核心素养理念下高中物理课程资源的开发与应用研究
刘高福 冯靓
[摘要]核心素养理念下的高中物理课程资源的开发与应用研究，旨在促进高中物理课程资源的优化，提高课堂教学质量。文章探讨了教师在教学实践中课程资源的开发模式，并从教材资源、数字化（DIS）教学资源、实验教学资源、多媒体教学资源、社会教学资源等方面讨论了不同教学资源在培养学生核心素养过程中的应用。各种教学资源需相互融合、相互补充，发挥各自的優势，以提高教学质量。
[关键词]核心素养，高中物理，课程资源，开发应用
[中图分类号]G633.7[文献标识码]A [文章编号]1674-6058（2020）11-0037-03
高中物理教学所要培养的核心素养包括让学生学会物理观念并进行应用、掌握科学探究和交流的方法、养成科学的思维和创新的精神、培养实事求是的科学态度和勇于承当责任的品质。在教学中，课程资源是教学目标能否达成的关键。物理课程资源是为了实现物理课程目标而在整个教学过程中所采用的人力、物力、空间以及场所等。根据高中物理新课标的要求，物理课程资源分为四类：一是教材资源，主要包括教科书、教师教学用书、练习册等;二是信息技术与数字多媒体资源，主要包括图片、动画、音视频、网络课程等;三是社会资源，主要包括图书馆、博物馆、科技馆、生产生活场景、报刊等;四是自然资源，主要包括自然景观、独特乡土文化等。
一、高中物理课程资源开发模式
1.以教材为主的开发模式
教材是教学中的主要课程资源，它是依据我国课程标准而编写的，但教材容量有限，同时还考虑学生的接受能力，所以教材中只呈现出一些代表性的知识内容，而这些内容无法满足全体学生的需求。因此，教师就必须对教材进行二次开发。教师通过借鉴一些参考资料，将那些与教材内容相关的、对学生有意义的材料在教学中呈现出来，帮助学生理解。同时，发掘教材中蕴含的科学思想和人文底蕴，培养学生的核心素养。
2以学生为主的开发模式
学生是学习的主体，学生之间的交流合作可以成为一种特殊的课程资源。教师指导学生有效阅读科技图书、科技期刊和报纸，组织学生利用阅读的科技资料办科技墙报、办小小科技角等。收集相关课程资源，激发学生探索科学的热情、培养学生探索科学问题的意识和能力以及自主学习能力和探究能力。如学生在学习高中物理“万有引力与航天”之前，教师可以让学生提前收集一些与宇宙飞船、航天科技等相关的历史资料或故事，让学生自行阅读、思考，了解我国航天事业取得的成就及对世界的贡献，感受宇宙的神奇、人类的伟大，激发学生的科学态度和责任。
3.以学校为主的开发模式
学风、学纪、校纪、校训以及学校环境等都是学校的隐性课程资源，以一种潜移默化的方式影响着学生。学校图书馆、科学实验室、多媒体教室等都是学校可利用的显性课程资源，学校应该以自身的优势、条件和特点为基础，以所拥有的一切隐性和显性课程资源为条件，以满足本校学生的需求为宗旨开发相应的校本课程。如以贵州黔东南民族地区为例，当地学校充分利用独特的地方文化，开发物理教学资源，以改变由于经济不发达而造成的课程资源缺乏的状况。
二、核心素养下高中物理课程资源的应用
教学资源的种类较多，按照应用的广度不同可分为学校教学资源、家庭教学资源和社会教学资源，按实际应用可划分为教材资源、数字化（DIS）教学资源、实验教学资源、多媒体教学资源等。下面结合物理学科核心素养分析几种教学资源的应用。
1.教材费潭的应用
（1）指定教材的应用
物理教材是以课程标准为依据，并根据我国的国情及学生的基本情况编写的。教师在教学中应该充分利用教材中所呈现的知识，特别是教材当中的“说一说”和“做一做”，教师可借助这部分内容引导学生在做中学、用中学，以培养学生的探索精神，并加深学生对物理概念的理解。高中物理教材中的拓展学习对各章节内容进行了拓展与延伸，在扩大学生知识面的同时，也加深了学生对该章节内容的掌握;高中物理阅读中的STSE介绍和探讨了科学、技术、社会、环境间相互关联的一些问题，这一环节的知识点是利用教材所呈现的内容合理引发学生对科学、技术、社会、环境等要素进行思考，让学生在学习知识的同时关注科学技术在社会生产、生活环境和社会发展中的重要作用，并树立起环境保护意识，培养学生的科学态度和责任感。
（2）多版本教材相互借鉴应用
我国地域广大，不同地区的文化、政治、经济是不同的。不同地区的教材虽然都是依据国家的课程标准所编写的，但各个地方的学生，由于地域的不同，经济、教育发展的不平衡，对教材的内容、难度和重点等的要求也是不同的。高中物理这门学科，经全国中小学教材审定委员会初审通过的物理教材就有五套，分别是人教版、粤教版、沪教版、科教版和鲁教版。各版本教材在内容的安排顺序、深度和教学方法上都有所不同。在教学中，教师不应该仅仅局限于本地所使用的教材，在某些物理知识点的教授上可以借鉴其他版本的教材。一些学校要求教师在充分利用固定的教材版本时，同时参考其他版本的教材。例如人教版《曲线运动》一节的教学，参考了沪教版、苏教版及粤教版教材，后面调查发现：这样的教学，学生对《曲线运动》这一节知识点的掌握更全面。
