浅析核心素养下的高中物理教学

刘剑刚

（吉林省通化市集安市第一中学）

从双基到三维目标再到核心素养，既有融合更有超越。作为核心素养主要构成的关键能力和必备品格，实际上是三维目标的提炼和整合。上述变迁并非是政策风潮的权宜转向，而是教育本质的全面回归，在根本上体现了从知识本位到以人为本的转变。

核心素养从“物理教学”走向“物理教育”，从“学术形态”走向“教育形态”，从“知识重现”走向“知识重演”。

一、从“物理教学”走向“物理教育”

【例】牛顿第三定律

◎以知识为本位的教学

1.教师列举实例，说明物体间的作用是相互的；

2.演示两个弹簧秤对拉实验，讲解相互作用力的大小、方向关系；

3.总结得出牛顿第三定律。

评析：这样的教学有什么问题？问题1：单靠老师的讲授，缺失学习者的主动参与和建构，即使对所学的知识，学生也是难以深入理解、切实掌握；问题2：这种一步到位的教法，更是有悖于科学的本质（科学讲究证据，科学总是试图确定和避免偏见）。若长此以往，将使学生对科学形成错误的认知，认为科学发现总是一帆风顺的，甚至会以偏概全，有碍科学思维的培养。

◎核心素养导向的教学

（一）物体作用的相互性

【实验观察】

【分析归纳】

无论是不同种类的物体（固体、液体、气体等），还是不同性质的力（重力、弹力、摩擦力、电磁力等），两个物体之间的作用总是相互的。

——不仅加深对知识的理解，更有助于物理观念的形成。

（二）相互作用力的关系

【猜想假设】

【实验探究】

学生提出：一对相互作用力的方向相反，大小可能相同。

学生设计方案，交流后决定用两只弹簧秤对拉进行研究；

学生分组实验并进行交流，多数学生是将弹簧秤水平放置的，也有学生补充，他们还做了弹簧秤竖直或斜向摆放的实验，结果两个力的大小都是相等的。老师肯定了他们的做法。

交流中还有学生报告，他们实验时发现两只弹簧秤读数并不相等，即使将弹簧秤重新调零也是如此。教师请学生分析这种“反常”现象，并提出相应的实验改进方法。

至此可以得出结论了吗？学生指出上述实验都是物体处于平衡状态下做的，他们试图做非平衡状态（如加速运动）时的实验，但读数困难。教师采用传感器演示，发现相互作用关系与运动状态无关。

【归纳结论】学生尝试总结规律，并进行交流……

针对两只读数不准的弹簧秤,学生提出用第三只弹簧秤“等效替代”方案，经实际操作果然解决了问题。老师对学生创见表示高度赞赏。

二、从“学术形态”走向“教育形态”

【例1】法拉第发现电磁感应现象

●猜想假设、实验探究的科学方法

●锲而不舍、十年磨一剑的科学精神

●电磁互变、世界多样统一的科学观念

●学会广义备课

“奥妙的自然现象后面必然有优美的数学结构；美轮美奂的数学结构必然有自然的对应。” ——丘成桐

【例2】开普勒第三定律

所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等。

思考：除了陈述知识之外，是否还可让学生——领略物理规律的简约之美，体会科学发现的艰难之旅。

?

三、从“知识重现”走向“知识重演”

【例1】电能的输送

◎有意义的学习活动总是凭借一定的教学情境来实施的，学生对知识的感悟乃至素养的提升也只有在与情境的互动中才能达成。

实验演示：

解释原理：……

①高压输电——灯泡正常发光

②直接输电——灯泡发光暗淡

创设问题情境，引导学生探究

*观察：讲台上的小灯泡A接入电源，正常发光。

*问题：怎样使置于教室最后排的小灯泡B发光？

*观察：用一卷细径导线将灯泡B接入学生电源，亮度很暗。

*问题：为什么远处的灯泡发光暗淡？你有什么解决方案？

*观察：换一卷较粗的导线将灯泡B接入电源，亮度增加。

*问题：除了减少输电线的电阻，还有什么解决方法？怎样减少输电线的电流？

*观察：依次接入升压变压器和降压变压器，灯泡B正常发光。

【例2】曲线运动的速度方向

砂轮溅出的火星；雨伞甩出的水滴……

质点在某一点的速度，沿曲线在该点的切线方向。

评析：通过现象观察进而得出结论，看起来似乎顺理成章；

但是如何从现象中得到结论，中间有着一段极具教育价值的过程，这种教学显然将其轻易地“短路”了。

从知识重现走向知识重演

观察现象

得出结论

曲线运动的速度方向可能沿曲线的切线方向

①实验探究。

学生设计自行车的挡泥板

②逻辑推理。

核心素养从“物理教学”走向“物理教育”，从“学术形态”走向“教育形态”，从“知识重现”走向“知识重演”是教育本质的全面回归，在根本上体现了从知识本位到以人为本的转变。