核心素养视角下高中物理教学中真实情境的运用

方雄兵

摘 要：本文以高中物理教学在核心素养视角下对真实情境教学法的运用为探讨主题，针对当前物理学科课堂教学在高中教育阶段的落实与发展现状，从真实素材的选择与运用、教学情境的设计以及问题情境的创设等三方面分析运用真实情境的有效方法，意在为物理学科课堂教学的优化发展提供可行性建议。

关键词：核心素养;高中物理教学;真实情境

引言：以核心素养培养为基础的教育理念对高中物理学科教学提出了更高的要求，物理课堂教学不仅需要充分发挥对学生科学思维的培养作用，还需帮助其树立创新意识，对学生价值观的形成予以正确引导。与此同时，应将贴近日常生活、社会生产的真实素材灵活引入到课堂教学过程中，为学生营造良好的学习情境，推动高中学生核心素养的健康发展。

1.真实素材的选择与运用

高中物理教学承担着培养与发展学生学科核心素养的重要职责与任务，新课标对物理课程的教学工作也提出了明确要求，在义务教育的基础上，通过对物理知识内容的学习，学生应养成正确、积极的价值理念、塑造良好的个人品格，并形成一定的关键能力。因此，物理教学不能仅仅注重于学科知识的讲解与渗透，还应有意识地联系真实的生产生活，对生活案例与社会实例予以灵活运用，以有价值的问题为课堂教学的切入点，围绕其真实情况与真实状态为，进行实验探究。借助于真实问题分析、探究与解决的整个教学过程，引导学生逐渐提升自身的实践能力，强化创新精神，对物理学科的教育价值具有更深刻的感悟与理解[1]。

科学态度与责任是高中物理学科素养的重要组成部分，在物理教学中要完成立德树人的根本任务，要求深化学生对科学本质含义的理解、树立科学态度、形成社会责任感，其集中体现了学习物理学科应具备的价值追求。在社会进步与科学技术飞速发展的进程中，物理知识起到不可替代的重要作用，在不同程度上直接影响着人们的工作与生活方式，虽然其为人类带来了更为便利的生活条件，但不可避免地产生了一些新问题，因此教师在课堂授课过程中可以适当引入并运用相关素材，引发其对实际问题的思考，意在培养其形成科学态度与社会责任感，进而在面对与看待此类真实问题时，能够站在科学、正确的角度，总结出自己的观点与结论。

例如，在讲解《匀变速直线运动》与《相互作用》章节内容时，普遍会以运动的小车为对象进行运动实验，因此教师便可以将日常生活中常见的车辆行驶类素材运用到课堂授课过程中，讲解汽车匀变速直线运动的整个过程，从具体的真实情景中抽象出其蕴含的物理知识与本质特点，用联系的观点看问题，再根据具体问题进行具体分析，例如教师可以引导学生进行思考：汽车在刹车时处于怎样的运动过程？在已知车辆与前车间距和初速度的情況下，视其刹车过程为匀减速运动，则其加速度与刹车时间需满足怎样的关系才可以避免两车相撞？在物理学科的课堂教学中将生活素材予以灵活运用，不仅能够锻炼并加强学生解决实际问题的技巧与能力，还能够促使其多了解汽车行驶的相关法律法规，以及安全驾驶的各项性能标准，拓展学生的知识面。与此同时，在学习《能源与可持续发展》教材内容时，也可以将飞机、汽车与火箭等常见的耗能工具素材运用到课堂教学中，引导学生了解常规能源、新型能源等，从而借助于对能力转化和转移方向性的把握，体会并认识到提高能源使用效率的重要性，深刻理解合理利用能源、保护环境对现代化社会可持续发展具有的重要意义。在互联网广泛普及与信息技术快速发展的助力下，教师与学生均可以轻松快速地获取所需的学习资源，因而真实情境素材的获取途径是十分丰富与便捷的，但若教师没能对素材的具体内容进行仔细的筛选与检查，难免会出现缺失科学性与严谨性的错误信息，使得整体素材的价值取向存在偏差，教师应对素材的选取与处理提高重视，对其价值取向与科学性予以重点考察与衡量。

