黃偉

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）》指出：“物理核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過(guò)程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過(guò)物理學(xué)習(xí)內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要構(gòu)成”（詳見圖1）。

以核心素養(yǎng)為指導(dǎo)思想的物理教學(xué)，要求教師在教學(xué)中不斷為學(xué)生提供發(fā)現(xiàn)問題、探究問題、搜集證據(jù)、解決問題、解釋問題的機(jī)會(huì)，在此過(guò)程中不斷培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。下面我將以人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《物理1》中《實(shí)驗(yàn)：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》為例，談?wù)劚竟?jié)課如何將核心素養(yǎng)的理念融入到教學(xué)體系中，創(chuàng)新教學(xué)設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生興趣，從而達(dá)到提升學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的目標(biāo)。

一、新課導(dǎo)入——物理觀念與應(yīng)用

從物理觀念的角度進(jìn)行導(dǎo)入——物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變與物體受力、物體自身的質(zhì)量有什么關(guān)系？倘若這么直白的引入必然會(huì)讓課堂顯得枯燥無(wú)味，我們可以借助生活實(shí)例引入，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。提出問題：那么加速度與什么因素有關(guān)呢？充分聽取學(xué)生的猜想后，進(jìn)入下一個(gè)環(huán)節(jié)。（見圖2）

二、重難點(diǎn)內(nèi)容的教學(xué)設(shè)計(jì)——科學(xué)思維與創(chuàng)新+科學(xué)探究與交流

從科學(xué)思維的角度提出問題——如何在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下，構(gòu)建一個(gè)理想模型（小車，鉤碼，軌道等），來(lái)實(shí)現(xiàn)我們研究物體的加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系？從科學(xué)探究的角度繼續(xù)發(fā)問——如何對(duì)我們構(gòu)建的理想模型設(shè)計(jì)一個(gè)切實(shí)可行的實(shí)驗(yàn)方案，其中包括物體的加速度、質(zhì)量、所受的合外力如何測(cè)量，實(shí)驗(yàn)步驟如何完成，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如何處理等等。把模型構(gòu)建和方案設(shè)計(jì)交給學(xué)生，重在鼓勵(lì)學(xué)生個(gè)體的參與，加強(qiáng)學(xué)生求知的主動(dòng)性，突出學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位，既是新課標(biāo)的要求，也是核心素養(yǎng)的要求。（見圖3）

在制定方案的過(guò)程中我采取了小組合作的方式，把全班分成兩個(gè)大組（其一探究M一定的情況下，a和F的關(guān)系，其二探究F一定的情況下，a和M的關(guān)系），每個(gè)大組又再分三個(gè)小組（每組8人，每人完成一組數(shù)據(jù)），組員的搭配尤為關(guān)鍵，綜合班級(jí)情況，每組人員學(xué)習(xí)能力相當(dāng)，都有兩、三名物理帶頭人，面對(duì)共同的問題可以集思廣益，出現(xiàn)分歧時(shí)還可以討論解決，這種方式不僅加強(qiáng)了學(xué)生的集體榮譽(yù)感和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神，也促成了小組之間的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，不可否認(rèn)，同學(xué)之間的互相幫助與促進(jìn)往往比教師督促更加有效。（見圖4）

三、課后反思——科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯然不是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，這是值得我們反思的地方，究竟在哪個(gè)環(huán)節(jié)出了問題呢？小車質(zhì)量的測(cè)定是否準(zhǔn)確？紙帶的處理是否足夠的嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致？小車所受的合外力真的是鉤碼和盤的重力？平衡摩擦力這個(gè)步驟驗(yàn)證了嗎？是不足還是過(guò)度了呢？……有問題才有發(fā)展，從本質(zhì)上說(shuō)，科學(xué)探究的過(guò)程就是這種科學(xué)問題不斷得到解決的過(guò)程，而貫穿于這一過(guò)程始終的是科學(xué)思維方法和探索精神，因此我們對(duì)待問題的態(tài)度是敞開懷抱，我們處理問題的方法是交流引導(dǎo)，這才是正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。就以“小車所受的合外力真的是鉤碼和盤的重力？”這個(gè)問題為例，課本中是這么說(shuō)的“這兩個(gè)力只是近似相等，條件是盤和重物的質(zhì)量要比小車的質(zhì)量小很多?！笔紫纫宄槭裁粗挥性跐M足這個(gè)條件下才會(huì)有這個(gè)結(jié)論，其次反思一下在實(shí)驗(yàn)操作中，是否滿足了這個(gè)要求，如何改進(jìn)？讓小車質(zhì)量盡可能大些就可以了，我們當(dāng)然可以在小車上增加更多的重物以達(dá)成目的，但是治標(biāo)不治本，這個(gè)時(shí)候我們可以引導(dǎo)學(xué)生，如果我們能夠把拉力直接測(cè)出來(lái)呢？這個(gè)條件還需要滿足嗎？這就是實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新?。ㄒ妶D5）

創(chuàng)新教育是基礎(chǔ)教育不可或缺的一部分，物理實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新又是基于核心素養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要組成部分。如果正視學(xué)生提出的問題，輔以適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、鼓勵(lì)與幫助，肯定會(huì)讓學(xué)生在有限的課堂時(shí)間內(nèi)，有所改進(jìn)和創(chuàng)新，收獲更多的知識(shí)，這也是符合核心素養(yǎng)所要求的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)。物理是一門基于實(shí)驗(yàn)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是不可分割的重要環(huán)節(jié)。高中階段扎實(shí)開展以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅可以深化理論知識(shí)，而且有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力，培養(yǎng)學(xué)生敏銳細(xì)致的觀察能力、清晰縝密的思維能力、敢于動(dòng)手的實(shí)踐能力、科學(xué)精準(zhǔn)的分析能力、創(chuàng)造性解決實(shí)際問題的綜合能力等。因此，基于核心素養(yǎng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)全面發(fā)展的重要途徑。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張超.例談核心素養(yǎng)背景下的高中物理實(shí)驗(yàn)的考查與評(píng)價(jià).《中小學(xué)實(shí)驗(yàn)與裝備》，2019.5