陸冬華
(江蘇省平潮高級(jí)中學(xué) 226361)
發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)是高中物理教學(xué)的根本目標(biāo),這一目標(biāo)將貫穿整個(gè)高中物理教學(xué)的始終.在教學(xué)中,筆者一直在思考:任何一項(xiàng)工作都不是一蹴而就的,核心素養(yǎng)的發(fā)展也是同樣如此,如何解構(gòu)這樣一項(xiàng)龐大的工程,進(jìn)而將工作細(xì)節(jié)中落實(shí)這樣一項(xiàng)目標(biāo),讓核心素養(yǎng)的發(fā)展與日常教學(xué)徹底融合呢?為此,筆者提出發(fā)展學(xué)生多階核心素養(yǎng),在教學(xué)中逐步推進(jìn),讓學(xué)生的成長(zhǎng)循序漸進(jìn)、逐級(jí)提升.
作為物理核心素養(yǎng)的重要組成,物理觀念應(yīng)該是物理教學(xué)過程中的重要目標(biāo),學(xué)生通過這一方面的教育應(yīng)該逐步形成物理學(xué)的研究視角,并采用這一視角來分析和研究物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng),同時(shí)還要結(jié)合受力、能量等角度來對(duì)相關(guān)現(xiàn)象進(jìn)行分析.一般來講,觀念應(yīng)該是人們看待事物的態(tài)度和方法,物理觀念則強(qiáng)調(diào)人們以理性的思維展開分析是物理概念和規(guī)律的一種提煉與深化.
高中階段所涉及到的物理觀念一般包括物質(zhì)觀念、運(yùn)動(dòng)觀念、相互作用觀念和能量觀念等等,當(dāng)我們引導(dǎo)學(xué)生建立物理概念時(shí),務(wù)必要引導(dǎo)學(xué)生強(qiáng)化對(duì)概念的分析和理解,并將隱含在概念中的物理觀念發(fā)掘出來,培養(yǎng)學(xué)生的對(duì)應(yīng)意識(shí).
比如指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)“力”這個(gè)概念時(shí),教師都會(huì)結(jié)合實(shí)例和學(xué)生分析力的作用效果,即改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或使物體發(fā)生形變.和學(xué)生分析這一內(nèi)容時(shí),是否只要聯(lián)系一些具體的例子讓學(xué)生有所體驗(yàn)就可以了呢?筆者認(rèn)為,我們的教學(xué)絕不能就此打住,學(xué)生固然需要了解力的作用效果有哪些,同時(shí)這也對(duì)應(yīng)著判斷力是否存在的一種方法.須知,力是物體與物體的相互作用,這是一個(gè)非常抽象的存在,因?yàn)榱κ强床坏矫恢?,人們憑什么斷定力的存在呢?當(dāng)然,你可以依賴人體的觸覺,但不是任何一種情況都可以依賴這些直接的感覺器官的.作用效果的發(fā)生其實(shí)就是力存在的明證,這也就對(duì)應(yīng)一個(gè)理性的分析方法,因?yàn)楫a(chǎn)生了某一項(xiàng)效果,反推原因即可確定力的存在.事實(shí)上,很多時(shí)候物理教師都是這樣來處理的,但是教師沒有點(diǎn)透這一點(diǎn),由此浪費(fèi)很多重要的教育素材.比如判斷靜摩擦力是否存在的過程,教師都會(huì)指導(dǎo)學(xué)生采用假設(shè)法,即如果沒有靜摩擦力,物體會(huì)如何運(yùn)動(dòng);如果有靜摩擦力,則物體又會(huì)如何運(yùn)動(dòng)等等,這其實(shí)就是從作用效果的角度展開探索.在引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)物理概念時(shí),教師務(wù)必要注意滲透物理觀念教育,這應(yīng)該是多階核心素養(yǎng)培養(yǎng)的首要任務(wù),因?yàn)檫@可以讓學(xué)生觀察和研究事物的視角更加理性.
邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性是科學(xué)思維的重要組成,這當(dāng)然是物理核心素養(yǎng)的重要特點(diǎn).在學(xué)生建立并理解物理概念時(shí),教師務(wù)必要引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)思維來進(jìn)行研究和探索,因?yàn)檫@直接對(duì)應(yīng)著學(xué)生思維品質(zhì)的發(fā)展,也是學(xué)生在掌握知識(shí)的同時(shí),必須要著重培養(yǎng)的基本素養(yǎng).
