王 燕
(江蘇省南通市小海中學(xué) 226000)
縱觀核心素養(yǎng)概念的提出過(guò)程,可以梳理出這樣的邏輯:2016年,是中國(guó)教育的“核心素養(yǎng)年”.2016年2月,《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)(征求意見稿)》出爐;9月,《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》總體框架正式發(fā)布.核心素養(yǎng)概念的提出意味著包括初中物理學(xué)科在內(nèi)的教學(xué)有了新的目標(biāo).要實(shí)現(xiàn)這個(gè)新的目標(biāo),就要有與之相匹配的教學(xué)途徑.正因?yàn)槿绱?,在核心素養(yǎng)概念發(fā)布之后,學(xué)界研究的最多的領(lǐng)域就是核心素養(yǎng)的落地途徑.對(duì)于初中物理教學(xué)而言,當(dāng)前的教學(xué)還面臨著中考的評(píng)價(jià)的導(dǎo)向作用,教師在教學(xué)的過(guò)程當(dāng)中,必然要將相當(dāng)一部分精力放在培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)試能力上,面對(duì)這一現(xiàn)實(shí),核心素養(yǎng)在初中物理教學(xué)中的生長(zhǎng)空間,更多地來(lái)自于日常教學(xué)中的滲透.
滲透其實(shí)是一個(gè)比喻,其意指核心素養(yǎng)應(yīng)當(dāng)是教師的教學(xué)目標(biāo),同時(shí)又不是顯性的、具體的目標(biāo).根據(jù)高中學(xué)段對(duì)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的界定,物理學(xué)科核心素養(yǎng)包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)因素,面向初中物理的教學(xué),這四個(gè)因素也具有鮮明的指導(dǎo)意義.也就是說(shuō)初中物理完全可以以這四個(gè)因素來(lái)引導(dǎo)教學(xué).也有研究者在已有研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合對(duì)核心素養(yǎng)的理解以及初中物理的學(xué)科特點(diǎn),提出了初中物理核心素養(yǎng)的四個(gè)要素,即物理認(rèn)知、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)品格.應(yīng)當(dāng)說(shuō)這樣的界定也有一定的道理,而本著滲透的思路,如何將這些因素滲透在教學(xué)當(dāng)中,值得每一個(gè)初中物理教師認(rèn)真思考與研究.下面筆者就結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐與經(jīng)驗(yàn),談?wù)勔恍?shí)踐與思索.
在初中所有的學(xué)科當(dāng)中,物理學(xué)科具有獨(dú)特的地位,其是面向初中學(xué)生的第一個(gè)自然學(xué)科,對(duì)于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成來(lái)說(shuō)至關(guān)重要.無(wú)論是從物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任角度,還是從物理認(rèn)知、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)品格角度去認(rèn)識(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng),都無(wú)法回避一個(gè)基本的認(rèn)識(shí),那就是宏觀角度的核心素養(yǎng)(必備品格與關(guān)鍵能力)、學(xué)科層面的物理學(xué)科核心素養(yǎng),對(duì)當(dāng)下的初中物理教學(xué),都帶來(lái)了深刻的變化.
從宏觀層面來(lái)看,有研究團(tuán)隊(duì)的項(xiàng)目小組通過(guò)研究,初步構(gòu)建了初中物理核心素養(yǎng)與關(guān)鍵能力框架(這一點(diǎn)與核心素養(yǎng)框架思路是一致的),提出了初中物理教學(xué)應(yīng)發(fā)展學(xué)生四方面的核心素養(yǎng)(參考上面兩種思路的界定),并將其具體細(xì)化為若干關(guān)鍵能力,對(duì)能力要求及學(xué)生的表現(xiàn)水平進(jìn)行了闡述,這對(duì)指導(dǎo)初中物理教學(xué)改革,開展科學(xué)測(cè)評(píng)具有積極的意義與一定的參考價(jià)值.這樣的研究實(shí)際上是將初中物理教學(xué)的目標(biāo),從完全的應(yīng)試需要轉(zhuǎn)向了核心素養(yǎng)與傳統(tǒng)目標(biāo)并重的方向.
