关于学科核心素养下高中物理教学的深思
何张勇
摘要:本文立足高中物理学科核心素养的四个维度——物理观念、科学思维、研究能力和科学态度,就如何培养学生物理学科核心素养进行了教学探索.
关键词:高中物理 学科核心素养 途径
随着教育改革的深化,培养高中生物理学科核心素养,成为高中物理教学的关键目标.物理学科核心素养是学生适应个人终身发展和社会发展需要的必备品质和关键能力,包括物理观念、科学思维、探究能力、科学态度等要素.教师可以立足物理学科核心素养的四个维度,将学科核心素养巧妙渗透到教学活动中,促使学生有效增强学科核心素养.
一、培养物理观念,形成唯物主义
物理观念,是指运用物理知识,解释物理现象和掌握本质规律的一种唯物主义思想价值观.教师可以借助生活化的手段,让学生根据已有知识经验,认识物理现象的现实意义,把握物理知识的实际价值,掌握物理规律的本质内涵,从而形成科学的唯物主义观念.例如,在“匀速圆周运动”相关教学中,教师可以展示赵州桥的图片,并设计提问:为什么赵州桥要设计成拱桥?当车行驶在拱桥上时,受力情况是怎样的?经过讨论,学生发现:当车行驶在拱桥上速度足够大时,桥面竟然没有压力.学生感到惊奇不已,如此就调动了学生的学习兴趣.此时,教师再顺势介绍拱桥设计原理和匀速圆周运动,就会收到意想不到的效果.通过一个生活案例,促使学生对于匀速圆周运动的本质规律有一个更加深刻的认识与理解,让学生不断培养物理观念.
二、培养探究能力,形成自学习惯
教师可以为学生设计问题情境,让学生进行自主思考和合作探究,使学生在探究中更好地认识物理规律,掌握解决问题的方法,从而培养学生自学习惯,进一步提升学生物理学科核心素养.例如,在“机械能守恒定律”教学中,教师可以结合物理实验,设计问题情境.实验过程中,教师只需要提出问题:当物体只有重力或弹力做功时,物体内部的重力势能或弹性势能、动能是怎样变化的?机械能的总量有没有发生改变?并为学生准备纸带、刻度尺、打点计时器、秒表、单摆等实验器材,让学生自主进行实验设计.当然,如果学生遇到了阻碍,教师可以适时点拨学生.如,学生没有想到验证机械能总量的方法,教师可以如此提问:机械能总量由什么组成?与匀速直线运动中间时刻的即时速度,存在什么关系?通过一些问题,启发学生思维能力.這种实验情境,可以提升学生自主探究能力,培养学生物理学科核心素养.
三、借助温故知新,培养科学思维
所谓科学思维,就是指科学地认识物理现象、合理地解释物理规律、准确地得出物理结论的一种思维能力.当学生从已有知识经验转化为科学知识时,教师在衔接点上提出问题,能帮助学生形成认知冲突,对促进学生的思维发展有“画龙点睛”之效.教师可以借助温故知新的方式,培养学生科学思维.例如,在“物体的运动状态改变”教学中,教师首先可以引导学生复习牛顿第一定律知识,并提出问题:如果一个物体受合外力影响,且合外力不为零时,物体可以保持匀速直线运动或静止状态吗?学生能轻松得出问题答案,此时,学生会忍不住思考:当物体受合外力影响时,运动状态会发生怎样的改变?这个时候,教师顺势讲解物体的运动状态改变相关知识,将会收到事半功倍的效果.这个过程中,学生在新旧知识联想中思考物理知识,从而有助于培养学生科学思维素养.
四、借助趣味实验,培养科学态度
教师可以借助物理趣味实验,让学生在实验探究中,培养严谨的实验态度、科学的实验思维和具有创造性的实验观念,从而让学生形成科学的学习态度.例如,在“反冲运动和火箭”教学中,当学生认识了反冲运动的作用,掌握了火箭运行原理之后,教师可以组织学生开展课外趣味活动,设计出一些火箭模型.在实验过程中,学生进行了多种多样的实验设计:有的学生利用酒精灯和摩丝瓶,设计了小火箭;有的学生利用火柴、大针和包香烟的铝箔,设计了小火箭等,这些都是学生的创意思维.学生在动手操作中更好理解了火箭的运行原理和反冲运动相关知识,体验到了学习的快乐与魅力,在生机无限的课外活动中自然而然的端正了学习态度,从而增强了学生的物理素养.
总之,在高中物理教学中,教师应当结合教材内容,立足物理学科核心素养的四个维度,进行丰富多彩的教学设计,从而促使学生激发对于物理学习的兴趣,养成良好的学习习惯,使学生成为高素质的新型人才.