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基于核心素养培养的高中物理教学实践研究

2024-04-18傅良有

高考·下 2024年1期
关键词:高中物理核心素养

傅良有

摘 要:物理是高中阶段的重要学科之一,涉及的知识内容较为繁杂,抽象程度较高。与此同时,物理学科与实际生活息息相关,是我国教育体系的重要组成部分。在新课改背景下,人们越来越重视课堂教学的有效性,而物理学科相关定律是高中物理教学中的重要内容,其教学质量直接关系学生的学业成绩。为此,教师要重视对物理学科相关定律的讲解,持续完善和优化教学活动,以构建高效的物理课堂。基于此,文中对基于核心素养培养的高中物理教学实践进行探讨。

关键词:核心素养;高中物理;定律教学

在物理课堂教学中,最基本的目标就是强化学生对物理知识的学习,培养其对知识的运用能力。然而,高中物理涉及许多概念知识和物理学科相关定律,对高中生而言具有一定难度。为此,教师应重视对物理学科相关定律的教学,并根据物理学科相关定律的内容,对课堂教学进行优化处理。同时,采用多种形式的教学模式,充分调动学生的学习积极性,使其积极参与课堂活动,提升物理学科相关定律教学的效果。

一、核心素养概述

在高中物理教学中,其核心素养主要培养内容包括科学态度、物理观念、科学思维等。所谓物理观念,是指学生在原有基础知识认知基础上,探究与之对应的物理概念及内部规律,并将自身理解与之相结合,最终形成客观、独特的观念观点。所谓科学思维,是指让学生从物理的本质入手,利用自身思维方式,对各种物理现象进行理解和总结,提升物理学科核心素质。实验探究是指在各种物理问题的基础上,教师引导学生共同对物理本质现象进行猜测和假设,然后根据所搜集的数据,进行分析和总结,并讨论和评价各种实验现象,反映各种概念和缺陷。科学态度和责任主要体现在培养学生的科学素养和对科技发展的责任意识。

二、基于核心素养的高中物理教学意义

(一)培养学生的理性思维

以核心素养为指导,教师应在课堂教学时引导学生分析、处理、整合有关论证,并据此对物理知识进行验证和求解。讓学生通过建立物理模型来进行科学推断或推导,达到对物理问题的高效求解,使学生形成较强的物理逻辑思维能力。

(二)优化学生的物理观念

在以核心素养为指导的物理教学中,教师可以引导学生对所学知识进行深入理解和有效掌握,促进学生掌握物理概念。例如,在对有关“运动速度快慢”的知识内容进行讲解时,教师可以结合核心素养的要求,在课堂教学中引导学生对速度的概念有一个准确认识,并能够全面掌握速度比值定义的方式,还可以让学生理解和掌握瞬时速度和运动物体的速度,使其能够运用物理概念来计算人类生活。由此,就可以让学生以瞬时速度来扩展自身知识范围,提升学生的核心素养。

(三)提高学生的创新实践能力

教师应在实验教学中重视对学生的引导,使学生在实际学习中提升实际操作能力,使其创造能力得到发展。例如,在讲解“匀加速直线运动”相关知识点时,教师可以基于核心素养的具体要求,引导学生对打点计时器、磁码以及小车等进行合理利用,并通过小组合作学习的形式开展实践探究活动,观察并记录各点之间的距离,对加速直线运动进行细致分析,加深学生对物理学科相关定律的认识,并获得创新实践能力。

三、基于核心素养的高中物理教学原则

(一)学本性原则

针对高中生来说,高中物理内容比较抽象,比较难懂,这就需要教师制订一套科学、高效的教学方案,让学生能够更好地理解和掌握物理知识,提高学生的理解能力。

(二)实践性原则

物理学科具有很强的实用性,一切物理概念都需要通过实践来证明,所以,物理实践在课堂教学中十分关键。这就需要教师重视学生对基础知识的掌握,培养实践能力,并创设恰当的教学情境,引导学生参与物理实验,促使学生运用自身所学知识去解决现实问题。

