经历知识建构过程落实物理核心素养

摘 要：以2020年清远市高中物理蹲点教研活动为案例，指出教师的课堂教学主要呈现“情境化引入”“体验性实验”“问题式驱动”“真实问题解决”等优点，以及“浅表化”“习题化”等课堂教学存在的不足，最后得出四条感悟：经历建构过程，学习必备知识;经历解题过程，提升思维能力;采用分层教学，把控教学难度;领会思想方法，促进思维发展.

关键词：蹲点教研;课堂教学;核心素养;教师发展;知识建构

中图分类号：G633.7 文献标识码：B 文章编号：1008-4134（2021）07-0023-03

作者简介：彭宪流（1982-），男，广东广州人，本科，中学一级教师，研究方向：物理教学实践.

《普通高中物理课程标准（2017年版）》（简称新课标）指出：学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力.物理学科核心素养包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面.新课標指出，物理学科教学的基本理念是“注重体现物理学科本质，培养学生物理学科核心素养”，课堂是落实学科核心素养的主阵地，李春密教授在《核心素养导向的高中物理教学设计》一书中指出，“课堂教学中应促进学生学习方式的改变，实现学生积极主动地学习，落实学生核心素养的发展”.

为全面落实立德树人根本任务，促进教师转变教学观念，发展学生物理学科核心素养，使新课标、新教材、新高考的精神和要求落实到课堂教学中去，清远市教育教学研究院联合英德市第一中学开展“2020年广州名师送教清远暨普通高中区域联合蹲点教研活动”，活动主题是“聚焦课堂、科学诊断、精准指导”.本次蹲点教研主要采用的教研互助方式是“磨课”，从目标的制定到具体实施，再到最后的总结评价，构成完整的教学管理过程.磨课先采用“一课多人上”，即“同课异构”，让执教者之间取长补短、借鉴改进、优化整合;然后“一课一人多上”，选出三位老师进行集体研讨并修改教学方案，然后重新执教，纵向对比成败得失，进一步修改完善，不断优化超越.这两种磨课方式，都采用了“比较法”的研究策略，通过横向和纵向的比较，将教学研究推向深入.本文将蹲点教研听课发现的优点和不足，以及基于学科核心素养下的物理课堂教学感悟总结出来，希望对其他老师有所启发.

1 优点

1.1 情境化引入

情境是高考评价体系中的考查载体，情境教学对培养学生的物理学科核心素养具有关键的作用.在教学设计和教学实施过程中都要重视情境的创设，物理概念的建立、物理规律的探究和应用物理知识解决具体问题都应创设或结合实际的情境.

在“匀变速直线运动与汽车安全行驶”展示课例上，几位老师分别采用了不同的生活情境进行引入.英德市第一中学潘旭平老师通过播放学校门口斑马线上同学们正在过马路时，汽车减速停下来的实拍视频，展示生活中汽车在复杂路况下行驶的教学情境，引入匀变速直线运动与汽车安全行驶课题.英德中学陈小敏老师通过自拍的图片讲述自己亲身经历的一次交通事故，然后让学生进行角色扮演——交警，现场需要测量哪些数据，该数据指向哪些物理量或物理过程，以进行事故责任的判定.英德市第一中学曾绍燕老师则通过播放一则交通事故的新闻报道，抓取其中的关键信息（雨天、疲劳驾驶、违规变道等）进行事故的原因分析，从而引入匀变速直线运动与汽车安全行驶课题.

评价：基于核心素养培养的情境教学应当注重创设源于现实世界、贴近学生经验的生活场景来呈现教学任务，激发学生学习动机，让学生在观察、分析、思考、交流等活动中主动参与到课堂学习并完成学习任务.