從微觀層面來(lái)看,在日常的初中物理教學(xué)當(dāng)中思考核心素養(yǎng)的培育,更多的應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的物理學(xué)科知識(shí)教學(xué)來(lái)進(jìn)行.核心素養(yǎng)的落地過(guò)程一定是依賴于具體的物理學(xué)科知識(shí)教學(xué)而進(jìn)行的,分析某一物理學(xué)科知識(shí)發(fā)生的過(guò)程當(dāng)中存在著怎樣的核心素養(yǎng)培育空間,對(duì)于每一個(gè)教師來(lái)說(shuō),應(yīng)當(dāng)是核心素養(yǎng)背景之下的教學(xué)基本功.這種基本功就體現(xiàn)在教師對(duì)物理知識(shí)生成過(guò)程、也就是學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的過(guò)程的認(rèn)識(shí)與把握上.如果教師能夠準(zhǔn)確的把握學(xué)生的認(rèn)知過(guò)程,并且有效的滲透入相關(guān)的物理學(xué)科核心素養(yǎng)要素,那就可以有效的培育學(xué)生的核心素養(yǎng).
基于上述宏觀與微觀的分析,在當(dāng)下的初中物理教學(xué)中,既不能回避培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)試能力這一基本需要,又不能忽視核心素養(yǎng)培育這一現(xiàn)實(shí)需要,在前者的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)后者的有效滲透,應(yīng)當(dāng)是當(dāng)下以及今后很長(zhǎng)一段時(shí)間里的基本教學(xué)思路.
既然物理學(xué)科核心素養(yǎng)與物理知識(shí)的教學(xué)交織在一起,那在知識(shí)教學(xué)中滲透核心素養(yǎng)就是有可能的.當(dāng)然,在這個(gè)過(guò)程中,引導(dǎo)學(xué)生習(xí)得物理學(xué)科專業(yè)語(yǔ)言,錘煉學(xué)生的邏輯推理思維,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中學(xué)會(huì)合作、創(chuàng)新,就能夠有效提升學(xué)生人文素養(yǎng),這也是學(xué)生核心素養(yǎng)培育的重要路徑.
以“歐姆定律”為例,這是初中物理電學(xué)知識(shí)中的一個(gè)重要規(guī)律,其上承電流、電壓、電阻等基本概念,下啟電功、電功率等知識(shí),具有重要的承上啟下的作用,是學(xué)生靈活運(yùn)用物理電學(xué)知識(shí)的重要“關(guān)節(jié)”.作為一個(gè)規(guī)律的教學(xué),自然可以設(shè)計(jì)成科學(xué)探究的形式,因此物理學(xué)科核心素養(yǎng)中的“實(shí)驗(yàn)探究”能夠得到充分的體現(xiàn),某種程度上講,這還是一個(gè)顯性的教學(xué)過(guò)程.考慮到傳統(tǒng)教學(xué)當(dāng)中,科學(xué)探究已經(jīng)是物理教學(xué)的共識(shí),因此這里對(duì)于這一核心素養(yǎng)要素不再贅述.從物理學(xué)的核心素養(yǎng)滲透的角度看,本內(nèi)容的教學(xué)應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注這樣幾個(gè)環(huán)節(jié):
環(huán)節(jié)一:創(chuàng)設(shè)情境,打開科學(xué)探究的空間.
歐姆定律研究的是電流與電壓和電阻之間的關(guān)系,對(duì)于學(xué)生而言,首先要關(guān)注的問(wèn)題是:如何讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電流與電壓和電阻有關(guān)系?只有學(xué)生有了這一意識(shí),關(guān)于歐姆定律的探究才能邁出第一步.這里可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,一個(gè)基本的實(shí)驗(yàn)就是在呈現(xiàn)簡(jiǎn)單電路(用燈泡作為用電器)的基礎(chǔ)上提出問(wèn)題:如果要想讓燈泡變得亮一些,你會(huì)采用什么樣的方法?這個(gè)時(shí)候?qū)W生基于自己的生活經(jīng)驗(yàn),會(huì)想到“加一節(jié)電池”或者“換一個(gè)亮一點(diǎn)的燈泡(實(shí)際上是換一個(gè)功率更大的燈泡的意思)”;在此基礎(chǔ)上,教師再提出一個(gè)問(wèn)題:如果想讓燈泡的亮度暗一些,你會(huì)采用什么樣的方法?學(xué)生容易想到的方法就是“減去一節(jié)電池”或者“在電路當(dāng)中串聯(lián)一個(gè)電阻”.
傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師往往只會(huì)給出上述問(wèn)題中的某一個(gè)問(wèn)題,而在這里筆者提出兩個(gè)問(wèn)題,實(shí)際上是采用了認(rèn)知心理學(xué)中的變式思路,這樣學(xué)生的思考空間更大,學(xué)生可以通過(guò)分析與綜合的方法發(fā)現(xiàn):改變電池的節(jié)數(shù),實(shí)際上就是改變電源電壓;而選擇一個(gè)“亮一點(diǎn)的燈泡”與“串聯(lián)一個(gè)電阻”實(shí)際上就是改變電路中的電阻(要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到“亮一點(diǎn)的燈泡”實(shí)際上燈絲粗一些、電阻小一些).于是這個(gè)環(huán)節(jié)也就奠定了科學(xué)探究的基礎(chǔ).
