高中物理教学中培养学生核心素养的有效策略
2022-11-21甘肃省张掖市临泽县第一中学陈龙
□甘肃省张掖市临泽县第一中学 陈龙
高中教师的教学质量与学生的未来发展有着直接的关系。以往传统的课堂教学方式已经不符合当下教育发展的要求,教师需要对教学方法以及教学观念进行改革。物理这门学科的分值在高考中占比很重,而且高中物理知识比较抽象,晦涩难懂,是学生需要花大功夫来学习的。这就需要教师不断优化教学方法,积极探索高效教学模式,帮助学生完全掌握物理相关知识,培养学生物理学科素养,使学生具备较高的整体素质,促进学生全面发展。
一、培养学生物理学科核心素养的原则
(一)循环渐进原则
高中阶段的学生经历了从小学到初中再到高中的多年学习,知识面逐渐开阔,认知能力逐渐提升。学生的心理愈加成熟,他们已经具备形式运算能力。物理教师在教学时,需要遵循循环渐进的原则开展教学,顺应学生的认知心理发展规律,也要根据物理的逻辑性进行教学。物理教材的内容是由易到难的,学生是由浅入深地学习物理知识。教师在教学时需要对教材进行系统性掌握,一点一点地向学生传授知识,切勿急躁。教师要时刻关注学生的学习状态,了解学生学习能力,找到学生在学习过程中的薄弱之处,有针对性地开展教学。在制定教学计划时,教师要充分考虑学生认知能力,顺应学生心理发展,使学生对所学的物理知识和规律全面地掌握并具备学以致用的能力。教师通过物理学习具备科学观念,使学生形成物理思维,逐渐提高物理探究能力。
(二)教学方式多样化原则
随着新课程改革的全力推进,物理这门学科的教学目标也增添了新的内容。教师为了满足学生的发展需求,在授课时应该遵循教学方式多样化的原则,不能再采用以往的单一教学方法,而应该安排学生进行探究式学习、分组合作学习以及自主学习等。在实际教学中到底以何种方式开展授课,教师需要根据教学内容及教学情况正确选择,只有选择合适的教学方式,才能更好地带领学生进入物理世界学习知识,从而完成相应的教学目标。教师在教学期间需要明确学生的主体地位,教师所起的作用是引导而非领导。
二、高中物理教学中培养学生核心素养的有效策略
(一)建立趣味课堂
在高中时期,物理这门学科的教学内容中包含很多的实验。每一个实验的背后都有一个有趣的故事,每一个生动有趣的故事都体现了科学家对物理世界的探索,比如著名的物理学家麦克斯韦、爱因斯坦等。教师在课程开始前,需要收集关于本堂课实验教学的相关故事,故事的内容需要具有趣味性和教育意义。教师在教学过程中加入这些故事,能有效改变课堂气氛,让物理课堂变得妙趣横生,使学生将注意力都集中在教师身上,随着教师的讲解了解到物理知识的来源与发展。学生听教师讲述这些有趣的故事,能激励学生完成对物理实验的探索,提高学生对学习物理知识的积极性。学生在遇到物理难题时,能用这些伟大的物理学家的探索精神激励自己不怕困难,增加自己跨越高山的决心,从而提高自己的学习质量。
比如,有一节课学习的知识是“力学和牛顿运动定律”,教师在设计教学方案时就需要收集有关牛顿的趣味小故事,在课程开始的时候以视频的方式为学生播放,然后给学生观看物理学家的纪录片片段,学生受到这种直观性的视觉刺激,能把注意力都集中在课堂上,并且能被科学家坚持奋斗的精神所感动。学生能感受到物理世界的奇妙,也会想要对物理的世界进行探索。教师通过这样的课前导入方式,能把学生的主观能动性发挥出来,使学生有自主学习的欲望。学生在观看视频的时候,能通过这些励志的小故事知道对待物理要严谨以及坚持不懈的精神,这会对学生的学习起到积极的影响,并且有利于培养学生的学科素养。
(二)丰富课堂提问的方式,创设情境联系生活
现阶段,高中物理教师在课堂上对学生提问的方式比较单一,这就需要教师进行改变。物理教师需要把多方资源融合在一起,让课堂提问的方式变得丰富。教师可以在物理的课堂创设相应的问题情境进行教学,目的就是对学生进行启发,让学生能自主地思考,产生好奇和疑问,使学生带着问题投入学习中。
