基于核心素養(yǎng)的物理教學(xué)改革策略探究

摘 要：中學(xué)物理學(xué)科的學(xué)習(xí)，最重要的不僅是掌握知識(shí)，還包括掌握科學(xué)的方法、科學(xué)的思維，并能夠在生活實(shí)際中運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行認(rèn)知，這是核心素養(yǎng)方式對(duì)于中學(xué)物理學(xué)教學(xué)的要求。為此，要積極探索中學(xué)物理教學(xué)改革的重點(diǎn)，以及在課堂上的具體教學(xué)方式，從而適應(yīng)人才發(fā)展的需要。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);物理學(xué);中學(xué)教學(xué);改革探索

近年來(lái)引人注目的新課改就是基于核心素養(yǎng)開展的教學(xué)研究。這主要是核心素養(yǎng)對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生提高對(duì)自然科學(xué)課程的學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果具有不可估量的作用，也是教育以學(xué)生為導(dǎo)向的教學(xué)思維的體現(xiàn)。核心素養(yǎng)對(duì)于自然科學(xué)方面最具典型的就是中學(xué)物理學(xué)的教學(xué)，物理學(xué)的開課是自中學(xué)二年級(jí)開始，這一階段學(xué)生已經(jīng)具備了一定的認(rèn)知能力和自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)，將核心素養(yǎng)教學(xué)方式應(yīng)用在一門學(xué)科的開始階段進(jìn)行應(yīng)用，有利于培訓(xùn)一種思維定式和習(xí)慣。

一、物理核心素養(yǎng)的構(gòu)成

國(guó)務(wù)院辦公廳下發(fā)的《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要實(shí)施方案（2016-2020年）》中明確指出，應(yīng)該將科學(xué)素養(yǎng)作為科學(xué)領(lǐng)域課程的教學(xué)及研究方法，通過(guò)教學(xué)手段讓學(xué)生不僅學(xué)到知識(shí)，還要樹立科學(xué)的思維和精神，能夠解決實(shí)際的問題。這對(duì)科學(xué)課程教學(xué)提出了更高要求，并且也給予了提高的方法。

（一）科學(xué)知識(shí)方面的核心素養(yǎng)

科學(xué)知識(shí)是人們?cè)谡J(rèn)知事物過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的物理現(xiàn)象和物理規(guī)律，通過(guò)人們理解的方式進(jìn)行表述。而學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)就是站在前人的基礎(chǔ)上，掌握已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的物理規(guī)律和現(xiàn)象并能以此現(xiàn)象解釋對(duì)應(yīng)的真實(shí)現(xiàn)象。以此作為下一步研究和發(fā)展的基礎(chǔ)。對(duì)于中學(xué)物理學(xué)的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該是以發(fā)現(xiàn)的基本物理現(xiàn)象來(lái)理解物理知識(shí)，并具備初步的物質(zhì)觀、時(shí)空觀、運(yùn)動(dòng)觀和物理價(jià)值觀等。

（二）科學(xué)方法方面的核心素養(yǎng)

科學(xué)方法方面的核心素養(yǎng)，是研究客觀事物的思路和方法。學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)只是第一步，學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)的方法是第二步，且比單純的學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)更加重要，運(yùn)用科學(xué)的方法，是眾多科學(xué)家認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)新的科學(xué)規(guī)律的基本方法。他們對(duì)物理知識(shí)的總結(jié)也基本按照發(fā)現(xiàn)規(guī)律方法進(jìn)行。為此，掌握和培養(yǎng)科學(xué)的方法不僅有利于掌握科學(xué)知識(shí)本身，還有利于運(yùn)用科學(xué)的方法發(fā)現(xiàn)未知事物的能力。

（三）科學(xué)精神和態(tài)度方面的核心素養(yǎng)

