以物理学科素养教育培育中学生创新思维

曹振滨?王颖

摘要：为了从根本上落实“立德树人”的教育任务，让学生具备能够适应其终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，经大量学者研究论证，提出了具有指导意义的《中国学生发展核心素养》。以此为依托，各学段、学科衍生出具有各自学科特质的学科核心素养标准。物理教师应该以学科教学活动过程为载体，以物理学科核心素养为标准，准确掌控教学过程的契入点，不失时机地对学生实施学科素养教育，培育学生的创新思维，锤炼学生的实践能力。

关键词：核心素养；学科素养；创新思维

1 《中国学生发展核心素养》视野下的初中物理教育

改革开放40年以来，我国教育界无论在理论层面、管理层面，还是在肩负实际操作之责的“一线老师”层面都在不断地思考、探索着中国特色教育的走向和模式，期间也不断地做出一些实质性的调整和改变，但我国教育仍一直处在微调、徘徊、争议状态之中。直到《中国学生发展核心素养》文件的发布，我们才真正对中国教育发展模式有了理性的认识和清晰的思路。这一总体框架从文化基础、自主发展、社会参与三个方面，具体归纳出人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养综合表现，为方便实践应用，进一步将六大素养细化为18个基本要点，并对其主要表现进行了描述。它为中国教育构建了可操作的执行图表，从根本上保证了落实“立德树人”这一教育的根本任务，让学生具备能够适应其终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，与世界教育改革发展趋势、提升我国教育国际竞争力的迫切需要相匹配，为教育理论研究、一线教师具体工作指明了行动方略，其意义是不言而喻的。

根据《中国学生发展核心素养》总体框架，不但可针对学生年龄特点进一步提出各学段学生的具体表现要求，还可以结合不同学科特质、学科精神提炼出相应的学科核心素养综合表现。

物理学是一门以实践为基础的自然科学，是现代科学技术的基础学科，也是培育“科学精神”、“实践创新”两大核心素养表现的重要途径，所以物理教学应当把学科精神、学科思维与学科知识有机地结合，让学生掌握学科知识、树立学科精神、培育学科思维的同時提高学生的学习兴趣，培养创新思维，锤炼实践能力，以实现物理学的素质教育，提高学生的科学素养。

2 把握物理教学中的契机，培育学生创新思维、实践能力

“初中物理”不仅是学生物理学习的启明教育阶段，也承载着培养学生物理学习兴趣，初步建立物理学科思想，培育学生创新思维意识，提升学生科学实践素养的学科任务，更是践行《中国学生发展核心素养》的重要实施途径。初中物理教学中有许多知识体系的形成过程就是物理学科思想与创新思维、学科素养相结合的精彩表现，是培育学生创新实践素养的绝佳契机，例如，牛顿第一定律的建立过程，闪耀着实践能力、创新思维的“智慧火花”。贯穿初中物理教学始终的“控制变量法”也是物理学科思维方法的精彩体现。奥斯特、法拉第等物理学家对“电磁现象”的系列研究，更是微妙绝伦地让学生体验到了物理学科思维素养的盎然兴趣。初中物理教学中，教师要敏锐地察觉到学生与“创新实践”碰撞出“智慧火花”的瞬间，不失时机地契入教学引导，这是培育学生创新实践素养的最好机会。

案例，在《物态变化》教学中，为了加深同学们对升华现象的理解，课堂上我设计了一个温馨的情境再现，在教室的中间放置一个大托盘，同学们围其而坐，我将干冰均匀地铺在其上，再倒入适量的温水，使干冰升华后导致空气中的水蒸气液化，教室中霎时烟雾袅袅，欲飘欲仙，我又不失时机地闭合了若干只五颜六色的射灯开关，光柱经烟雾反射更是奇妙无比，物态变化的知识深深地印在了同学们的脑海中。恰巧，当年我地区出现了罕见的夏雾现象，同学们观察到湖面聚集了一片片雾气，他们试图用物态变化的知识对其进行解释，但由液化的条件无法对其进行合理说明，这激发了大家探知欲望，此时班主任、物理科任老师抓住契机，及时地介入到同学们的探究过程中，鼓励学生积极实践，创新思维方法，争取解开“夏雾”之迷。为此同学们进行了大量的调查和对气象部门的走访，在指导教师、相关专家的帮助下，他们对收集的了大量资料进行了科学的分析，设计研究方案，建立数学模型，终于得出了关于此类现象的科学结论：即TSP（凝结核）超标，并创造性地推导出相应的公式，进而形成科学论文《透视夏雾》并在全国获奖。

在我校与此相类似的案例还有很多，比如学生利用物理课中学到的蒸发与浮力知识，设计出《蒸腾式高楼供水系统》创意设计，利用小孔成像知识设计出《非折射原理的近视眼镜片》等项目，这些项目频频在各级竞赛中获奖。结合物理课程的学习，以探究活动为载体，学生在获得愉悦的成功体验的同时，实践创新思维能力在潜移默化中得到提升。

案例启迪，通过案例，我们可以认识到初中物理教学应该以培育学生学科精神，实践创新意识为追求目标。教学中，老师能否敏锐地捕捉到并适时契入实施学科素养教育的时机，科学地引领学生体验“提出物理问题，形成猜想和假设，获取和处理信息，基于证据得出结论并做出解释，以及对探究过程和结果进行交流、评估、反思”的物理研究过程，是培养学生的科学精神，提升学生创新思维、形成学科思想的关键。

3 结语

总之，中学学科教育要以学生发展核心素养为统领，充分彰显学科精神，明确学科素养标准。学科教师要依据学科素养标准，不失时机地契入对学生实施学科思维培养，以学科核心素养教育为本，培育学生创新思维是每一位教师义不容辞的职责。

（作者单位：四川省德阳中学校）