邏輯性也是物理學(xué)科最迷人的地方,早在伽利略探索自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí),他就從邏輯的角度出發(fā),直接抨擊亞里士多德理論自相矛盾的地方,一舉擊碎這個(gè)延續(xù)兩千年的謬論.在教學(xué)過程中,教師引導(dǎo)學(xué)生回溯這段科學(xué)史上最傳奇的歷史,學(xué)生將不得不嘆服于物理學(xué)家的智慧.邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性是科學(xué)思維一體兩面的特征,教師在引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行問題研究和分析的過程中,務(wù)必要讓學(xué)生全面而深入地研究問題,以此來發(fā)展他們思維,這也是多階核心素養(yǎng)發(fā)展的基本要求.
在對(duì)客觀事物的本質(zhì)和內(nèi)涵進(jìn)行研究時(shí),科學(xué)思維應(yīng)該是一種重要的認(rèn)識(shí)方式,它首先應(yīng)該立足于經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上,同時(shí)又要提升到理性層面,需要研究者去偽存真、去粗取精地理性分析和處理,這其中包括著分析、綜合、推理、論證等嚴(yán)謹(jǐn)思維,需要研究者結(jié)合大量的事實(shí)依據(jù)來對(duì)各種觀點(diǎn)進(jìn)行審視和分析,進(jìn)而提出富有創(chuàng)造性的理解和認(rèn)識(shí).
比如引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)時(shí),對(duì)于這個(gè)人們無法直接觸及的領(lǐng)域,相關(guān)研究過程充滿著非常深刻的思想性,從湯姆孫的“棗糕模型”,到盧瑟福的“原子核式結(jié)構(gòu)模型”,再到初步融入量子理論的“玻爾模型”,這里的每一步都充滿著科學(xué)思維的光輝,其中也對(duì)應(yīng)著人們物理智慧最輝煌的體現(xiàn),尤其是盧瑟福的“α粒子散射實(shí)驗(yàn)”,科學(xué)家設(shè)計(jì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的基本思路,以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,每一項(xiàng)都值得學(xué)生耐心體會(huì),當(dāng)然也需要教師有效引導(dǎo)和啟發(fā).
物理研究一直都被學(xué)生視為腦洞大開的思維訓(xùn)練,教師要因勢(shì)利導(dǎo),充分發(fā)揮物理學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生思維培養(yǎng)的作用,有效而恰當(dāng)?shù)匕l(fā)展學(xué)生的思維,引導(dǎo)他們核心素養(yǎng)的發(fā)展.
實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)科賴以發(fā)展的根基所在,它也是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的重要手段,同時(shí)實(shí)驗(yàn)探究還是物理核心素養(yǎng)的基本組成,物理教學(xué)沒有理由不重視實(shí)驗(yàn)教學(xué).相比于初中生而言,高中生的動(dòng)手能力已經(jīng)有了很大提升,這也為各項(xiàng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的有效開展奠定了基礎(chǔ).
在高中物理教學(xué)中,教師要積極創(chuàng)造條件,讓學(xué)生在實(shí)際操作中感受知識(shí)的形成過程,讓他們從中體驗(yàn)科學(xué)探究真正的魅力.比如“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,這個(gè)實(shí)驗(yàn)富有很強(qiáng)的思想性,如何根據(jù)控制變量法來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),如何測(cè)定力,如何測(cè)定加速度等等,這些都值得學(xué)生細(xì)致研究和分析.至于實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的偶然事件、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何分析、實(shí)驗(yàn)誤差如何處理等等,這些也是學(xué)生探究能力的重要組成.筆者認(rèn)為,應(yīng)該將這些任務(wù)直接交由學(xué)生,讓他們自主展開探索和研究,這樣的教學(xué)才能讓物理課堂具有探究的味道,學(xué)生才能由此而真正獲得探究能力的提升.
當(dāng)然,教師還應(yīng)該關(guān)注非常規(guī)實(shí)驗(yàn)的開展,比如為了體驗(yàn)空氣阻力對(duì)落體運(yùn)動(dòng)的影響,教師可以讓學(xué)生自己拿出兩張完全相同的紙,一個(gè)揉成紙團(tuán),一個(gè)保持原樣,然后同時(shí)由靜止釋放,讓學(xué)生比較運(yùn)動(dòng)的情形,從而認(rèn)識(shí)阻力的影響.這樣的實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃寣?shí)驗(yàn)意識(shí)和探究思維根植于學(xué)生內(nèi)心深處,推動(dòng)學(xué)生更加全面的成長(zhǎng).