科學(xué)的精神和態(tài)度包含很多，最基本的就是積極探索的精神和求真務(wù)實(shí)的態(tài)度。要掌握這種精神和態(tài)度，就要學(xué)生不僅學(xué)習(xí)物理知識(shí)本身，還要了解和體會(huì)物理知識(shí)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程，讓積極探索、不懈努力的精神，求真務(wù)實(shí)的態(tài)度深入自己的感受，產(chǎn)生積極的影響。這種影響讓學(xué)生在日常的學(xué)習(xí)、生活，乃至將來(lái)的工作中都受益匪淺。

（四）科學(xué)應(yīng)用方面的核心素養(yǎng)

科學(xué)應(yīng)用方面的核心素養(yǎng)是運(yùn)用所學(xué)的科學(xué)知識(shí)、科學(xué)方法，并以積極努力、求真務(wù)實(shí)的科學(xué)態(tài)度，去解決生活生產(chǎn)中的實(shí)際問題，這包括發(fā)掘新的自然規(guī)律和現(xiàn)象并總結(jié)新的概念，以及將新的科學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為技術(shù)及應(yīng)用，用于日常的生產(chǎn)生活，獲得社會(huì)的發(fā)展和提高。對(duì)于中學(xué)物理學(xué)而言，具備科學(xué)應(yīng)用方面的核心素養(yǎng)，不僅表現(xiàn)在能夠解決一道道的物理應(yīng)用題，而是能夠運(yùn)用物理知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，具備科學(xué)研究以及解決問題的動(dòng)手能力。

二、基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)改革

隨著新課改的逐漸深入，對(duì)學(xué)生的核心素養(yǎng)的要求越加提高。授課方式必然要盡快改變，要突出核心素養(yǎng)，夯實(shí)科學(xué)知識(shí)，重視科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)的精神和態(tài)度，最終能夠應(yīng)用為主要目的。

（一）進(jìn)行科學(xué)探究式的教學(xué)方法

傳統(tǒng)教學(xué)方法中，教師主要是將物理概念和物理現(xiàn)象進(jìn)行聯(lián)系，激發(fā)學(xué)生的興趣，讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力。這種方法已經(jīng)是非常優(yōu)秀的講授方式，但在以核心素養(yǎng)為目的教學(xué)方法中，還需要進(jìn)一步提升。要運(yùn)用以學(xué)生為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)方法，就是要進(jìn)行探究式的學(xué)習(xí)方式。例如：傳統(tǒng)教學(xué)中對(duì)于單擺周期的計(jì)算中教師很可能是對(duì)幾個(gè)物理概念和計(jì)算綜合驗(yàn)算并得出最終結(jié)論，采用探究式的方式教學(xué)，教師可以用生活中的實(shí)例再輔以提問的方式進(jìn)行，如秋千的擺動(dòng)周期來(lái)提問，讓學(xué)生以日常自己坐秋千的實(shí)際情況來(lái)猜想答案，然后用科學(xué)思維的方式來(lái)分析秋千的擺動(dòng)周期情況。兩者進(jìn)行對(duì)比的結(jié)果必然讓學(xué)生大吃一驚。采用這種方式得到的結(jié)果或許與傳統(tǒng)的方法結(jié)果一樣，但它讓學(xué)生明白了運(yùn)用科學(xué)思維解釋生活中物理現(xiàn)象的重要性。

（二）重視學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)

物理觀念的培養(yǎng)至關(guān)重要，僅就物理學(xué)的研究和發(fā)展而言，具備物理觀念的人才有可能做出物理學(xué)的突破。在中學(xué)物理教學(xué)中基于應(yīng)試教育的模式，也必須是具備物理觀念的學(xué)生才能夠在這一科目中取得優(yōu)異的成績(jī)。這就是物理觀念的重要性。為此，培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念，要采取有效的措施，一方面，教師要抓住能夠促成物理觀念形成的關(guān)鍵性概念以及典型的物理模型，逐步深入，滲透進(jìn)學(xué)生的思維中。如，對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)的物理規(guī)律發(fā)現(xiàn)過(guò)程，我們知道是伽利略對(duì)亞里士多德的論斷提出質(zhì)疑，然后通過(guò)猜想、利用比薩斜塔進(jìn)行試驗(yàn)，得出結(jié)果。這就是物理觀念指導(dǎo)人的行動(dòng)。此方式，也是對(duì)學(xué)生日常學(xué)習(xí)解題的過(guò)程驗(yàn)證、生活中物理現(xiàn)象的論證的一種方式培養(yǎng)。

