吳遠(yuǎn)龍

摘? ?要：基于學(xué)科核心素養(yǎng)的背景，在高中物理教學(xué)過程中要充分探究和創(chuàng)新教學(xué)策略，如創(chuàng)設(shè)翻轉(zhuǎn)課堂、融入德育教育、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)等，找尋出培養(yǎng)高中物理學(xué)科拔尖人才的有效教學(xué)路徑。

關(guān)鍵詞：高中物理；學(xué)科核心素養(yǎng)；有效教學(xué)；教學(xué)策略

培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)已經(jīng)成為了新時(shí)代物理教學(xué)的核心任務(wù)。《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》文件中明確規(guī)定了物理核心素養(yǎng)的內(nèi)容：物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任[ 1 ]。教師在尋找高中物理拔尖人才培養(yǎng)路徑時(shí)，一定要基于物理的核心素養(yǎng)，通過創(chuàng)新教學(xué)方式來提升教學(xué)質(zhì)量，提升學(xué)生的各項(xiàng)素養(yǎng)，讓學(xué)生在新穎高效的教學(xué)環(huán)節(jié)中鍛煉多項(xiàng)能力，綜合素養(yǎng)得到全面發(fā)展，為未來成為高精尖人才打好基礎(chǔ)。本文結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出了通過創(chuàng)新教學(xué)方法培養(yǎng)高中物理拔尖人才的策略，旨在培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的學(xué)生。

1? 創(chuàng)設(shè)翻轉(zhuǎn)課堂，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維

科學(xué)思維是物理的核心素養(yǎng)之一，主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。若要在物理教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，僅憑傳統(tǒng)的教學(xué)模式很難實(shí)現(xiàn)，因此要求教師必須優(yōu)化和創(chuàng)新教學(xué)模式。翻轉(zhuǎn)課堂就是一種新式的，將傳統(tǒng)課堂顛倒了的課堂形式。此模式下的課堂把對理論知識的學(xué)習(xí)放在了課前進(jìn)行，課堂上則是利用所學(xué)知識對實(shí)際問題進(jìn)行探究。在這樣的課堂上，學(xué)生能夠充分發(fā)揮自己的探究力、創(chuàng)造力。同時(shí)也給予了學(xué)生運(yùn)用物理知識的機(jī)會(huì)，能夠很好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，同時(shí)也能夠挖掘出學(xué)生更多的潛力，選拔出優(yōu)秀的學(xué)生[ 2 ]。

首先，教師需要利用好課前環(huán)節(jié)，通過錄制優(yōu)質(zhì)的微課視頻講解課上學(xué)生需要掌握的理論知識，通過視頻的方式帶著學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，為課堂上的自主探究打好基礎(chǔ)。比如在進(jìn)行“牛頓第一定律”一課的教學(xué)時(shí)，在知識與技能方面需要讓學(xué)生掌握物理學(xué)史上人們對力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的認(rèn)知?dú)v程、牛頓第一定律的內(nèi)容、慣性，可以基于這個(gè)三個(gè)教學(xué)目標(biāo)錄制三個(gè)微課視頻，每個(gè)視頻對應(yīng)一個(gè)教學(xué)目標(biāo)。第一個(gè)視頻內(nèi)容為教師通過解說視頻的方式向?qū)W生講述亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓對力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究和觀點(diǎn)，通過視頻的方式向?qū)W生展示物理學(xué)家們的探究過程，再加上教師的解說幫助學(xué)生理解。第二個(gè)視頻內(nèi)容主要是對牛頓第一定律內(nèi)容的回顧，并結(jié)合一些生活場景引導(dǎo)學(xué)生理解牛頓第一定律的意義。第三個(gè)視頻內(nèi)容為教師通過例舉生活中實(shí)例的方式，帶著學(xué)生總結(jié)和理解慣性與質(zhì)量的關(guān)系。

課前的學(xué)習(xí)已經(jīng)為課堂上的學(xué)習(xí)打好了基礎(chǔ)，教師就需要設(shè)計(jì)好課堂上的教學(xué)環(huán)節(jié)來帶著學(xué)生內(nèi)化這些理論知識，用合作探究的方式讓學(xué)生對所學(xué)物理知識進(jìn)行運(yùn)用。比如，在課堂上探究力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系時(shí)，提出問題：（1）物體的運(yùn)動(dòng)方向跟力的方向一樣嗎？（2）物體的運(yùn)動(dòng)單由力來決定嗎？（3）物體什么情況下做直線運(yùn)動(dòng)，什么情況下做曲線運(yùn)動(dòng)？（4）物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，如何加速，如何減速？問題提出以后，讓學(xué)生利用拋粉筆的隨手實(shí)驗(yàn)來找尋這些問題的答案，總結(jié)出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。

2? 融入德育教育，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是要去培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、堅(jiān)持不懈的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，更是要養(yǎng)成遵守道德規(guī)范、保護(hù)環(huán)境等的責(zé)任感，這是德育教育的一部分。因此，要在物理教學(xué)中融入德育教育，更好地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和責(zé)任，讓學(xué)生成為一個(gè)品學(xué)兼優(yōu)的人[ 3 ]。

