科的核心素養(yǎng)以及學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展之間存在著獨(dú)立性以及整體性等特征。因此在實(shí)際教學(xué)的過程中,教師必須要牢固地樹立整體大于部分之和的教學(xué)觀念,通過完成相關(guān)概念的聚集,來為學(xué)生提出一些核心的問題,從而促使學(xué)生在問題分析以及解決的過程中形成良好的自主學(xué)習(xí)以及合作探究的能力,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。
三、核心素養(yǎng)背景下高中物理教學(xué)開展的具體策略
(一)以物理核心概念統(tǒng)領(lǐng)物理教學(xué)
對于高中階段的學(xué)生來說,在物理這一學(xué)科的教學(xué)中,通過核心的概念來進(jìn)行教學(xué)的統(tǒng)領(lǐng),將有助于學(xué)生形成受益終身的物理觀念?;诤诵乃仞B(yǎng)背景下的高中物理教學(xué),需要教師在實(shí)際教學(xué)時(shí)所選擇的教學(xué)內(nèi)容能夠緊扣這一學(xué)科所具備的核心概念,也就是說教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)該放在實(shí)用的事實(shí)上,學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)不再是完成知識的機(jī)械性記憶,而是能夠轉(zhuǎn)移到理解并且能夠完成核心概念的遷移,從而幫助學(xué)生對其知識結(jié)構(gòu)產(chǎn)生深層次的理解以及認(rèn)知,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。比如,教師在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“質(zhì)點(diǎn)是用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)”這一相關(guān)知識時(shí),對于質(zhì)點(diǎn)的理解,可以有以下幾種不同的描述,例如,如果說物體的大小及形狀對主要討論的問題并不存在影響或者影響不大時(shí),便可以忽略這一物體的大小及形狀,并且能夠?qū)⑦@一物體當(dāng)做質(zhì)點(diǎn);某一物體上各個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況都是相同的,這也就是所謂的平動(dòng)的物體,因此能夠?qū)⑵渥鳛橘|(zhì)點(diǎn);在對某一物體的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究時(shí),這一物體的大小以及形狀可以不進(jìn)行考慮時(shí),那么便可以稱之為質(zhì)點(diǎn);在對地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究時(shí),可以將地球作為質(zhì)點(diǎn),而在進(jìn)行自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的研究時(shí),其便不能被看成質(zhì)點(diǎn)。以上的這幾種描述雖然說都是正確的,但其實(shí)只有第一個(gè)是質(zhì)點(diǎn)的概念,而剩下的幾個(gè)表述都是質(zhì)點(diǎn)這一物理概念在具體情境之中的解讀以及事實(shí)性的理論。但是在核心素養(yǎng)背景下的物理教學(xué)中,教師既不能夠要求學(xué)生去完成抽象概念的死記硬背,也不主張讓學(xué)生去記憶一些表面性的事實(shí)結(jié)論,而是需要為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供一個(gè)現(xiàn)實(shí)的世界,在這一世界之中能夠忽略物體的大小以及形狀,并且能夠在此基礎(chǔ)之上引導(dǎo)學(xué)生將一些感性認(rèn)知上升為理性認(rèn)知,從而幫助學(xué)生完成這一概念的構(gòu)建。之后便可以要求學(xué)生運(yùn)用這一概念來對后三個(gè)選項(xiàng)之中所描述的現(xiàn)實(shí)以及結(jié)論進(jìn)行分析和討論,這樣一來將有助于學(xué)生透徹地理解這一物理概念,當(dāng)然有助于學(xué)生將這一概念運(yùn)用于實(shí)際生活之中。
(二)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題教學(xué)情境
基于核心素養(yǎng)背景下的高中物理教學(xué),判斷學(xué)生核心素養(yǎng)高低的重要標(biāo)準(zhǔn)便是學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中是否能夠運(yùn)用物理知識以及具體的方法來解決實(shí)際生活中所存在的問題。這些問題可以簡單劃分為接近物理現(xiàn)象本身的原始問題以及經(jīng)過抽象之后的理想化問題。在展開實(shí)際教學(xué)時(shí),教師需要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)原始的物理問題,這些問題可以是在教學(xué)的過程中所生成的,也可以是來自實(shí)際生活中的具體現(xiàn)象,通過要求學(xué)生像科學(xué)家一樣嘗試運(yùn)用不同的方法來進(jìn)行獨(dú)立的思考以及研究,將有助于學(xué)生在不斷嘗試的過程中拓展自身的視野,發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。通過運(yùn)用這樣的方法,不僅有助于學(xué)生獲得豐富的理論知識,還有助于學(xué)生真正體驗(yàn)到科學(xué)探究所具備的趣味性,更重要的是有助于學(xué)生形成良好的科學(xué)探究精神以及態(tài)度。在進(jìn)行原始物理問題的解答時(shí),學(xué)生往往需要經(jīng)歷以下這三個(gè)環(huán)節(jié),首先要做的便是對際生活中所存在的這一物理現(xiàn)象進(jìn)行描述,從而使之成為一個(gè)原始的物理問題。其次便需要完成教學(xué)模型的建立,在此過程中需要對原始的物理問題進(jìn)行抽象、簡化以及分解,從而尋找到解決問題的相關(guān)概念及規(guī)律。最后要做的便是對這一問題進(jìn)行解決,也就是說需要學(xué)生能夠通過對其展開定性的分析或者定量的演算,以此來完成這一問題的推導(dǎo)以及解決。通過借助原始物理問題來對學(xué)生展開物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng),往往是最為有效的一種教學(xué)方式。
