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高职物理核心素养培养策略研究

2020-08-19袁雪平

现代职业教育·高职高专 2020年50期
关键词:核心物理素养

袁雪平

[摘           要]  物理核心素养是指学生在物理学习过程中逐渐内化形成的具有物理学科特点的品格和能力。物理核心素养的提出为物理课程教学改革指明了方向。基于物理核心素养培养要求,对如何有效进行高职物理教学进行了探讨,以期能够为高职物理教学提供参考。

[关    键   词]  核心素养;高职物理;课程教学

[中图分类号]  G712                                 [文献标志码]  A                           [文章编号]  2096-0603(2020)50-0162-02

自2014年教育部提出“核心素养体系”以来,培养学生的核心素养成为国内教育界关注的焦点。2020年,教育部发布中职物理课程标准,提出物理学科核心素养培养的要求,再次明确了物理课程的育人价值,也为职业院校物理课程教学改革指明了方向。物理学科核心素养是学生在物理学习过程中逐渐内化形成的具有物理学科特点的品格和能力,包括物理观念、科学探究、科学思维、科学态度与责任等。五年制高职院校在物理教学过程中,要充分理解物理核心素养培养的内容和意义,加强研讨,结合学校办学定位、课程目标等组织开展教学活动,实现学生知识、能力、态度、价值观等素养的统筹发展,落实课程立德树人的根本任务。

一、基于核心素养的高职物理教学要求

(一)更新教学理念

基于物理核心素养培养的物理课程教学,教师要积极践行以人为本的教育思想,更新教学理念,做到三个转变,即:由“抽象知识的传授”转变为“知识与情境相结合”,为学生创设利用所学知识解决问题的环境;由“以知识中心”转变为“以素养为中心”,注重学科素养和综合能力的培养;由“教师中心”转变为“以学生为中心”,激发学习兴趣,引导学生自主学习、合作探究,历经知识的感知、理解、应用、拓展等过程,带领学生领悟物理思想、积累物理活动经验、掌握知识和技能、积淀情感态度、树立科学价值观。

(二)创新教学模式

基于核心素养培养的物理课程教学,教师要做到心中有教育目标、有教材资源、有学校实际、有学生学习,不断完善教学方式方法。在传统教法的基础上,采用多元化、开放化的教学手段,基于核心素养培养要求和学生实际开展教学活动,关注学生在学习中的想法,尊重学生的学习习惯,感受学生的内心体验。如,通过提升课堂教学与实验教学的契合性,开拓学生思维,培养创新创造能力;通过游戏化教学,激发学生的学习积极性;通过合作学习,培养团队协作能力。

(三)优化评价方法

基于核心素养培养的课程考核,应弱化知识技能的死记硬背和机械操作,注重学科知识与能力的关联性建构。如,改变一味指向学科知识点练习的傳统作业形式,布置具有育人价值的开放性任务,如探究性主题作业、社会实践活动等,使学生历经真实问题解决的过程,培养综合能力;结合课堂提问、课堂观察、团队合作情况、探究项目完成质量、自我反思等多方面元素,关注过程评价。此外,还可根据学生的学业质量水平等,对学生核心素养的发展状况做即时判断,并将此作为调整教学方案的依据,确保教学效果。

二、基于核心素养培养的高职物理教学实践

(一)积极创设情境,激发学习兴趣

物理概念和规律的建立过程,是对客观事物从现象到本质、从感性认识到理性认识的过程。因此,通过现象获得感性认识是进行课程学习的基础。教学中,教师要充分结合生活实例、实验、旧知等,创设有助于思考问题和探究事物规律的情境,拓展学生的想象空间,增强探究知识的积极情感,帮助学生跨越从生活现象到抽象概念之间的鸿沟,实现从感性认识到理性认识的过渡。

如,在自由落体运动的教学中,教师可设计“抓尺游戏”,设置“尺子用来测时间”的悬念,吸引学生的学习注意力;在摩擦力教学中,教师可指导学生完成用不同材质的筷子夹玻璃球的游戏,激发学生探究新知的积极性;在力的合成教学中,学生通过提水桶的活动,体会“等效替代”的思想,为合力、分力概念的引入做铺垫;在学习电学内容时,结合家庭用电实例,拉近物理与生活的联系,激发学习积极性;在惯性教学中,可让学生模拟公交车加速、刹车等情况下乘客的状态,在场景模拟过程中理解惯性的概念;在学习机械能守恒定律时,引入滑滑梯、蹦床等实例,引导学生思考动能和势能相互转化的规律。

(二)聚焦过程体验,培养物理观念

物理观念是对客观世界规律认识的升华,包括物质观、运动观、相互作用观、能量观等内容。物理观念是利用物理知识解释自然现象和规律、解决问题的基础,具有实践性特征。物理教学中要强化知识与生活的联系,培养学生解决问题的意识和能力,感受物理与生活的联系,培养物理观念。此外,观念的形成建立在对概念全面理解的基础之上。因此,教学中还应强化学生的过程体验,在探索过程中理解知识,升华对知识的认识,并将其转化为物理观念。

