基于物理核心素养探讨《磁场》教学

骆文洲

[摘   要]当前，高中物理学科教学围绕发展学生的物理学科核心素养而展开，探索轻负、高效、优质的物理课堂教学是物理教师不懈的追求。为了不断提升学生的物理学业水平、发展物理学科核心素养，物理教师必须积极使用科学且有效的教学手段和方法。

[关键词]核心素养;磁场;思维导图

[中图分类号]    G633.7        [文献标识码]    A        [文章编号]    1674-6058（2019）20-0034-02

物理教学的改革是基于发展学生物理学科核心素养的。物理教学中，教师应采用哪些教学手段和方法，才能真正让物理课堂教学成为指向物理学科核心素养的教学，即让物理学科教育“回归本源”。文章结合高中物理《磁场》的教学实践进行分析研究。

一、利用思维导图进行大单元备课，提升教师的教学设计能力，培养学生良好的思维习惯

华东师范大学崔允漷教授曾经说过：“以知识点为站位，看到的目标只是了解、理解、记忆;以单元为站位，看到的目标才是学科育人的关键能力、必备品格与价值观念。”因此，指向学科核心素养的教学应该是大单元备课的，以此提升教师的教学设计能力。在教师的大单元备课或学生完善知识结构的过程中，思维导图显然是一种绝佳的工具。

利用思维导图进行物理教学，有利于知识的结构化、系统化，有利于思维从单维、单向转向多维、交叉，从而培养学生的良好思维习惯和创新思维。中国教育学会副会长朱永新曾经说过，习惯养成是核心素养形成的行动路径。因此，利用思维导图强化并培养良好的思维习惯，对发展学生的科学思维素养有着相当重要的地位和作用。

《磁场》一章研究的是磁现象。教学中，应首先弄清：常见的磁现象有哪些？我们该如何描述磁场呢？既可以从形象的角度，用磁感线来描述，也可以从精确的角度，用磁感应强度、磁通量来描述。引入磁感应强度等概念后，又有哪些公式或规律呢？比如与磁场有关的概念、公式、规律等，如何解释各类磁现象或解决有关磁场的问题呢？针对上述问题，可以通过边教边学的方式，让学生在教师的指导下，完成本章的思维导图，如图1所示（限于篇幅做简化处理）。

二、精心设计教案，充分发挥教师的促进作用，促使学生深度学习

传统意义上的物理教师更多的是关注自己“怎么教”，而很少关注学生“怎么学”。因此，教学改革要从教学设计的改革开始，走向指向核心素养的教学设计。那么指向核心素养的教学设计是怎么样的呢？它一定是让深度学习真正发生的！为此，教师在进行教学设计时，需要把深度学习设计出来。为了设计好深度学习，教师需要把握好以下几个关键点——“三高一重”。

一是“高认知”——认知层次高，看得清、想得远，故学习的起点应该是理解;

二是“高投入”——学习投入若低，变成浅层学习，故学习应该是全神贯注的;

三是“高真实”——学习情景若真，挖得蕴含的物理意义，故真实情景必须介入学习;

四是“重反思”——形成学中悟、悟中学。

以《运动电荷在磁场中受到的力》一节为例，教学流程可分为以下七个环节：引入课题→研讨本质→产生条件→研究方向→研究大小→归纳特点→应用解释。为了起到设疑激趣的目的，在引入课题时，可以这样设计：

教师：下面，我们来做一个有趣的实验。通过摄像头，我们把一位男同学的图像信号输送到电视机里。

演示：“魔棒”（用白纸包住的磁铁）靠近电视机荧光屏慢慢地晃动。

教师：现在，把这根“魔棒”靠近电视机的荧光屏。同学们切勿在家里模仿哦。大家看到了什么现象？

学生：本来模样挺端庄的男同学，现在却走样了。

教师：是这根“魔棒”真的具有魔力吗？（稍停）看看，这是什么？（演示“魔棒”靠近铁块）

学生：磁铁。

教师：为什么磁铁靠近荧光屏会发生这种现象呢？

……

为了呼应引课，也为了解释电视机成像的原理，在最后“应用解释”的环节，我们可以这样设计：

教师：电视机荧光屏要显示出图像，一定要有电子打到荧光屏的各个地方上。那么，电子从哪里来呢？拆开电视机后盖，显像管的电子枪能产生大量的高速运动的电子。但是这些电子都是从同一个枪口射出的，应该沿同一个方向运动，那么它是利用什么使电子打到荧光屏的各个地方呢？

观察：偏转线圈的磁场。

思考：加怎么样的磁场才能使电子打到荧光屏上最左边的点呢？

若要打到最右边的点呢？

若要使电子打到荧光屏的位置从最左边逐渐向最右边移动呢？（学生回答后演示验证）

教师：在电视机屏幕上光点从左边移动到右边，这在电视技术中叫作行扫描。那么，在实际的电视技术中，行扫描的时间是非常短暂的，会是什么情况呢？

学生：考虑到人的视觉暂留效应，应该是一条亮线。（演示）

教师：实际的电视应该充满整个荧光屏，我们看到的电视并不是一条亮线，那么怎样才能使电子打到荧光屏的上面或下面呢？（学生回答后演示验证）

教师：这在电视技术中叫作场扫描。如果场扫描和行扫描同时进行，想象一下，光点的运动情况会是怎么样的呢？

动画：扫描（场扫描：50场/秒，所以我们感到整个荧光屏都在发光）。

教师：现在，你能解释我们上课开始时那个有趣的电视机实验了吧！

……

三、重视课堂评价，使课堂教学更为有效，让学科核心素养在实际教学中真正落地

正如教师关注“教”而较少关注“学”一样，许多教师关注教学，而忽视评价，这样一来，很多教师成了“教学高手、评价矮人”。那么，为什么教学必须要有评价呢？华东师范大学崔允漷教授曾经说过，教师课堂上采用的评价，相当于开车时的GPS（全球定位系统），没有评价的课堂犹如没有导航的驾驶。如果你不是“老司機”，你的课堂教学就会像通常所说的“开无轨电车”“脚踏西瓜皮”那样无效或低效。显然，这样的课堂就像没有厂长或质量监测员的工厂，也许偶尔有几个高质量的产品，但能生产高质量产品的百分率就不高了。因此，为了保证课堂教学的有效性，教师必须重视课堂评价，使教、学、评一致，从而让学科核心素养真正落地。

如何设计教、学、评一致的教学方案呢？把课堂中的学习目标（前提）设计成若干主要问题，围绕学习目标，设计评价指标（关键），从而再确定教学活动。这种面向目标的逆向教学设计，其起点是“学生的学”，而不是“教师的教”。评价指标的设计是实施评价活动的基础，包含了课堂提问、书面评语、自我评价、同伴评价、阶段性测试等。根据物理学科核心素养、学业质量水平、课程内容等，主要分为三个步骤：制定评价目标（要说明学生应达到的水平），设计评价内容（能评价学生的表现情况），制定评价指标（要体现学生的行为表现）。

以《带电粒子在匀强磁场中的运动》一节为例，制定评价指标如下表。

[   参   考   文   献   ]

[1]  林明华.高中物理核心素养的内涵与培养途径[J].福建基础教育研究，2016（2）：4-6.

[2]  崔允漷.是时候建立课堂评价学了[N].中国教育报，2019-5-6（10）.

（责任编辑 易志毅）