(三)整体性原则

因为高中物理知识比较抽象,所以部分有较好基础的学生可以很容易理解相关内容,而部分学习能力有限的学生却很难理解。因此,教师要遵循整体性原则,对该类学生进行适当引导,并在学习全过程中融入核心素养培养,使其获得全面发展[1]。

四、基于核心素养培养的高中物理教学实践策略

(一)合理设计课堂提问环节

在教学实践中,问题是推动和促进学生探究和创新的内在力量。在高中物理教学中,教师应摒弃传统的课堂教学模式,尊重学生在课堂教学中的主体地位,既要向学生灌输物理基础知识,也要按照特定教学内容需求开展教学,要有弹性地向学生提出问题,以激发学生思考与探索问题的积极性,使其在探索过程中有所发现和收获,并能积极进行创新,最大限度发挥学生的创新能力。

例如,在教授《单摆》一课时,首先,教师要让学生搜集关于摆的基础知识,伽利略关于单摆的等时性理论内容,惠更斯关于单摆周期计算的相关资料。在此之后,教师可以让学生观察摆球在垂直平面上是如何振动的,确定本节课的研究对象,即要让学生了解单摆的组成,验证单摆的振动属于简谐,并对单摆的回复性作用力进行研究,最后对单摆的振动周期进行深度分析。由于学生在课前就了解到有关单摆的理论知识,因此,教师可以向学生提出以下问题:大家有注意到单摆的运动规律吗?单摆的振动是简谐运动吗?为解决上述问题,学生对该实验进行了精心设计,并仔细观察和验证。在此种教学方式下,学生能够按照自身在课堂教学中遇到的问题,运用思维和创新能力,深度探讨教师所提的问题,并试图通过实验来获得答案。通过课堂提问,使学生的学习热情得到充分调动,培养学生的创造性思维模式,为今后的教学活动做好准备,从而提升教学效果。

(二)结合现实生活设计教学环节

物理学科相关定律并非单纯的物理知识堆砌,其更像是一种在大脑中进行知识的抽象和提炼。物理知识来自生活,是形成物理的依据,而物理学科相关定律则可以促进学生的学习和知识运用。在物理课堂教学中,特别是在定律相关知识的教学方面,教师的教学任务较重,学生的学习难度也较大。究其原因,很大程度上是因为忽略了教学内容和现实生活的紧密联系,导致学生缺乏感性认识,制约学生对物理知识体系的构建和深化。将生活化的教学材料融入教学中,创设贴近实际生活的情境,引导学生去解答问题,并鼓励学生自主查找信息,探索并解决问题,让学生参与实践讨论,这对于促使学生整合内化物理知识具有重要作用,使学生构建或重建对物理的认识[2]。

例如,在教授“相互作用”这一知识时,该知识点涉及关于“二力平衡”“牛顿第一定律”等物理知识的学习和运用,是学生学习的重点和难点内容。在课堂教学中,教师要把课堂与现实生活紧密地联系起来,并与趣味性探究活动相结合,引导学生对相关知识进行正确总结和推导。如在教学“牛顿第一定律”时,教师可以提问:“为什么人们一般都会打羽毛球和排球呢?为什么没有人打铁球和石头球呢?为何我们在跑步时被石头绊了一下后会很自然地向前倾倒呢?”在上述问题的引导下,通过小组学习的方式进行探讨和探索,能够让学生全面了解本节课所学内容,并使其对惯性的理解更为深刻。再如,在教学摩擦力相关内容时,教师可以将教学内容与学生的生活经验相联系,使其感知摩擦力,并向学生提出问题:“如果你踩到西瓜皮会不会摔倒呢?为什么要把汽车的车轮设计成凹凸不平的样子呢?”结合生活情境对教学环节进行合理设计,能够使学生全面理解并掌握对摩擦力大小产生影响的各种因素,提升物理教学的有效性。

(三)开展探究型课堂活动

在传统教学模式下,部分教师会采用填鸭式的方法开展教学,这很难激发学生的学习兴趣,反而降低课堂教学的效果。所以,在实际教学中,教师要充分利用自身的引导作用,使学生的主体地位得到最大限度体现,并让学生自主去了解并掌握物理学科相关定律,发挥自身的主观能动性,积极参与探究式学习活动,强化学生的探究精神与实践能力[3]。