環(huán)節(jié)二:推理判斷,得出歐姆定律.
在學(xué)生認(rèn)識(shí)到電流與電壓和電阻有關(guān)之后,教師的任務(wù)就是將學(xué)生的思路從定性引向定量,也就是讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到電流電壓電阻之間的數(shù)量關(guān)系,而這就需要在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中運(yùn)用控制變量法,去實(shí)際測(cè)得至少三組數(shù)據(jù).這里涉及到實(shí)驗(yàn)器材的選擇、實(shí)驗(yàn)電路的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量以及分析等等.基于日常的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),以及素養(yǎng)培育的需要,筆者這里重點(diǎn)闡述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析與處理.當(dāng)學(xué)生運(yùn)用控制變量法分別得出電阻一定下電流與電壓的三組數(shù)據(jù),以及電壓一定下電流與電阻的三組數(shù)據(jù)之后,要認(rèn)識(shí)到他們之間的關(guān)系,數(shù)據(jù)處理有兩種思路:一種是抽象的研究數(shù)據(jù)的過(guò)程,主要根據(jù)倍數(shù)變化來(lái)判斷;另一種是將抽象的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為形象的圖像,然后根據(jù)圖像的形狀來(lái)判斷.這里既有直觀的判斷,又有嚴(yán)密的邏輯推理,因而得出的結(jié)論是可信的.到這個(gè)時(shí)候歐姆定律也就呼之欲出了.
環(huán)節(jié)三:反思提純,提升自己的學(xué)習(xí)品質(zhì).
在學(xué)生得出歐姆定律的表述以及公式之后,基于核心素養(yǎng)培育的需要,教師還應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)一個(gè)讓學(xué)生進(jìn)行反思的過(guò)程.反思的過(guò)程當(dāng)中,學(xué)生的主要任務(wù)是通過(guò)對(duì)此前探究過(guò)程的分析與提純,是除掉其中所走的彎路,然后概括要探究得出歐姆定律最順利的途徑是什么.事實(shí)證明,通過(guò)這樣的努力,可以讓學(xué)生對(duì)歐姆定律的探究過(guò)程有一個(gè)關(guān)聯(lián)性更高的精加工過(guò)程,自然也就讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到真正的探究過(guò)程應(yīng)該思考哪些問(wèn)題,不應(yīng)該思考哪些問(wèn)題,如此分析,就能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì).
從核心素養(yǎng)滲透的角度分析上述歐姆定律的探究過(guò)程,除了科學(xué)探究之外,再去研究其他的要素,結(jié)果可以發(fā)現(xiàn):當(dāng)學(xué)生研究生活中燈泡亮暗這樣一個(gè)現(xiàn)象時(shí),將燈泡的亮暗轉(zhuǎn)化為對(duì)電流大小的判斷,這樣的一個(gè)抽象過(guò)程,實(shí)際上就是物理觀念得到培養(yǎng)的過(guò)程;電路當(dāng)中電流大小的變化,取決于電壓和電阻兩個(gè)要素,電流與這兩個(gè)要素之間的定性與定量關(guān)系,在學(xué)生的推理過(guò)程當(dāng)中一步步變得清晰,這樣的一個(gè)過(guò)程,自然也就對(duì)應(yīng)著科學(xué)思維的過(guò)程;至于科學(xué)態(tài)度與責(zé)任,教師可以借助于物理學(xué)史的介紹來(lái)進(jìn)行.在物理學(xué)發(fā)展史上,歐姆定律的得出,是一個(gè)非常艱辛的過(guò)程,德國(guó)物理學(xué)家歐姆在探究這個(gè)規(guī)律的時(shí)候,既沒(méi)有一個(gè)能夠提供穩(wěn)定電壓的電源,又沒(méi)有像今天這樣精密的電流表和電壓表,但就是在這種非常困難的條件之下,歐姆依然憑著自己高超的實(shí)驗(yàn)技能以及不懈的努力,在一次次的失敗當(dāng)中,最終得到了準(zhǔn)確的歐姆定律.這樣的一種科學(xué)精神,當(dāng)然值得今天的初中學(xué)生學(xué)習(xí),科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的養(yǎng)成,在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中也能得到一定程度的實(shí)現(xiàn).