(三)關(guān)注科學(xué)思維方法的具體運(yùn)用
當(dāng)學(xué)生在運(yùn)用物理思維進(jìn)行實(shí)際問題的解決時(shí),學(xué)生需要親身經(jīng)歷問題的提出、分析以及解決的具體過程,從而幫助學(xué)生有效地掌握理性客觀的科學(xué)思維方法。所以說,在對學(xué)生展開物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)時(shí),教師需要圍繞真實(shí)并且復(fù)雜的物理實(shí)際問題,并且能夠要求學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維的方式來進(jìn)行問題的解決,從而幫助學(xué)生形成良好的科學(xué)思維素養(yǎng)。比如,教師在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)“驗(yàn)證牛頓第二定律”這一實(shí)驗(yàn)時(shí),便可以修改這一實(shí)驗(yàn)的類型為探究性實(shí)驗(yàn),并且能夠在實(shí)驗(yàn)的過程中為學(xué)生提出一些具有挑戰(zhàn)性的問題。例如,要求學(xué)生以小組為單位,通過借助打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、復(fù)寫紙、紙帶、小車、天平以及一端帶有定滑輪的長木板等實(shí)驗(yàn)器材,來對物體的加速度與其所受到的合外力及質(zhì)量之間所存在的關(guān)系進(jìn)行探究。在進(jìn)行這一問題的解決時(shí),學(xué)生往往需要進(jìn)行獨(dú)立的思考以及小組合作探究,從而真正明確問題思考及探究的思路,并且能夠知道在進(jìn)行這一實(shí)驗(yàn)的探究時(shí)需要運(yùn)用控制變量的方法。通過對問題進(jìn)行分析以及實(shí)驗(yàn)操作,將有助于學(xué)生真正地理解和掌握控制變量法這一研究物理規(guī)律的方法,與此同時(shí),還有助于學(xué)生形成良好的科學(xué)思維,從而進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)探究能力。
(四)追求教學(xué)要素的多維互動(dòng)
1.目標(biāo)引領(lǐng)高中物理這一學(xué)科的課堂教學(xué)目標(biāo)需要與核心素養(yǎng)的培養(yǎng)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,并且還需要教師能夠站在學(xué)生的立場進(jìn)行表述,從而真正明確課堂教學(xué)的目標(biāo),真正引領(lǐng)課堂教學(xué)的具體方向。比如,教師在講解“物體加速度與所受合外力以及質(zhì)量的關(guān)系”這一物理實(shí)驗(yàn)時(shí),便可以為學(xué)生設(shè)置以下教學(xué)目標(biāo),首先需要學(xué)生能夠?qū)W會控制變量這一方法,并且能夠運(yùn)用這一方法來進(jìn)行關(guān)系的探究,促使學(xué)生能夠在此過程中初步形成忽略次要因素的物理觀念。其次,學(xué)生需要運(yùn)用圖像法來對這一定量關(guān)系進(jìn)行研究,促使學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識進(jìn)行問題處理的意識以及能力得到進(jìn)一步強(qiáng)化。最后,需要結(jié)合實(shí)驗(yàn)來對這一探究性實(shí)驗(yàn)的步驟以及方法進(jìn)行正確的表述,從而進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)探究意識以及能力。2.問題導(dǎo)學(xué)在高中物理的教學(xué)過程中,教師可以圍繞物理這一學(xué)科所具備的核心概念來為學(xué)生提出相應(yīng)的原始物理問題,并且能夠鼓勵(lì)學(xué)生以小組的形式來展開問題的分析及探索,在此過程中將有助于學(xué)生形成良好的自主學(xué)習(xí)能力,并且促使學(xué)生得到全方位的發(fā)展。3.以學(xué)定教在教學(xué)的過程中,教師需要依據(jù)學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況來科學(xué)地確定學(xué)習(xí)的任務(wù)以及教學(xué)的問題,除此之外,還需要結(jié)合以下這一教學(xué)的原則來進(jìn)行學(xué)習(xí)方式組合的挑選,這一原則就是:學(xué)生可以自主學(xué)會的便可以不參與合作學(xué)習(xí),學(xué)生可以通過自主學(xué)習(xí)探究所學(xué)會的教師便可以不講述。并且能夠?qū)⑦@一教學(xué)的方式貫穿于課堂教學(xué)的全程,從而促使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力得到進(jìn)一步的發(fā)展。4.評價(jià)跟進(jìn)在高中物理教學(xué)過程中,教師需要堅(jiān)持以學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展作為標(biāo)準(zhǔn),并且能夠在此基礎(chǔ)之上對學(xué)生展開發(fā)展性及重要性的評價(jià),從而幫助學(xué)生能夠取得良好的物理觀念素質(zhì)、科學(xué)思維素養(yǎng)以及探究能力素養(yǎng)等。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)。
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作者:肖滿捷