2.1? 創(chuàng)設(shè)德育教學(xué)情境

目前高中物理教學(xué)中，教師一般都只注重課本知識的教學(xué)，針對德育教育的融合較少，導(dǎo)致學(xué)生無法在學(xué)習(xí)物理知識的同時(shí)受到相應(yīng)的品質(zhì)鍛煉，達(dá)不到高效的教學(xué)效果。因此，在進(jìn)行物理教學(xué)時(shí)，可以通過創(chuàng)設(shè)德育教學(xué)情境，將德育教育有效地融合到課堂教學(xué)中。

比如，在講“能源與可持續(xù)發(fā)展”一課時(shí)，可以改變傳統(tǒng)的授課方式，設(shè)定一個(gè)“保護(hù)能源”主題的活動(dòng)，為學(xué)生設(shè)定一個(gè)德育教育的教學(xué)情境，讓學(xué)生在課下以小組的方式收集信息、閱讀分析材料等，從可持續(xù)發(fā)展的角度剖析能源、資源及日常諸多現(xiàn)象，并提出自己的觀點(diǎn)和可行的做法，在課上以小組的方式進(jìn)行分享。

2.2? 滲透名人故事

高中物理教材中有很多物理知識，這些物理知識背后包含著物理學(xué)家的科學(xué)態(tài)度，這是非常好的德育素材，還能夠增加課堂的趣味性，有助于學(xué)生減輕學(xué)習(xí)壓力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，更能滲透物理學(xué)家們的堅(jiān)韌不拔、永不言棄的科學(xué)精神。因此，教師在物理教學(xué)過程中，不能一味地只重視物理知識的教授，還要深挖物理學(xué)科中的名人故事，讓學(xué)生從中學(xué)習(xí)到物理學(xué)家的優(yōu)秀品質(zhì)，從而達(dá)到德育的滲透。

比如，在講“楞次定律”這一課時(shí)，教師在正式講述課本內(nèi)容之前，可以先向?qū)W生講述楞次定律的提出者——海因里?！だ愦蔚墓适?，讓學(xué)生了解到楞次是如何一步步總結(jié)出著名的楞次定律的。首先利用微課視頻的方式向?qū)W生講述楞次的生平：他早年喪父，家境貧寒，但是依然沒有放棄求學(xué)的愿望，利用身邊的各種資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，參加全球航行、去各地實(shí)地考察，為的就是能夠?yàn)樽约旱难芯刻峁┚珳?zhǔn)的數(shù)據(jù)支持，一輩子都在為物理刻苦鉆研。隨后再利用時(shí)間軸的方式，向?qū)W生講述其總結(jié)出楞次定律的過程：1831年開始從事電磁學(xué)研究工作，1832年在電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)后，馬上學(xué)習(xí)，開始了電工方面的實(shí)驗(yàn)研究，經(jīng)過大量研究和實(shí)驗(yàn)后，在1834年成功總結(jié)出了一條判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，即楞次定律。隨后，教師再讓學(xué)生講一講了解完這些故事以后的感受，進(jìn)行情感的抒發(fā)。

3? 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究力

物理是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)無疑是物理教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究力的重要途徑。因此，教師要盡可能地創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)條件，讓學(xué)生可以重走一下科學(xué)家的研究之路，提升物理課堂的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)也讓學(xué)生得到更好的歷練，培養(yǎng)他們利用實(shí)驗(yàn)探究知識的意識和能力。

3.1? 制作教具的創(chuàng)新

（1）鼓勵(lì)學(xué)生自制教具

物理實(shí)驗(yàn)的有效進(jìn)行肯定離不開各種各樣的實(shí)驗(yàn)器材，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)器材都是通過采購獲得。教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，可以鼓勵(lì)學(xué)生自己制作教具，充分利用身邊的常見材料制作出上課需要用到的實(shí)驗(yàn)器材，為學(xué)生創(chuàng)造動(dòng)手的機(jī)會(huì)。這樣可以大大增強(qiáng)學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)的興趣，讓學(xué)生有更好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，還能夠給學(xué)生帶來成就感，讓物理學(xué)習(xí)變得更得更加有趣[ 4 ]。

比如，在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師就可以提前將上課所需的教具清單發(fā)給學(xué)生：電源、導(dǎo)線、小車、鉤碼、一端帶有滑輪的長木板、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、帶小鉤的細(xì)線等。讓學(xué)生課前以小組為單位自己制作清單中的部分教具，如小車、帶小鉤的細(xì)線、導(dǎo)線、鉤碼等，讓學(xué)生去發(fā)掘生活中可以做這些教具的素材，充分發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，制作出自己小組獨(dú)有的實(shí)驗(yàn)儀器，幫助自己小組順利完成課上的實(shí)驗(yàn)探究環(huán)節(jié)。比如學(xué)生利用土豆塊去制作不同重量的砝碼、可以用紙盒和瓶蓋組成實(shí)驗(yàn)用的小車等。