（3）不同学科教材融合应用
物理作为一门自然学科，与各个学科相互贯通、相互联系。如高中化学必修一第二章学习了物质的量、阿伏加德罗常数、气体摩尔质量这些知识，高中物理气体热力学这一章同样涉及这些知识。但关于物质的量、阿伏伽德罗常数、气体摩尔质量在物理教材上未做详细的解释，只通过物理教材让学生理解和运用这部分知识是有困难的。化学这部分知识的学习要先于物理，所以，教师便可以借助化学教材上对这部分知识的讲解帮助学生掌握物理知识。又如，在学习力的合成与分解这部分知识时，要用到高中数学中的三角函数知识以帮助学生理解力的合成与分解，培养学生跨学科知识的应用能力。
2.数字化（DIS）教学资源的应用
随着数字时代的来临，传统的教学资源在调动学生的学习积极性、培养学生的核心素养等方面有一定的局限性。因此，教师要在教学方式上有所突破，即教师应充分运用现代教育技术和手段，整合优质教育资源，改变教学方式，从而改变学生的学习方式，改变学生学习态度，提高学生的学习主动性，以提高学生的学习效果。
数字化教学资源是信息化教学资源的一部分，它包括文字、图像、语言、影像等内容经过数字化技术处理和信息技术处理，依据学习者的特征进行编辑，可以在计算机和网络上进行播放和传输的课程资源。学习者可以进行自主学习、合作学习。近年来，网上课程发展得如火如荼，成为许多学生提高学业水平的首要选择。网上课程相对实惠、方便快捷，不受时空约束，学生有问题可以通过网络随时咨询教师，使得不理解的知识能及时得到解答，即使是偏远地区也可以与发达地区的名师交流学习，给学生带来了很大的便利，提高了学生自主学习的意识和能力。
3.实验教学资源的应用
实验是学习自然学科的基础，通过实验揭示自然现象、探索自然规律。在物理教学中，实验对培养学生的实践能力和思维能力起着重要作用。它不仅是培养学生物理学科核心素养的重要途径，也是物理课程的重要资源。首先，可结合不同章节的教学内容自制教具，鼓励学生从身边的物品中寻找自制实验器材，如通过收集废旧材料和闲置仪器，自制需要的实验器材，这样，不但可以使废物再利用、保护环境、实现绿色发展，还能提高学生的学习兴趣、培养学生的创造技能。其次，鼓励学生建立家庭小实验室，激发学生的学习兴趣，拉近物理学与生活之间的距离，使学生关注课本知识的同时还关注生活的点点滴滴，理论联系实际，做到学以致用。最后，通过实验可以培养学生的观察能力、实事求是的科学态度等。因此，学校领导、教师应该充分利用学校已有的实验设备，鼓励学生走进实验室，自己动手组装实验，自己探究，以提高学生的动手、动脑能力。
4.多媒体教学资源的应用
随着教学改革的不断深入，传统教学手段和教学资源对学生素质的培养已不能满足社会发展的需求。多媒体成了学生学习的一种重要资源。常用的课堂多媒体资源有视听光盘、多媒体软件等。高中物理比较抽象，部分知识学生在学习时不太容易理解，而教师只凭着语言的讲解是很难将一些抽象的物理知识讲清楚的，这给高中物理的教与学带来了一定难度。而通过多媒体教学手段的引入就可以将抽象的、难以理解的知识点以直观的图像或模拟操作的方式展现出来，加深学生对知识的理解。在学习《红外线》一节时，可以通过视频教学帮助学生加深对红外线应用的理解。在教学中，教师给学生播放夜视镜下伊拉克战场的视频，展示美军在伊拉克战场上使用夜视装置进行野战巡逻的视频。视频中所呈现的战场上的紧张气氛使学生仿佛身临其境。又如教师在讲授机械波时可以借助多媒体模拟视频以动画的形式呈现简谐波的传播形式，及各质点做简谐振动的图像，从而对两者进行比较区分，以提高学生对这部分知识的理解。
5.社会课程资源的应用
除了学校原本的教学资源以外，社会资源在学生的教育中也起着重要的作用，可以把校内与校外资源相结合共同利用。学校可以积极与博物馆、科技馆合作，组织学生带着问题参观。主动与高等院校、科研院所联系，让学生参观实验室，并且邀请高校教师和物理名师来校作科学讲座。利用工厂、社区和乡土文化的科技资源，通过参观与体验活动，丰富学生科技知识的应用，增加學生对科学、技术、社会、环境之间关系的理解。
随着时代的发展，容量有限的课本知识已经无法满足学生学习的需求，课程资源的开发已显得刻不容缓，但核心素养的凝练又为课程资源的开发和应用提供了要求。课程资源的开发与应用是一个长期积累的过程，教师应广开思路，灵活多样、创造性地开发和应用资源。
