基于高中物理学科核心素养的物理教学探究
2023-07-17谢博
谢博
【摘要】时代在不断变化,对学生的教育重点也相应地发生了变化.近年来,核心素养在学生教学中的地位日益重要,这不仅有利于学生的身心成长,也有利于学生的未来发展.在高中物理教学中完善核心素养教育要求,需要全体从业者的不断探索.本文围绕此主题展开探究,以供交流.
【关键词】高中物理;核心素养;课堂教学
核心素养的培养在教育工作者工作中的地位日趋显著,物理教师需不断调整自己的教学方式,与时俱进,以便更好地融入核心素养教育,让学生在潜移默化中提高物理能力与核心素养.在物理教学中充分挖掘学生的潜在能力,以教师的言传身教和独特的教学内容吸引学生,从而帮助学生在课堂中养成正确的观念与习惯,达到立德树人的教育目标.
1 核心素养与物理学科核心素养
对于学生来说,核心素养的培养就是让学生能够更好地适应时代发展,使自己的个性发展与社会发展相融合,形成正确的是非观、人生观和价值观.而物理学科核心素养更多指的是在掌握物理知识的基础上关于物理观点、态度、思维与责任方面的提升.物理学科偏向自然科学类课程,也是理科学生高考的必考科目,生活中处处有物理,不断地提升学生的物理学底蕴是非常重要的.物理学科是培养学生核心素养的沃土,在提升学科核心素养的过程当中能够更好地培养学生的习惯与品质,以此来创造出更多的教育价值.
2 在高中物理教学中进行核心素养培养的重要性
教育工作者一直在强调物理学科素养的培养对于学生成长的重要性,反之,在物理课堂上融合核心素养教育对于学生的物理学习来说也是具有很大的促进作用.
首先,发展学生的核心素养可以促使学生更好地达到物理学习的目标.在高中物理课堂上通常是由物理教师提出物理概念,然后进行讲解和实验操作,在此过程中调动学生参与进来,这也就是创建认知模型的过程.而核心素养的前置培养可以培养学生良好的学习习惯,提升其学习能力,让学生的物理思维更加活跃,同时能够让学生约束自己的行为,专注于物理学习,在学习物理时能够更好地在脑海中创建物理模型,从而加深思考过程,最后在教师的引导下循序渐进地达到教学目标.
其次,对于学生核心素养的培养也有助于教师更好地从学生的角度出发.兴趣是学习的最大动力,对于高中学生来说也是如此,教师以核心素养培养为前提,可以打造出更加立体的物理教学课堂,增加学生独立思考的空间和时间,让学生做自己学习过程中的主人,以主动思维引导学习行动,学生才能真正感受物理的奇妙与魅力,从而提升学习物理的兴趣.
3 高中物理学科核心素养的主要内容
3.1 物理观念
高中学生在物理的学习过程中首先需要具备的就是物理观念,观念素养是高中物理学科核心素养中的主要内容.物理观念指的是科学家对于自然界进行探索后,从物理学视角形成的关于物质、运动、能量和相互作用的基本认识,虽然不是绝对的,但在物理学的发展过程中还是具有很高的权威性.高中学生对于一些物理概念并不陌生,但是在学习之前并不清楚怎么用物理概念去解释生活中相关的现象.提高学生的物理观念素养后,学生就能够在学习物理知识后运用物理知识解释世界,进而从具体的物理概念衍生出正确看待世界的态度.
3.2 物理思维
物理学科是一门偏理性的学科,学生的物理思维对于学习来说是非常重要的,且思维素养也是物理学科素养的关键内容.学生若没有正确的思维方法,在学习过程中会比较混乱和痛苦.任何事物都有规律,物理的学习也是如此.在高中物理教学当中,教师要不断地在物理实验的基礎上构建物理模型,然后进一步对物理模型所包含的内容进行推理,并再次通过这一过程构建新的模型,让学生清楚地了解思考过程以及推理过程,以便更好地提高学生对物理教材的理解.在对学生物理思维的提升过程中,教师不仅是教学的引领者,也是教学的参与者以及学生的倾听者.
例如 在学习“功”这部分内容时,教师可以邀请学生来转移物体,其中被邀请的学生最好是力气相差较大的,这样操作的结果会更加明显.在操作时,会发现力气稍大的学生可以将物体直接转移到教师指定的位置,而力气较小的学生则可以借助其他的装备,比如滑轮等来对物体进行拖拽,这样也能够达到指定位置.这样的方法清晰有趣,也能够更好地激发学生的物理思维,让学生更加深刻地理解“功”是什么,学生在观察实验的过程中也会跟着实验步骤思考为什么,也就是从物理概念过渡到物理思维的过程.
3.3 物理实践
物理观念是提出问题的过程,物理思维是思考问题的过程,而科学探究就是解决问题的过程.在解决问题时,需要借助物理实践这一方法来观察、分析,并通过所得证据设计方案,进行操作,最终得出结论.物理实践在促进学生核心素养培养的过程当中具有很大的作用.