高中阶段的物理内容包含了许多方面的内容,比如工程、科学、技术等,这些都体现了物理知识在其他领域的实际运用,这些具体的情景可以让学生更加深入地认识和接触现实的教育场景。教师在提问环节需要创设真实的物理情境,把问题以真实的面貌呈现在学生眼前,引导学生在物理情景中分析和学习知识,这有利于锻炼学生学以致用的水平。
比如,在讲解“传感器及其应用”这一单元的内容时,教师在授课过程中可以结合现实情景,引导学生对问题独立思考、独立分析,使学生可以积极热情地学习这一章节的内容。教师通过现实生活中的真实工程问题作为案例向学生授课,结合教材中的物理知识引导学生在具体的情景中自主思考。例如,某座城市中的某条街道在不久前发生了交通事故,有一辆运输沃柑的货车在行驶途中发生了侧翻。根据交警的判决结果可以知道,车辆发生侧翻的原因是因为这辆货车轮胎的温度太高。教师从真实的案例着手,让学生通过具体的情景思考预防轮胎温度过高的相应问题,进而顺利引出“传导器”的有关知识。
教师在课堂提问环节创设生活化的问题情境,能把学生带入到更真实的问题情境学习,使学生在学习物理的过程中获得良好的情感体验。教师要引导学生运用自身以掌握的生活经验解读物理问题,完成对物理知识的探究。这样的学习方式有利于培养学生的多元化思维,推动学生自主学习的脚步。
(三)开展小组合作学习
以往,物理教师在课堂教学时比较注重学生的个人能力,很少开展小组学习,没有意识到团队合作对学生的价值。学生只有在合作中才会产生竞争,在激烈的竞争中才能有奋发向上的动力,进而使学生积极学习、获得成长。教师在教学期间,可以安排学生小组合作,通过这种学习方式让学生逐渐形成合作意识,正确认识自己在合作学习中承担的角色和义务。并且让学生了解到合作的优势,在解决问题时能团结协作、快速处理。而且每名学生都是独立的个体,在处理问题时都会有不同的看法,他们可以集思广益,这样更容易找到解决问题的完美方法。学生通过小组合作学习能锻炼自己的人际交往能力,提高合作水平,自身的个性也能在合作中得以发挥,具备更多畅所欲言的机会。
比如,在讲解“串联电路和并联电路”这节课时,对课中“电压表和电流表”的学习,教师可以安排学生以小组为单位进行实验。顺利完成实验的前提条件就是组内的成员需要掌握相应的知识,以此保证实验的顺利进行。教师在进行分组时,需要确保每个组内都有一个成绩比较好的学生带领大家一起操作实验。无论做任何事情,在最开始的时候总是困难的,所以需要有一名学生起到带头作用,带动其他学生学习,为其他学生讲解实验流程,一步一步地调动学生对物理实验的兴趣,使学生都能参与实验。小组成员之间相互学习、沟通交流,能有效地提高学习效果。比如,在实验过程中碰到某一个问题,通过个人的能力没有办法解决,那么学生相互讨论,共同集思广益,很容易就能找到解决问题的方法。学生在这个学习的过程中能获得很大的成就感,很容易地喜爱上物理实验,这样使学生的学习水平和探究能力得到提高,学生通过小组学习也能提高自己的合作能力。
又如,在小组合作学习中,教师安排学生对上文“交通事故案例”轮胎温度过热的预防进行探讨。组内成员可以借助网络、辅导书、教材等辅助工具收集有关资料,之后组内成员共同合作,完成学习任务。在合作学习中学生要明确分工,竭尽所能完成好自己的任务。小组成员各抒己见,促发“头脑风暴”,这样能有效地提高学习质量。在各小组成员回答教师提出的问题时,教师要认真地倾听学生的答案,对学生进行鼓励,对学生的思考要及时地肯定和赞扬,在学生出现疑惑时要帮助学生打开思路,让学生能创新解决问题的途径。
(四)主动学习课外知识