（2）充分挖掘生活中的器材

物理中學(xué)習(xí)的知識都是與生活緊密相關(guān)的，但是很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的時(shí)候只是把知識記住了，當(dāng)在生活中遇到類似的情境時(shí)，卻聯(lián)系不到對應(yīng)的知識點(diǎn)，缺乏運(yùn)用物理知識的意識和能力。為了改善這一情況，教師在設(shè)計(jì)物理實(shí)驗(yàn)的時(shí)候就要充分挖掘生活中的器材，將學(xué)生熟悉的器材用在實(shí)驗(yàn)中，為學(xué)生營造熟悉的生活場景。

比如，在學(xué)習(xí)“光的折射”一課時(shí)，教師就可以充分利用生活中的材料來為學(xué)生創(chuàng)造不同的小實(shí)驗(yàn)。比如利用學(xué)生的水杯和筆，將筆放在水杯的后面，讓學(xué)生透過水杯去觀察筆的形態(tài)，發(fā)現(xiàn)筆似乎斷了一樣，引發(fā)學(xué)生的討論和思考，以此來引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)主題。還可以利用水杯和一枚硬幣來探究光發(fā)生折射的條件：首先把硬幣放在一個(gè)空的杯子里，讓學(xué)生從杯子上方觀察硬幣在杯底的位置并利用刻度尺記錄下來離杯壁的距離，然后往杯子里加滿水，讓學(xué)生再次觀察硬幣的位置并測量與杯壁的距離，讓學(xué)生說出觀察到的現(xiàn)象-看到硬幣的位置發(fā)生了變化。讓學(xué)生基于此現(xiàn)象進(jìn)行探究，總結(jié)出：光從一種介質(zhì)斜射入另外一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生偏折，這種現(xiàn)象就叫光的折射。

3.2? 教學(xué)方式的創(chuàng)新

在傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師更多的可能是采用演示實(shí)驗(yàn)或者觀看實(shí)驗(yàn)的方式來進(jìn)行，學(xué)生很難真正地進(jìn)行實(shí)操，導(dǎo)致學(xué)生無法親自體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)的價(jià)值和樂趣，沒有起到培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力的效果。因此，教師在進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)就要對教學(xué)方式進(jìn)行創(chuàng)新，充分挖掘身邊的各種資源，讓學(xué)生盡可能地進(jìn)行實(shí)操，即便是無法每個(gè)人都操作時(shí)，也要讓學(xué)生作為代表進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，這樣學(xué)生才能夠親自利用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想，才能在實(shí)驗(yàn)中拓展思維，發(fā)揮創(chuàng)造力。

比如，在學(xué)習(xí)“摩擦力”一課時(shí)，在學(xué)生已經(jīng)了解了摩擦力是如何產(chǎn)生以后，需要帶著學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)“摩擦力的大小跟什么因素有關(guān)”。教師在講臺(tái)上擺放好鋼管、甘油、毛巾、彈簧測力計(jì)、砝碼、毛刷等實(shí)驗(yàn)器材。首先，教師可以先帶著學(xué)生進(jìn)行一個(gè)“鋼管拔河比賽”的小實(shí)驗(yàn)，選出一位男生，一位女生，讓男生拿住涂了甘油的鋼管的一端，女生拿另外一端，然后開始拔河，最終男生輸了，讓學(xué)生猜想男生輸?shù)脑颍瑥亩鰧W(xué)習(xí)的主題——探究影響摩擦力的因素，讓學(xué)生利用講臺(tái)上的器材證明出摩擦力與什么因素有關(guān)。學(xué)生議論紛紛，提出了自己的想法。這時(shí)教師就可以選出幾個(gè)學(xué)生到講臺(tái)上做演示試驗(yàn)，去驗(yàn)證他們的猜想，這種方法極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

4? 結(jié)束語

綜上所述，學(xué)科核心素養(yǎng)是新時(shí)代學(xué)生需要具備的素養(yǎng)，教師要想培養(yǎng)更多更優(yōu)秀的人才，就一定要在教學(xué)過程中注重學(xué)科核心素養(yǎng)的滲透，潤物無聲。這就要求教師在認(rèn)真研習(xí)高中物理核心素養(yǎng)內(nèi)容的同時(shí)，更多地跟優(yōu)秀的同事、同行研討，在此基礎(chǔ)上積極創(chuàng)新和優(yōu)化教學(xué)方式，為學(xué)生打造出更加豐富且高效的物理課堂，讓學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)更多知識，培養(yǎng)更多能力，促進(jìn)綜合素質(zhì)的全面發(fā)展，成為未來的高精尖人才。

參考文獻(xiàn)：

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［2］ 張鳳. 核心素養(yǎng)背景下信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用策略研究[D].延安：延安大學(xué)，2022.

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［4］ 唐為民.核心素養(yǎng)背景下高中物理教學(xué)優(yōu)化策略[J].文理導(dǎo)航（中旬），2020（6）：52，54.