王 剛 江蘇省宿遷中學

隨著新課程改革的逐步推進，物理在高中學生的學習生活中顯得越來越重要。目前，高中物理教師的主要任務是向學生傳授物理基礎知識，并訓練其核心素養(yǎng)，所以教師必須以核心素養(yǎng)的理念做好教學設計。核心素養(yǎng)是推動學生全面發(fā)展的必備品格和重要能力，核心素養(yǎng)不僅表現(xiàn)在學生分析問題、解決問題的能力上，還可以反映在學生處理具體事件時實事求是的態(tài)度上。

一、物理核心素養(yǎng)導向的教材設計過程

（一）物理觀念

物理觀念是對物理學認識具有指導意義的一種了解自然物理的系統(tǒng)知識。當學生掌握了某個基礎知識點，并熟悉了其物理概念、物理規(guī)律時，在腦海中就會形成一種基本物理學知識，也就是學生已經掌握了該基礎知識點的基本物理學觀點。在教學“反沖運動 火箭”這一章節(jié)中的實驗內容時，教師可以讓學生觀察各種方向氣球的飛出、小車的反沖運動、水火箭的升空三個實驗結果，認識其現(xiàn)象，找到其共同點，建立基本物理學觀點。學生通過觀察上述三種演示實驗，可以在腦海中建立物體觀點、作用觀點、運動觀點。相比于抽象化的高深物理學理論知識，在日常生活中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象所蘊含的物理知識更容易被學生所接受。在為“反沖運動 火箭”進行教學方案設計時，由于其重點內容是現(xiàn)象及理論的闡述，于是筆者按照課本中的知識點在現(xiàn)實生活中找到符合反沖運動的具體事例，然后自行設計有關實驗并對該現(xiàn)象加以說明，通過這種方法可以使學生發(fā)現(xiàn)生活現(xiàn)象與物理理論知識之間的緊密關系，進一步理解本節(jié)課講授的基本知識和基礎理論。學生通過從實踐和教學中演繹的運載火箭的基本原理，可以了解到直接影響火箭速率的各種因素，建立反沖運動的物理學觀點。另外，水火箭發(fā)射實驗中引發(fā)的劇烈化學反應，還可以為學生其后的化學學習埋下伏筆。

（二）科學思維

培育學生的科學思維是培育學生核心素質的重要組成部分，高中物理教育不但需要讓學生了解自己所學到的理論知識，還需要學生熟練掌握對應的科學探究方法。因此，教師在設計教學方案時，需要強化對學生科學思維方法的訓練，激勵和引導學生通過不同的視角對所掌握的知識點加以反思，通過合理的質疑和反思避免學生在傳統(tǒng)的教學模式下產生思維定式，養(yǎng)成科學有效的思維方式。教師在課堂教學進程中應該有意識地指導學生發(fā)現(xiàn)問題、認識問題、解決問題，并指導學生運用所學大膽地、自主地開展討論活動，從物理的角度去處理發(fā)現(xiàn)的難題，并不斷地對自己已經掌握的理論知識加以探索，培養(yǎng)良好的課堂討論氛圍，從而讓學生更進一步地了解和掌握物理學的基礎知識。

形象意識可以培養(yǎng)學生的獨立思考能力和學習興趣。以物理實驗的形式進行教學是運用形象意識的有效教學方式之一。物理學科具有抽象的特性，運用理論聯(lián)系實踐的教學方式可以讓學生化抽象為形象，比較深刻地理解和掌握相關知識點。教師進行精準有效的實驗設計，不但可以檢驗學生掌握基礎知識的程度，還可以檢驗學生的觀察能力和實驗操作能力等關鍵能力。引導學生自主設計實驗環(huán)節(jié)，不僅可以讓學生對物理學習產生濃厚興趣，還可以有效提高學生的獨立思考能力。

（三）實驗探究

在物理教學的過程中，教師借助實踐不僅能夠有效地幫助學生建立科學探索意識，還可以讓學生在發(fā)現(xiàn)新問題，解決舊問題的過程中找到所蘊含的物理學定律，為學生理解和掌握物理學基礎知識打下堅實的基礎。在“反沖運動 火箭”的教學過程中，教師可以引導學生做后坐小車與紙火箭的實驗。在后坐小車實驗中，教師可以采取分組實驗的方式，讓每個學生以小組內分工合作的形式，由部分人操作實驗步驟，觀察實驗現(xiàn)象，其余人記錄實驗數(shù)據(jù)，全組人共同對數(shù)據(jù)進行分析與處理，并得出實驗結論，最后討論實驗內容，對實驗結果做出反思和總結。在紙火箭實驗中，教師可以指導學生按照規(guī)范的操作步驟完成實驗，并觀察實驗現(xiàn)象：由錫箔紙做成的火箭飛出的運動走向為前，支架運動的走向為后，二者的運動方向恰恰相反。學生通過對這兩個實驗的操作和觀察，能夠完成對實驗現(xiàn)象的深入研究，了解反沖運動過程的物理學實質，從而掌握動量守恒定律的實際應用。