2.真实教学情境的设计

培养学生的科学化思维、树立严谨的物理观念是高中物理学科素养培养的重要目标，在将真实素材引入到课堂教学中时，教师应秉承这样的教育思想科学设计教学内容，高效实施每一阶段的教学计划。与此同时，运用真实素材需要注重对素材内容教育作用与潜力的进一步深度挖掘，不能仅限于导入教学或是激发学习学习兴趣的浅层教学层面上，其与课堂教学目标相符只是应用条件之一[2]。

在分析与研究一个客观事物与其呈现出的运动规律时，可以借助于构建物理模型的实践方法，在呈现概念定义与发展规律的方式上，物理学科对表征法较为依赖，包括公式与抽象符号等。而真实素材的呈现与其存在较大差异，其主要来源于复杂的过程，或者实际存在的对象。在两种教学方式的充分结合过程中，教师面临的重点问题是如何以真实的素材为基础，逐渐向模型化方式予以过渡。如果教师忽略了从实际到模型的过渡过程，忽视过于仓促地分析问题并建构模型，则不仅难以让学生切实体会到真实现象的含义，也无法使其准确地理解并把握定义与公式等概念性的理论，不利于培养学生科学思维，也达不到锻炼其模型构建能力的教学目的。科学知识的形成与理论结论的产生需要经过整个长期化的探索过程，即根据证据进行推理，再通过实验加以验证，因此在学习高中物理的学科知识时，学生也应经历这样的学习过程，根据具体课题，搜集并整理充足的证据资料，然后开展实验对课题假说等予以论证，最后展示实验的真实现象，从而自行总结并整理实验结论，深化对科学知识的体会、学习与感悟，转变传统教学模式下形成的固有认知偏差。例如，在学习《抛体运动》时，可以以“总结竖直上抛与下抛的运动特征与运动规律”为探究主题，引导学生通过实践观察物体上抛与下抛时体现出的运动特征，比较两者存在的不同，并将竖直下抛与自由落体运动做比较，分析出两者在理想化模型方面的共同点。运用真实情境需要以科学的教学设计为基础，在细节教学部分教师应尤为注意，给予学生正确的引导，促使其运用科学思维构建对物理学科知识的新认知。

3.真实问题情境的创设

开展科学探究不仅是物理学科课堂教学的方式之一，还是人类获取科学知识、了解并探索大自然的重要途径，属于一种培养学生科学素养与综合实践能力的有效方法，对于学生来说，开展科学探究的源动力是自身对物理学科具有主动的学习意愿，也具有探寻事物本质的强烈好奇心。因此教师应为学生营造体验科学探究的有利契机，实施自己的猜想与思考[3]。在课堂教学真实问题情境的创设过程中，需要以带动学生的探究意愿与好奇心为导向，丰富真实情境的趣味性，精心设计有意义、有价值的问题，达到引发学生动脑思考与积极开展合作探究的目的，要促使学生形成探究意识，重点是让其通过实验与交流感受到获得感与成就感，将学生在课堂上的主体作用充分发挥出来，并乐于参与到问题的分析、探索与解决等整个学习过程中。例如，在学习《静电现象及其微观解释》一课时，教师便可以利用金属球、玻璃棒与丝绸等为素材，引导学生在基本掌握摩擦起电与感应起电基本概念的基础上，分析并探究玻璃棒在摩擦丝绸后带电这一阶段中的电子移动过程，从而将真实的运动模型装换为抽象的物理模型。通过分解复杂的电子转移过程构建物理模型，在把握与运用电荷守恒定律的前提下明确起电原因。

结束语：自主式、参与式的问题研究活动有利于培养高中学生的实验研究精神，与实践操作的动手能力，这样在面对真实问题时也能够有意识地创设问题情境。高中学生正处于关键的学习阶段，在开展物理学科的课堂教学活动时，应以核心素养培养为基本指导思想，充分把握学科教学的价值取向，锻炼学生形成科学思维。

参考文献

[1]阮秀丽.核心素养理念下的高中物理教学优化设计[J].中学物理教学参考，2019，48（24）：39.

[2]田升.立足核心素养视角扎实提高教学效率——探讨高中生物核心素养的内涵与培养策略[C].广西写作学会教学研究专业委员会，2019：592-594.

[3]韦冬梅.谈在高中物理教学中培养学生核心素养的策略[C].教育部基础教育课程改革研究中心，2019：240-241.