在高中时期,学生的学习时间是非常紧凑的。一节课的时间有限,教师在课堂上所讲的知识也有限,这不利于物理这门学科的学习。因为物理是学习难度比较高的一门学科,教师讲课的时间比较短暂,学生学习起来就会特别吃力,所以物理教师在授课时,需要对课堂的时间进行明确的安排,并且积极地带动学生对课外物理知识的学习,使学生能利用课下时间对物理知识进行延伸。物理本身的学习难度就比较高,学生在做题时会花费大量的时间,教师在课上讲解完教学的内容后,才会利用剩余的时间讲解题目。课堂上本来剩余的时间就不多,题目又难,教师快速的讲解使部分学生无法听懂,对所学的知识不能充分地理解,所以学生自主地对课外知识进行学习是很有必要的,这样能有效地提高课堂学习效率。教师在上课时把本堂课的教学内容快速地讲解一遍,之后对其他补充的知识再进行讲解。学生在课外掌握了大量的知识,在教师讲题时就能快速地跟上教师的思路,明白教师讲解的内容。教师可以根据教材内容向学生推荐几本的课外读物,学生在阅读课外读物中的内容时不但能积累到更多的物理知识,还会对物理知识产生新的理解和认识,在教师讲课时能轻松地学习,改变之前学习吃力的情况。学生在上课时需要跟上教师的节奏,对重点知识做好记录,方便之后的复习。学生主动学习课外知识不但使自己的学习效果得到提高,而且还有利于教师教学活动的开展。
(五)强化物理实验环节
在以往的物理实验课堂上,教师进行实验教学的顺序都是先梳理实验流程,之后向学生示范如何操作实验,再由学生进行模仿。这种完全模仿教师操作的学习方式不利于激发学生的发展潜能,还让物理实验教学变得比较枯燥。如今,信息技术的高速发展使它在各个领域被广泛应用,将信息技术引入到物理实验教学中不但能提高学生实验学习的有效性,还能提高学生学习的自主性,有利于培养学生的实验探究素养。
微课以自身教学设计的完善性,通过灵活又直观的方式展现出来,得到了广大教师和学生的热爱。教师把微课加入物理实验教学中,可以改变学生对物理的抽象认识,加强学生对实验原理的理解,还能弥补有些学校实验室建设不足的缺点。网上的视频资源广泛,能让学生开阔眼界,观看到详细的实验内容和过程,同时加深实验印象。教师可以把重点知识和背景说明都加入微课中,安排学生利用微课对实验内容进行预习,自主学习实验的相关知识,还能使用微课对知识进行复习巩固。
比如,教师在讲解“电磁感应”的相关内容时,可以在微课中向学生说明本章的学习内容所需的实验仪器以及实验目的,在实验演示的过程中一边介绍实验一边说明实验需要注意的步骤。在实验结束后,教师向学生提出问题:“怎么才能产生电流?感应电流是在什么情况下产生的?”探究感应电流方向时,教师让学生分析探讨,得出实验结论,等到下次上课时检查学生的学习成果,这样就起到对学生的督促作用,也能掌握学生对知识的理解程度。
(六)巧妙设计物理作业
以往物理教师为学生布置作业时,只是安排学生完成习题册或者教材章节中所列出的习题,想用题海战术巩固学生所学的知识。长此以往,这种机械式的题目练习就会使学生失去对物理的兴趣。因此,教师要巧妙设计物理作业调动学生的好奇心,使学生产生求知欲望,产生想要学习物理的兴趣。使学生在完成作业的过程中既巩固知识,又实现培养核心素养的目的。比如,教师在讲解完“弹力”的相关知识时,可以设计如下作业:1.同学们观察一下班级窗台上放着的仙人掌,思考窗台与这盆仙人掌有没有发生形变?2.大家都看过跳水比赛,运动员会从跳板跳进水中,他在跳板起跳时跳板会产生怎样的变化?3.有一个装水的玻璃瓶,芳芳将水柱插入其中,之后对玻璃瓶进行挤压,水柱会产生什么变化?学生对这类趣味性问题有很强的探究欲望,他们会想方设法地寻找问题答案,这样无形中就能实现培养学生核心素养的目的。
三、结语
综上所述,教师为了建立高质量、高效率的物理课堂,需要对教学方式及方法进行革新。为了培养学生物理学科素养,教师需要对培养学生学科素养的重要性有正确的认识,在教学时使用多种有效教学手段开展授课,使学生在掌握物理知识的同时提高各项能力。