（三）強(qiáng)化科學(xué)思維的培養(yǎng)

在物理學(xué)中的科學(xué)思維方法很多，如：觀察滲透理論、控制變量法、假說(shuō)方法等?？茖W(xué)思維的培養(yǎng)，激發(fā)人們對(duì)于未知自然現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，從而掀開自然科學(xué)神秘的面紗。例如“聲音在真空中不能傳播”，這個(gè)現(xiàn)象在自然科學(xué)中首先是通過(guò)推理得到，然后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。在學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程中，不太可能通過(guò)實(shí)驗(yàn)論證，那么通過(guò)物理規(guī)律進(jìn)行推導(dǎo)就顯得十分重要。為此，教師教學(xué)時(shí)要精心設(shè)計(jì)問題，激發(fā)學(xué)生對(duì)問題的思考，通過(guò)分析、歸納、整理、推理等方式進(jìn)行得到結(jié)論，從而訓(xùn)練學(xué)生的這種科學(xué)思維。

（四）重視科學(xué)精神和態(tài)度的培養(yǎng)

具備科學(xué)的精神和態(tài)度對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展具有重要的意義。一方面，科學(xué)態(tài)度是對(duì)待科學(xué)的一種心理傾向，教學(xué)中要通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的正反兩面的猜想以及證實(shí)，形成辯證性的討論，讓學(xué)生鑒定真理，獲得實(shí)事求是的感受。另一方面，科學(xué)的精神和態(tài)度，還在于追求刻苦鉆研，一絲不茍的精神，為此，教師應(yīng)該把科學(xué)現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和追求過(guò)程引入到教學(xué)中，讓學(xué)生看到科學(xué)家們對(duì)待科學(xué)的態(tài)度和精神，并將其烙印在學(xué)生的心中，從而培養(yǎng)一種堅(jiān)韌不拔、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度。

三、基于核心素養(yǎng)的課堂教學(xué)方式

課堂是教學(xué)的重要載體，基于核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的中學(xué)物理教育，鑒于初步物理學(xué)的學(xué)習(xí)程度、教育范圍和要求，其主要的學(xué)習(xí)形式還是以課堂為主。為此，要有效利用課堂傳遞教學(xué)內(nèi)容，達(dá)到讓學(xué)生掌握知識(shí)的目的?；诤诵乃仞B(yǎng)的課堂教學(xué)方式有以下幾個(gè)方面：