如,在力、机械运动的概念的教学中,通过创设情境,使学生感受到身边生活中的力、运动无处不在,感知运动、相互作用的观念;在牛顿第一定律的教学中,通过规律建立的过程,体会力与运动的关系,形成“力是改变物体运动状态的原因”的运动与相互作用联系的观念;在电场概念的教学中,通过实验明确电荷周围存在电场,感受电场是一种实际存在的物质,形成关于“电场”的物质观念;在电容概念的教学中,通过探究电容器充放电过程中二极管的发光情况,培养学生形成电容器充放电过程中能量转化关系的能量观念。

(三)合理设置问题,培养科学思维与创新能力

科学思维是在科学认识活动和对感性认识材料进行加工处理过程中形成的科学的思维方法的有机体。科学思维与创新从物理学的角度可分为模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等。科学的问题是启迪思维的源泉,教师要根据重点和难点紧扣教学目标进行由易到难、层层递进的提问,有效搭建新旧知识的逻辑联系,带领学生参与思考、探究和解决问题的过程,培养科学思维和创新能力。

如在“瞬时速度”概念的构建中,可提问:平均速度可以精确描述物体的运动状态吗?引导学生思考平均速度描述物体运动状态的不足,顺势引入瞬时速度。在质点教学中,首先指导学生描述飞驰的火车的运动情况,接着提问:精确描述火车的运动情况遇到哪些困难?引导学生意识到物体形状、体积对描述物体运动情况的影响。随后追问:研究火车从北京到上海所用的时间,还要考虑火车的形状和体积吗?学生思考得出此时火车的形状和体积对研究的问题几乎没有影响,因此不需考虑火车的形状和体积。在此基础上,教师引入质点这一概念。

(四)紧扣实验探究,培养科学实践与技能

物理学以实验为基础,实验是研究物理学问题的重要手段。教学中教师要重视学生的实验探究活动,将知识渗透于实验活动中,以学生为主体,帮助学生获得丰富的感性认识,体验探究问题的乐趣。此外,学生通过实验探究,从实验的“旁观者”到“参与者”,可提升动手操作技能,培养发散思维能力,理解和掌握研究科学问题的方法,培养探究能力。

如在探究阻力对物体下落快慢的影响时,教师可准备三个相同规格的毛钱管,内部分别是真空、部分空气、空气,让学生分组探究管中物体的下落情况。在体验活动中,通过对比分析,得出规律,培养实践能力;在摩擦力方向的教学中,教师可指导学生研究毛刷相对桌面有相对运动趋势和相对运动两种情況下毛刷弯曲的方向,探究静摩擦力和滑动摩擦力的方向;在学习超重和失重内容后,可指导学生课下利用弹簧测力计、钩码、智能手机等研究电梯运行过程中的超重和失重现象,并进行录像,理解概念的内涵;在磁场概念教学时,可指导学生利用磁铁和小磁针,研究磁铁对小磁针的作用,思考磁铁和小磁针间作用力的来源,为磁场概念的引入奠定基础;在电流磁效应教学时,教师可指导学生利用小磁针和通电导线探究小磁针的受力情况,得出通电导线周围存在磁场这一结论,建立电流的磁效应这一概念;在楞次定律的教学中,引导学生将磁铁插入或移出闭合线圈,同时观察灵敏电流计中指针的变化情况,为判断感应电流的方向奠定基础。

(五)巧用物理学史,培养科学态度与责任

物理学史记载了物理学科内容体系的建立历程。物理教学中巧妙融入物理学史,可帮助学生理解知识体系建立的历史背景,加深对知识的掌握。通过再现物理概念和规律的建立过程,可帮助学生了解科学家研究问题的思想和方法,感悟科学家的科学精神,培养科学素养。

如在动量教学中,加入伽利略、惠更斯、莱布尼茨、达朗贝尔、托马斯·杨和科里奥利等科学家关于动量概念的研究过程,可让学生体验物理概念的形成历史;在学习磁学内容时,教师可指导学生查找中国古代关于磁现象的研究成果和郑和下西洋、麦哲伦环球航行等实例,指导学生了解指南针对航海事业的贡献,培养爱国主义精神;在学习电磁感应现象时,通过科学家法拉第长达十年的艰辛探究历程,学习其科学精神;学习牛顿第一定律时,引入亚里士多德、伽利略、笛卡尔、牛顿等科学家关于力和运动关系的认识,让学生了解规律建立的过程,培养科学精神和态度;在学习光的直线传播时,可通过介绍光源的发展史、爱迪生与灯泡的故事等,激发学生关注科学与人类发展的责任感,激发学习动力。

三、结论

物理核心素养的提出对物理教学提出了新的要求。物理教师要深入挖掘物理课程内容的丰富内涵,结合课程特点、课程标准要求以及学生的认知规律,转变教学理念,创新教学方法,将核心素养培养有效融入课程教学之中,努力实现激发学生的思维、培养学生的能力,发展学生的智力,培养学生的情感,树立具有科学价值观的高效课堂。

参考文献:

[1]阎金铎,郭玉英.中学物理教学概论[M].北京:高等教育出版社,2009:139.

[2]陈红利.基于学科核心素养的高职物理教学策略与案例分析[J].物理通报,2016(11):25-27.

[3]汤华.基于学科核心素养的高职物理教学策略研究[J].江西电力职业技术学院学报,2019(32):21-22.

[4]方晓平.从活动设置谈物理学科核心素养的培养[J].物理教学探讨,2020(7):77-80.

[5]闫鑫.物理教学中培养学生核心素养的途径探究[J].成才之路,2020(15):58-59.

编辑 司 楠

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