（四）科學態(tài)度與責任

科學態(tài)度和責任是指人在科學與教育實踐中逐漸形成地對科學技術合理的價值評判態(tài)度，是人對科學技術進行長期探究后所積淀的精神氣質的一個反映。傳統(tǒng)的物理教學以傳授理論知識內容為主，與科技發(fā)展現(xiàn)狀脫節(jié)，對學生的科研精神培育較少，而全新的教育教學理念越來越注重對學生科研精神的培育。教師在物理學科的教學過程中，應該引導學生既善于探求新知又能求真務實，既敢于反思方式錯誤又能與人互助協(xié)作，從而逐步建立對科學與工程技術應有的正確態(tài)度和使命感。

在“反沖運動 火箭”的教學過程中，教師可以在學生觀看運載火箭發(fā)射畫面的環(huán)節(jié)中，讓學生根據(jù)這一過程進行心理模擬，利用學過的物理理論知識對其運動的原因加以分析，以啟發(fā)學生對物理探究的興趣；在研究例題的環(huán)節(jié)中，教師可以引導學生自己動手完成例題的分析和運算，當有些學生在運算過程中由于疏忽而得出了錯誤答案時，教師應該引導他們大膽地去追問、提出問題，得到合理的結果，培養(yǎng)他們求真務實的科學態(tài)度。

二、物理核心素養(yǎng)導向的教學反思

（一）達成核心內容的教學

學生要對各種實驗結果進行剖析，以找出各種實驗的共同之處，而教師也要對學生加以指導，讓其知道實驗的基本原理，以提高學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題的綜合能力。利用設計問題求解模式，以研究小組的形式展開討論，可以讓學生對物理理論知識發(fā)展的歷史進程有著較為深刻的認識，并最終促使其建立系統(tǒng)的認識體系。同時，通過探究型實驗的形式開展教學，還能夠訓練學生的實踐與動手操作能力，學生親自感受實踐的過程，有助于其深刻地認識其中所包含的物理學基礎知識，從而促使其物理學觀點的建立。

（二）達成科學思維方法的培養(yǎng)

教師從教授基礎知識點入手，指導學生構建物理模型，反思和探討物理模型的求解和應用。教師在運用抽象的科學方式，使學生以模擬來代替現(xiàn)實事物的環(huán)節(jié)中，可以充分調動每個學生的情感活動，讓每個學生參與其中，從而培養(yǎng)學生的發(fā)散性思維。學生的思維敏捷，則可以從各個方向和視角觀察問題，突破傳統(tǒng)固化思想的束縛。在“反沖運動 火箭”的教學過程中，許多學生在初學這部分內容時，往往會對動量守恒定律存在誤解，認為動量守恒定律與反沖運動的原理存在沖突。他們認為既然系統(tǒng)所受外力不為零，只是系統(tǒng)所受外力比系統(tǒng)內部作用力小得多，那么還能符合動量守恒定律的條件嗎？這種困惑的產生正是學生在思考體育運動問題過程中的固有思路，局限性較大。這部分學生不能對整個運動過程加以觀察和反思，導致其無法認識問題的本質。教師利用這些具有矛盾性的問題誘導學生重新展開思維，當其可以從其他角度重新獲取正確答案時，表明其發(fā)散思維能力的訓練已經達到既定目的。

為更好地培養(yǎng)學生的物理核心素質，高中物理教師需要從培養(yǎng)學生核心素質的高度設計教學方案，并采用科研心態(tài)、社會責任、實踐研究、應用科學等方式，讓學生更好地掌握物理學基本規(guī)律和理論知識，從而培養(yǎng)學生的科研思維態(tài)度和責任感。同時，教師還需要對課堂內容進行反思，思考課堂任務和學習目標的實現(xiàn)方式，通過不斷地創(chuàng)新和探究，尋找到更利于學生物理學習的教學方式。