对课堂教学中培养学生物理核心素养的几点思考

杜永练

【摘要】学生核心素养的培育是终身学习和长远发展的重要内容，物理学科作为研究物质运动基本规律和物质基本结构的自然科学学科，在教学实践中需要学生不断探索和思考，养成物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任等基本的核心素养。笔者结合个人的高中物理教学经验，对物理学科核心素养的四大要素作简单概述，再提出课堂教学中培养学生物理核心素养的几点思考。

【关键词】课堂教学;物理学科;核心素养

物理学科核心素养是学生在物理课程学习中养成的与个人发展相适应和社会发展相适应的能力与态度体现。核心素养是在知识学习中不断内化、又不同于知识学习的素养与能力。高中生经初中段简单的物理学习后，对物理现象形成表面的认知，但系统的科学思维和实验探究等多方面素养有所欠缺，物理教师需要用科学的教学方式和科学探究方法，培养学生运用物理知识解决生活中的实际问题。

一、课堂教学中物理学科核心素养的要素

第一，物理概念。物理学科中的核心概念是学科中的事实内容，是整合物理学科内容的重要原则和方法。在国内与国外的科学教育实践中，对学科概念的建构高度重视，相关物理专家认为，物理学科的核心概念是物质、运动和相互作用、能量及其转化。学生物理学科的学习形成基于物理视角的问题思考方式，是学生认识物理问题和解决物理问题的基础。

第二，科学思维。物理本质上作为一门实验学科，是在观察和实验等科学活动基础上形成的思维建构学科。学生学习物理要从定性和定量的角度实现推理与演绎，是运用科学数据和科学实验描述、分析和判断问题。科学思维本质上也是科学逻辑，是基于感性认知基础上的理性认知，影响高中生对世界的认知水平和对社会的认知水平。

第三，实验探究。物理学科教学需要经历提出问题—作出假设—检验—得出结论的过程，培养学生的实验探究能力，引导创新和探索的实验精神。真理是在反复实验中获得的，实验探究是物理学科学习的重要方法，实验探究能激发学生学习物理的兴趣，认识物理与生活的紧密关联，培养学生将所学概念和物理定律应用于实验当中的能力，进一步发展学生的科学思维和科学探究能力。

第四，科学态度与责任。科学态度与价值观的养成是影响学生一生的内在素质，学生在物理学习中产生科学态度与责任，具体包含科学伦理、STSE等要素。高中段的物理知识教学是基本目标而非唯一目标，以知识传递为社会主义人才培养为基础，不断挖掘学生知识建构过程中的情感因素和内在价值，培养学生良好的科学态度和社会主义现代化建设者的责任。

二、课堂教学中培养学生物理核心素养的策略分析

第一，培养学生正确的物理观念。学生基于自然界的现象认识物理概念、物理原理和物理规律，构建个人的物理科学认知体系，为学生养成良好的物理观念和灵活的科学思维，杜绝死记硬背的物理概念教学。例如，在学习物理必修一《运动快慢的描述——速度》时，对速度概念的理解是学习运动相关物理知识的前提。路程与时间之比即为速度，如此生硬的概念传递难以让学生认知基本的物理概念。物理老师通过简短的百米竞赛视频播放，在热血沸腾的小视频中让学生体会同样路程距离下不同个体跑的快和慢，在思考中和数据呈现中共同对“速度“下定义。直截了当地抛出物理概念，难以培养学生的思维活力和科学思维，以真实情境下的概念导出能实现顺水推舟的物理概念引导，在后续加速度、匀变速直线运动等相关概念的理解中也会高效得多。

第二，掌握科学的探究方式。高中物理的探究方法包含控制变量法、转换法、类比法、等效替代法、理想模型法等，物理教师要注重“授之以渔”，将物理探究的方法和具体的使用情境、使用效果展示给学生，便于学生在物理学习实践中举一反三。例如，在学习高中物理《静电场》相关的内容时，电场的概念相对抽象和晦涩难懂，物理老师引导学生与所学重力场展开类比，地球周围有重力场，地球上的万物都在重力场中受到重力的作用，而电荷周围也有电场，与重力场的作用方式相似，电场也会作用于电荷。基于此，学生实现新知内容与已学内容的关联，以类比的方式加深学生对静电场的理解和深化印象，学生根据重力场中物体具有与地球位置有关的能即重力势能，总结出检验电荷在电场中应具有与场源电荷位置相关的能即电势能，在类比中简化物理知识的理解难度。

第三，渗透在各环节的核心素养培養。新课引入环节中笔者常用与高中生息息相关的实例为导入素材，激发学生本节课的学习兴趣。例如，在学习与磁现象相关的内容时，笔者用多媒体展示几种物品，指南针、电话、发电机等，让学生思考哪些物品应用了磁现象，在实例探讨后促进本节对磁现象的学习与了解。课堂教学是内化物理知识和规律的重要环节，渗透在课堂的实验操作能让学生全神贯注地投入到物理实验中，课堂实验是人为控制条件的实践操作行为，学生在实验操作中产生设计实验、进行假设和总结规律的兴趣，实现热爱科学、热爱探索的良好意识品质培养。

第四，习题练习中培养物理能力。高中生繁重的学习压力来源于高考，习题练习就成为高中生物理学习的重要部分。机械化的习题练习并不可取，但有效的习题练习能培养学生物理能力。物理老师要指导学生们正确使用习题，作为核心素养培养的重要工具。首先，培养学生认真审题的习惯，从关键词的界定着手，明确题目相关知识点，树立正确的答题思路和答题方向。其次，分析题目的主要的考点有哪些，联系所给的问题，组织语言，解决物理问题。另外，在习题练习中查缺补漏，对应用不熟练的内容及时巩固和分析，深化问题与知识的结合运用。习题存在的价值是强化学生解题能力，物理老师要通过多元的物理解题方式和典型的物理题目，培养高素质的物理人才。例如，在解决功能关系相关的题目时，“将小球竖直上抛，初动能为100J，上升到某高度后动能减少80J，机械能损失20J，倘若阻力大小没有变化，小球回到抛出点时能动为多少？”老师引导学生解题时确定关联知识点，根据动能变化、机械能变化与力做功之间的对应关系，分析过程中动能的变化，从而解决问题，培养学生的物理知识运用能力。

总而言之，物理是源于生活的自然科学并为生活服务，物理老师要以学生核心素养养成为长远目标，传递科学的物理探究方式，启迪学生运用物理知识解题。核心素养是物理教学的本源所在，重视学生核心概念的理解、科学思维的养成、实验探究能力培养和科学态度与责任感的形成，让学生受益终生。

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