（一）教學(xué)演播法

傳統(tǒng)的教學(xué)方式，在面對(duì)一些物理現(xiàn)象時(shí)往往會(huì)配以圖片的形式進(jìn)行直觀地說(shuō)明，以此增加學(xué)生的印象，這種圖片可能出現(xiàn)在書本上，也可能出現(xiàn)在黑板上，但眾所周知，物理現(xiàn)象往往是一些運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，萬(wàn)有引力運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)、相對(duì)運(yùn)動(dòng)等現(xiàn)象;加入了顏色變化的現(xiàn)象，如光的衍射;加入了聲音的變化，如聲音的傳播等。這些復(fù)雜的現(xiàn)象顯然不可能利用書本和黑板呈現(xiàn)。而在現(xiàn)代教學(xué)中，利用多媒體輔助教學(xué)很好地解決了這種現(xiàn)象，以此種方法進(jìn)行的講授則是講授演播法。利用多媒體設(shè)備介入教學(xué)的演播法具有極大的好處，第一，解決了物理現(xiàn)象在課本中無(wú)法直觀呈現(xiàn)的作用，讓學(xué)生對(duì)物理現(xiàn)象通過(guò)直觀的動(dòng)畫、聲音、運(yùn)動(dòng)等連續(xù)的變化達(dá)到加深印象的目的;第二，把一些通過(guò)文字呈現(xiàn)不能很好理解的物理概念用多媒體演示，呈現(xiàn)出其變化的現(xiàn)象和步驟，達(dá)到容易理解的目的;第三，采用多媒體的教學(xué)輔助方式，對(duì)比于需要自己閱讀獲取知識(shí)、聽老師說(shuō)獲取知識(shí)而言，更有趣味性，特別是一些物理現(xiàn)象的演繹，對(duì)僅為中學(xué)層次的學(xué)生具有很大的吸引力。演繹法對(duì)于物理課程教學(xué)的作用是如此之大，同時(shí)，也符合基于核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)核心內(nèi)容，對(duì)于傳授教學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生興趣和科學(xué)思維都有意想不到的作用。

（二）情景教學(xué)法

情景教學(xué)法相對(duì)于采用多媒體介入教育的演繹法更加先進(jìn)，但主要是針對(duì)一些復(fù)雜問題或典型問題的演繹，達(dá)到掌握知識(shí)、掌握方法的目的。例如：采用人機(jī)交互的方式進(jìn)行教學(xué)，對(duì)一些具有多個(gè)物理參數(shù)控制的物理現(xiàn)象進(jìn)行演繹，當(dāng)改動(dòng)不同的參數(shù)就會(huì)導(dǎo)致不同的物理現(xiàn)象，這種方式能夠引入學(xué)生的思考，并直觀的展示變化過(guò)程，達(dá)到學(xué)習(xí)知識(shí)并深刻理解的目的。需要注意的是，教師在這一過(guò)程中具有引導(dǎo)和控制的作用，一方面要對(duì)步驟和進(jìn)度進(jìn)行控制。例如：在改變一個(gè)參數(shù)時(shí)，要先讓學(xué)生思考可能的結(jié)果，再真正執(zhí)行模擬程序得到結(jié)果，學(xué)生對(duì)真實(shí)的結(jié)果和自己思考的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，這種方式不僅讓學(xué)生獲得思考的能力，還有一定的趣味性;另一方面，也可以通過(guò)統(tǒng)一的控制，達(dá)到掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度和熟練程度。并且，這種方法對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和方法具有非常大的作用，因?yàn)樗ㄟ^(guò)不同參數(shù)的變化對(duì)結(jié)果的影響展示了科學(xué)的辯證性思維，以及展示了忠實(shí)于真實(shí)結(jié)果的演繹過(guò)程，這體現(xiàn)了基于核心素養(yǎng)中培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)方法的目的。

結(jié)束語(yǔ)

提升學(xué)生核心素養(yǎng)是國(guó)家要求的改革目標(biāo)，是培養(yǎng)人才、發(fā)展人才的重要手段。中學(xué)物理課程是物理學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的初始階段，在該階段采用基于核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)方式，一方面，突出了對(duì)物理現(xiàn)象和規(guī)律的展示。采用多媒體、人機(jī)交互設(shè)備等科技產(chǎn)品介入教學(xué)中，更易于展示增加學(xué)習(xí)的趣味性，讓學(xué)生產(chǎn)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力;另一方面，突出了物理方法和物理思維的訓(xùn)練，不僅培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、實(shí)事求是的鉆研精神，也利于學(xué)生培養(yǎng)正確的人生觀和世界觀。

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作者簡(jiǎn)介：林梢.女，（1983.02.20-），福州閩侯，漢族，大學(xué)本科，中學(xué)二級(jí)，研究方向：物理教學(xué)研究。