高考改革下高中物理核心素养的培养
2019-11-15周辉鹏
周辉鹏
摘要:对高中生来说,物理学科对学生的逻辑思维,要求较高。核心素养的培养是当前高中物理教学的重点,在完成物理教学任务的同时,实现物理学科核心素养的培养,是一线教师深入研究的重要课题。本文主要研究了基于高中物理学科核心素养的物理教学。
关键词:高中物理 学科素养 培养途径
如何在平常的课堂教学中提高学生的物理学科素养,成了教师深入钻研的问题。笔者根据教学实际,探讨了有效培养高中生物理学科核心素养的几个途径。
一、加深学生对物理概念及物理规律的理解
高考改革的基本理念之一是注重体现物理学科的本质,培养学生物理核心素养,为学生终身发展、应对现代和未来社会发展的挑战打下扎实的基础。
“物理观念”是从物理学视角形成关于物质、运动与相互作用、能量等基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼与升华,是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。在高中物理概念教学中,教师可以采用循序渐进的原则,对概念划分层次。如在高中阶段,静摩擦力的教学要遵循循序渐进的原则。起初,教师只要求学生知道静摩擦力产生的条件:①物体相互接触;②有压力;③接触面粗糙;④物体间有相对运动的趋势。另外,学生还要能用二力平衡的知识判断静摩擦力是否存在、大小和方向,知道存在最大静摩擦力。如果初学时,教师就要求学生对静摩擦力的各种情况认知都一步到位,有悖于认知规律。随着学习的不断深入和学生学习能力的不断提高,学生对静摩擦力的认识会逐渐加深。在学习“参照物的概念”后,学生可判断相对运动趋势的方向;在学习“牛顿运动定律”后,学生又可以知道由物体的受力情况和运动状态解决静摩擦力的大小和方向;在学习“机械能”后,学生可以讨论摩擦力做功和能量的转化问题。只有把静摩擦力这个概念分散到整个力学教学过程中,逐步拓宽,层层深入,才能使学生全面掌握静摩擦力的作用和规律。
二、对综合性物理问题进行分析和推理,获得结论并做出解释
高中物理课程中涉及的物理模型主要包括以下三类:第一,对象模型。如质点、弹簧振子、理想气体等,这类模型建立在客观实体的基础上,以实际的物体为原型,把客观实体理想化。第二,过程模型。如匀速直线运动、平抛运动、简谐振动等。过程模型可以使学生在研究某些物体的运动时,忽略次要因素,抓住本质要素,把物理过程理想化,抽象出过程模型。第三,结构模型。如原子模型、磁力线、电力线等。研究复杂的物理问题时涉及多个因素,决定系统性的是系统的整个结构。
在传统的教学过程中,教师往往只注重让学生记住物理模型、套用物理模型,当学生遇到较为新颖的物理情境时就会感到无从下手,出现这些现象的根本原因在于学生缺乏建构物理模型的能力,容易根据已有经验形成思维定式,学生缺乏通过自己构建物理模型分析问题的能力。因此在教学过程中,教师需要通过有效的教学策略解决模型建构所存在的问题,有意识地培养学生的能力,从而提高物理模型构建能力。根据教学实际,笔者建立物理模型时主要采用了三种方法:第一,分类定义法。在建立某些模型时,笔者引导学生从模型本身的特点给予分类定义,然后再运用中进一步体会模型的内涵。如总结力的三种效应:①力的瞬时性(产生a)F=ma、运动状态发生变化牛顿第二定律;②时间积累效應(冲量)I=Ft、动量发生变化动量定理;③空间积累效应(做功)w=Fs动能发生变化动能定理。第二,举一反三法。在学生已有的知识基础上,教师通过举例的方法,引导学生建立物理模型,再改变一些条件,让学生尝试分析变式情境下的运动情况。第三,实验引导法。建立物理模型时离不开实验,教师应先引导学生观看与实验相关的录像视频,再去实验室分组实验,通过动手做实验,在学生的脑海中留下一个思维轮廓,变成具体思维特征的物理模型,解决相关的实际问题,这种方式建立起来的物理模型给学生印象深刻。
三、结语
科学态度与责任素养是高中物理教师应该特别关注的问题,是高中物理教学的灵魂,其形成不是一蹴而就的,而是贯穿落实在平常教学中的每一个环节,潜移默化,逐渐渗透。
(作者单位:江西省乐平市第一中学)