1.2 体验性实验

英德中学陈小敏老师设计的“反应时间测量仪”，现场让多名学生轮流模拟驾驶汽车紧急刹车场景，突然亮起的红灯代表路上出现危险，学生需要马上把踩在“油门”上的右脚挪过来踩下“刹车踏板”进行紧急制动，显示屏把学生这个过程的“反应时间”准确地显示出来（如图1），真实展示现实生活中驾驶员的反应时间是行车安全中不可忽略的因素，而且让学生亲自进行实验操作，达成很好的课堂互动效果.广州大学附属英德实验学校的李明明老师则模仿英德江湾大桥的结构，设计了“棉签棒的桥梁梦”实验（如图2），让学生观察棉签棒的造型与桥梁造型的相似之处，然后两位学生通过不断增加悬挂的重物以检验“棉签桥梁”的承受力，最终在挂了7瓶500mL的水瓶后才被压垮，课堂上学生发出一片掌声和惊叹声.

评价：在物理新课教学中，若能巧妙地设计体验性实验，把学生的感官体验转化为物理知识，这样才能提高物理知识的可感受性，同时也极大地激发了学生学习物理知识的兴趣和渴望.

1.3 问题式驱动教学

问题驱动教学是基于问题的教学方法，是一种以学生为主体，以问题为学习起点，师生共同围绕问题寻求解决方案的学习方式，通过自我思考、合作交流、教师指导等方式提高学生学习活动中的参与度和主动性，激起学生的求知欲，活跃学生思维.如英德市第一中学李池华老师“研究洛伦兹力”的教学环节（见表1）.

评价：教学环节以知识情境为基础，任务（问题）为驱动，实验和推理为载体，解决问题为落点，很好地激发了学生主动学习的兴趣，充分体验知识的获取过程和学习的乐趣.

1.4 真实问题解决

英德中学陈小敏老师通过摘录《中华人民共和国道路交通安全法》的条例设计作业：机动车在高速公路上行驶，遇到有雾、雨、雪、沙尘、冰雹等低能见度气象条件，应当遵守下列规定，在能见度小于200m时，开启雾灯、近光灯、示廓灯和前后位灯，车速不得超过60km/h，与同车道前车保持100m以上的距离.请你从物理学的角度分析其制定的原因及内涵.英德市第一中学曾绍燕老师布置学生完成作业：假期里你和家人准备自驾外出旅行，出发前和行车路上为了确保行车安全，你该做好哪些工作？可以用学过的知识解释一下吗？

评价：利用开放性的真实情境问题，强化物理知识与生活生产的联系，让学生学以致用，真切感受和应用知识解决实际问题，激发学生的学习动机，使学生主动参与到情境问题的思考当中，提高学生应用物理知识解决生活实际问题的能力.

2 不足

2.1 课堂教学“浅表化”，只见老师不见学生

课堂教学“浅表化”的主要表现是课堂上有问答但是少对话，有动手活动但是少动脑筋思考，有知识但是少思想，这样的结果是学生只获取了浅表性的知识，但不理解获得这些知识的思想和方法，缺少了思维深度，不会灵活运用学过的知识解决问题.如某位老师在“探究共点力的平衡条件实验”前，就先在讲台上把实验的步骤演示了一遍，对实验的关键细节都作了强调，确认学生都清楚后，才让学生按照老师已经演示过一遍的实验动手模仿操作.听课中发现很多学生都做得很完整，实验结果也基本出来后，老师非常满意地进行归纳得出实验结论.在实验过程中学生完全没有经历实验的步骤设计、数据记录的思考、基于證据得出结论，实验过程中也没有进行交流、评估和反思，学生的交流仅限于“刚才老师是这样做的”“刚才老师说不能那样做”，学生只是在进行实验的模仿操作，而不是进行探究实验.

