基于核心素养下高中物理概念的有效教学模式

摘 要：为了让学生经历物理概念的建立过程，培养学生的物理核心素养。按定义方式将物理概念分为两类，依据有效教学理论，结合高中生的认知规律，总结出两种不同类型概念的有效教学模式，为落实学科育人、培养学生物理核心素养提供了有效途径。

关键词：核心素养;概念类型;教学模式

物理概念是客观事物的物理共同属性和本质特征在人们头脑中的反映，同时也是学习物理规律、物理定理的基础。新课程标准要求物理概念教学要帮助学生建立物理观念、培养科学思维能力。学习物理的最大困难是不能正确地理解概念。有效教学理论认为教师通过创设情境，激发学生兴趣，有利于学生在自身已有知识的基础上来建构物理概念。因此可以按照物理概念定义方式的不同对其分类，并结合学生的认知特点采用不同的教学模式进行高中物理概念教学。

一、高中物理概念的分类

为了方便解决问题和描述现象，需要用简洁的语言表达出来，这就需要给概念下定义。总结人教版高中物理重要概念的定义方式，可以分成以下两类。

第一类是物理模型类概念：这类概念主要是为了方便解决问题，抓住影响事物的主要因素、忽略次要因素、人为构建的模型。其在现实生活中具有不存在性、人为假想性、方便准确描述问题性、条件性等特点。

第二类是描述类概念：这类概念主要是为了准确描述问题，采用比值定义法、乘积定义法、差值定义法、和值定义法、极限思维定义法、函数定义法等数学方法给概念下定义。

二、不同类型概念的教学流程

1.物理模型类概念

此类概念是在人类面对复杂的现实问题束手无策时，巧妙地抓住影响问题的主要因素构建的模型。因此在此类概念的教学中只有抓住其主要特点，学生才能透彻地理解概念、应用概念。

第一步：创设情境，引入模型。老师在此类概念的教学中首先应该设计合理的问题情境，学生通过分析、方便理解引入模型概念的必要性和可行性。比如学生在高中物理学习中接触的第一个模型类概念——质点的教学中，教师可以通过视频播放运动员跑百米。接着提出两个问题：运动员在跑百米过程中身体各部位运动情况一样吗？如果要比较两名运动员在百米赛跑中谁跑得快，需不需要考虑运动员身体各部位的运动？学生通过回答这两个问题就明白了引入质点的必要性和可行性。

第二步：分析模型特点和使用条件。模型类概念是现实不存在的东西，只有在教学中分析其特点后才能深入地理解模式。同时也要引导学生得出该类概念的使用条件。通过这一步的学习，学生就会正确地判断概念能不能使用。

第三步：应用模型。应用模型是教学中重要的一步。只有在解决问题中，教师才能准确地了解学生有没有理解概念以及认知中的误区。在了解的基础上，教师合理地点拨定能拨开学生认知的迷雾。物理模型类概念的教学流程：

2.描述类概念

高中物理中的大多数概念属于此类概念，学生只有准确地理解它们才能学好高中物理。此类概念的教学流程如下：

第一步：创设情境，明确物理意义。教学中发现学生对学过的概念容易乱用，经常张冠李戴。比如学生在学过了速度和加速度的概念后，部分学生把加速度错误地理解为速度的增大，还有部分学生认为速率是加速度。其原因就是学生不知道概念的物理意义。

第二步：合作讨论，给出定义式。学生在明确了概念的用途之后，教师接着提出如何解决问题。在学生提出解决方案的基础上给出概念的定义式，比如在功率的教学中，学生通过比较做功时间和做功多少和不同的两种起重机的做功快慢。学生很容易想到比较两个起重机单位时间内的做功快慢，同时也得出了功率的定义式。

第三步：应用拓展，解决问题。教师设计针对性的问题，让学生完成。进一步提出拓展性问题，比如给出一个机器工作八小时和休息两小时内做的功。学生根据功的定义式计算机器的功率。教师进一步提问：刚才计算出的功率能不能表示机器休息过程中做功的快慢。

在此基础上引出平均功率和瞬时功率。

三、小结

物理学科素养是物理课程育人的集中体现，根据定义方式对物理概念进行分类，通过情境创设，搭建学生建立物理概念的支架，立足学生的认知特点，总结出的教学模式有助于学生物理观念的形成、科学思维的培养。

参考文献：

[1]任翔.核心素养视野下高中物理概念教学研究[D].南充：西华师范大学，2018.

[2]黎志強.高中物理概念教学[J].教育科学，2015（9）.

注：2018年度甘肃省“十三五”教育科学院规划课题“核心素养下高中物理有效教学模式的构建”的阶段性成果，课题立项号：GS[2018]GHB3173。

作者简介：赵刚（1989—），男，教育硕士，物理一级教师，研究方向：高中物理教学。