例如 在学习匀变速直线运动的内容时会涉及一个打点计时器的实验,小车做匀加速直线运动,然后通过打点计时器在纸上留下印记.教师可以向学生提出问题,让学生独立思考并根据问题设计实验,然后进行操作.这整个流程就是从物理概念到物理思维,再到物理实践的跨越,以此来提升学生的探究能力.就算学生提出的实验想法有些稚嫩也没有关系,因为这是探究的必经过程.通过此过程,也可以让学生认识到任何成功都不是一蹴而就的,要通过一次一次地磨炼与总结,才能够得到一点成果,但只要不懈努力,最终总会有所收获,这些都是核心素养的体现.物理教学的各个过程都可以融合核心素养教学,在此基础上也会让物理教学更加深刻,提升高中学生的探究能力和实践能力.
3.4 物理态度与责任
科学家们之所以能够发现物理真谛,是因为他们具有对待物理的科学态度和责任.例如,牛顿能够通过掉落在地上的苹果而发现万有引力,这虽然是生活中很常见的一个现象,但其他人并没有去分析苹果掉落的原因,也就得不到最终的结果;爱迪生也是经历成千上万次的试验之后,才最终找到了最适合灯丝的材料.没有经历过失败,怎能有最后的成功?没有经历过思考,怎能得到最后的结果?这些都是在物理上体现的科学态度与责任,但态度与责任却不仅限于这些,教师需要培养学生积极向上的态度、勇于探索的精神、不畏艰难的勇气,让学生能够并敢于运用所学知识去探索世界.教师应尽最大可能整合教学资源,包括但不仅限于生活、社会中的一切可以利用的资源,让学生认识到生活中处处有真谛,更加明确自己身上的责任.
4 基于高中物理学科核心素养的物理教学优化策略
4.1 教学态度上
首先,教师需要提高对实验教学的重视.在高中物理的学习过程中,实验教学能够帮助学生更好地通过现象来理解理论知识,所以,实验教学对于物理学习来说是至关重要的.教师可以通过物理与实际生活相结合来提高学生的物理认识及实践能力,从而提升学生的核心素养.
例如 在学习“自由落体”相关知识时,想要让学生更加深刻地理解自由落体和重力加速度这两个物理概念,教师可以让学生来模仿伽利略当年在比萨斜塔上所做的实验,当然实验道具可以换一换.比如,可以采用一斤重的棉花和一斤重的纸张来进行实验,让学生站在讲台上,一手拿着棉花,一手拿着纸张,同时松手,看哪个先掉在地上?在观察实验的过程中,学生也会对自由落体与重力加速度产生联想,不仅增加实验乐趣,还能提高教学质量,提升学生的物理思维能力.
其次,教师需要转变观念.在对高中学生进行物理教学时,教师也应转变自身观念,实验不是让学生参与进来即可的,而是要让学生在实验的过程中得到更多思考、更强的操作能力和探究能力,只有这样才能够最大限度地发挥课堂的价值,才能够培养出思维能力和解决问题能力更强的学生.教师可以给学生更多的空间,让学生独立思考怎样开展实验和分析实验结果.在此过程中,教师也应明确自己的身份,要把课堂交还给学生,也要在学生迷茫的时候及时对其进行指导,帮助学生解决问题,通过耐心地引导让学生对于所做之事有更加全面的认识.
例如 在进行电学相关实验时,教师要先做好统揽全局的工作,让学生全面地了解实验所需要的工具和实验目的,如所使用的电表要清楚电表的量程、使用方法以及准确度,让学生先做到心中有数,再在有准备的基础上展开实验,这样也能够大幅提升学生的自信心.
在学生总结结论的过程中,教师可以做引导,但无需做太多干涉,即使得到错误的结论也是非常有意义的,有意义的是学生的思考和通过错误结论能够得出的成长与收获,并以错为鉴,再次进行实验,培养学生无畏的精神,提高教学效果.
最后,提高对学生的要求.在高中物理教学中,教师要始终保持严谨科学的态度,不断提高对学生的要求,这样才能使学生认识到科学本身就是一件很严谨的事情.在做实验的过程中要实事求是,这也是探索科学的前提,只有尊重事实,才能够发现问题,从而得到最大的收获.从物理课堂中可以衍生出很多的道理,这就是在物理课堂上进行核心素养教学的重要性,不仅是在物理知识的学习和物理实验的过程中需要保持严谨的态度,对自身严格要求,在生活中、工作中也应如此.只有这样,才能够不断提升自己的能力,让自己能够在快速更迭的时代中稳住脚步.
4.2 教学内容上
首先,创造问题情境,提高学生的探究兴趣.问题情境是物理教学中经常使用的教学方法,也是非常有用的方法.教师导入问题情境可以让学生更快地进入物理世界,更换物理思维,以便更好地跟上教师的节奏;其次,需要突出物理学科本质,加深学生对物理的认识.物理教学必不可少的三个过程就是导入、授课与总结,教师需要将物理学科本质突出贯穿这三个过程;最后,围绕问题解决,突出物理观念.在经历从物理概念到物理态度的过程之后做总结时,还需要回归到物理概念,这是物理学习之源,也只有从此出发,才能使学生与物理连接得更加密切.
5 结语
高中学生的物理学习不是单纯的知识吸收,还包括其他的能力成长,也就是核心素养.高中物理教师在教学中要不懈探索,完善核心素养教育要求,为培养出更多优秀人才贡献自己的绵薄力量.
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