2.2 高三复习“习题化”，只见解题不见思维

高三备考复习“习题化”是指老师热衷于课堂上“讲题”，课后让学生“刷题”，课堂教学放松了学生对基本概念和基本规律的理解，只注重解题方法和技巧的反复训练，不重视真实情境问题的模型建构和发展学生的科学思维能力.如某老师展示的一节高三备考复习课，大多是以选择题方式呈现的例题讲解和题目分析，丰富的物理情境被抽象分割的四个选项所替代，整节课就是教师的解题展示.课堂上可以发现学生在看到一道题目时，不是首先对题目给出的条件和过程进行认真分析，而是急于寻找它与贮存在自己头脑中的哪道题相似，找到以后套用类似题目的解法.这种把复习异化成解题训练的状况，对高三备考复习极其有害.

3 感悟

3.1 经历建构过程，学习必备知识

要摆脱浅表化教学，需要课堂上真正以学生为主体.在师生关系上，以学生为中心;在教学关系上，以学习为中心.教师的教与学生的学并不是一个知识的发布过程，教的目的不是将尽可能多的知识灌输给学生，而是让学生借助有限的现有知识，经历完整的知识建构过程，使学生在思考与探究中亲历知识的形成与发展过程，为探究未知知识提供基本的方法和必要的帮助，为学生的终身发展奠定基础.

3.2 经历解题过程，提升思维能力

长时间的、高强度的习题训练并不能提高学生的学习能力.教师要注重命制或选择与生活情境密切联系的情景题目，从生活实际情境中构建物理模型，让学生从文字到情境、从草图或过程图到物理规律，经历完整的物理模型建构和物理规律应用过程，从而提高学生的思维能力.

3.3 采用分层教学，把控教学难度

在新高考改革方案下，选科分班后同一所学校不同班级的学生素质差距很大，可以根据不同班级学生的水平，把学生分成三个层次：第一层次完成“解题”任务，加强对物理概念的理解和规律的基本应用，达到学业质量水平2;第二层次达到“解决问题”的要求，能够调用已学的知识解决简单的综合问题，达到学业质量水平3;第三层次提升到“问题解决”层次，能够自主发现问题、分析问题、解决问题，灵活应用所学知识解决新问题，达到学业质量水平4或5.平时的教学中，要注意控制学习和训练的难度，不能简单、低效地训练，要通过对知识点多角度挖掘，采取关联、整合、变化条件等方法，采用一题多解、一题多变的方式，达到形成相关物理观念、掌握物理概念规律和培养科学思维的目的.

3.4 领会思想方法，促进思维发展

仅以知识为线索展开教学，容易导致教学设计聚焦于知识，专注于学生获得知识，而忽视了思想方法和科学思维的培养.在物理教学中，要引导学生重视研究物理问题的思路和方法，从某种意义上讲，掌握研究问题的方法，比掌握知识更重要.通过创设生活生产情境，让学生带着问题去思考、经历和体验，从而领悟并发现物理的思想、方法和原理，螺旋式促进学生科学思维的提升，领悟自然界的哲学统一之美.

4 结束语

核心素养导向的物理教学，要以学生为主体，以情境为载体，以问题为支架，以思维为目标，以实验为抓手，注重加强物理知识与生活经验、实际情境的关联，重视学生的思考与讨论，鼓励学生主动提出问题，从以获取知识为主的活动到综合获得知识、方法、态度的活动，从“照方抓药”的实验操作到蕴含深度思维的探究活动，从师生简单对话到解释物理思维过程的多轮次、多渠道交流.

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2]李春密.核心素养导向的高中物理教学设计[M].北京：北京师范大学出版社，2019.

[3]董友军，朱建平，区淑玲.明确设计意图 落实核心素养——2019年佛山市高中物理教学设计展评活动感悟[J].中学物理，2020，38（01）：37-40.

[4]汪小明.创设实验情境体验 导入物理新课教学——核心素养视角下的全青赛案例赏析[J].中学物理，2020，38（09）：36-38.

[5]姜峰.基于问题的高中物理学科教研工作的思考[J].中学物理教学参考，2020（03）：1-3.

（收稿日期：2021-02-03）