例如,在教授“牛顿第二运动定律”相关知识点时,教师可以以物理学的相关知识为依据,组织学生开展探究式学习,以加深对物理的认识。同时,结合教授内容,为学生提供一些实例,如“当小鸟向上飞行时,它要克服重力的作用,需要产生向上的力来抵消重力的下拉作用”。此外,还可以通过引导学生分析自身熟悉的实例,把物理和现实生活紧密地结合起来,以激发学生的学习兴趣和探索欲望。接着,教师可以结合上述实例,向学生提问:“如果加速度与作用力和质量之间存在着必然的关联性,那么如何确定它们之间的内在联系呢?”“在探究问题过程中,质量是如何变化的呢?怎么改变测量力呢?”以此为基础,引导学生以小组的形式对问题进行研讨,并在此基础上,利用变量控制的方法探究物理实验,帮助学生对物理学科相关定律进行全面认识和掌握,提高教学效果。

(四)合理利用物理学史内容

每个物理知识都凝聚着许多物理学家的研究成果。因此,教师可以适当运用物理学历史来开展教学,由此就可以帮助学生了解和掌握物理学科相关定律的产生,增强其探索意识和科学精神,帮助学生更好地学习物理知识。在构建物理学科相关定律时,物理学家们经常会碰到各种各样的困难,同时也存在着某些错误,这些都会影响学生对物理学科相关定律的掌握。因此,教师可以借助一些关于物理学家的小故事来帮助学生理解和掌握自身学习方法,提升课堂的教学效率[4]。

(五)开展物理小实验

为提高物理课堂的教学效果,需要教师不断改善和优化自身教学方法,使学生更加深刻地了解和探究物理学科相关定律。在教学中,教师要为学生提供探究物理学科相关定律的机会和空间,使其对相关知识有更深刻的认识,并能够从被动的学习状态变成主动学习,凸显学生在课堂教学中的主导作用,使学生全面理解与掌握物理学科相关定律。通过开展小型物理实验,可以使学生获得更为丰富的学习体验,提高其实际操作能力,营造良好的课堂氛围。

例如,在教授《力的分解》一课时,在课堂导入阶段,教师可以导入相关小型实验,并为学生准备一个质量较大的钩码和两根同样长度的绳子。然后提问:“用单条绳子和两条绳子吊起的钩码,哪一个更容易断裂?”这时,学生立即根据自身生活经验回答上述问题“使用一根绳子容易断”。在此基础上,教师可以引导学生进行相关的小型实验,并对上述问题进行讨论。在实验过程中,学生惊讶地发现,采用两根绳子比较容易断,并对该现象产生了浓厚的兴趣。借此,教师可以将与力的分解有关的知识讲解给学生。教师利用物理小实验来增强学生对物理知识的学习体验,可以营造良好的教学氛围,使其探究欲望得到最大限度的满足,让学生对物理学科相关定律进行全面理解,提高学习效率。

(六)组织课外实践活动

在实际教学中,为提高学生的创新能力,不能仅在课堂上开展实践活动,还可以为学生提供更广阔的学习空间,开展多种形式的课外实践活动,丰富学生物理学习体验。由此就可以让学生将在课内的创新兴趣转移到课外实践活动中,更好地激发学生的创新热情,使其创造能力得到最大限度发挥[5]。

例如,在教授《磁场》一课时,教师可以在课堂之外鼓励学生进行实验,让学生通过课后实验对课内知识进行检验。教师可以让学生手持吸铁石,把一枚硬币放在它的旁边,然后观察硬币能否被吸铁石吸附。还可以让学生去找一堆沙,然后把吸铁石放在沙子中间,再让学生猜测二者是否会相互吸引,以此来激发学生的探索欲。由此可知,借助课外探究活动,可以激发学生在思考和探究方面的兴趣,强化其创新意识。在此过程中,学生既能在亲身体验中感受物理学科相关定律,同时也能建立知识与生活的联系。由此就能够让学生主动利用所学知识去解释生活中常见的物理学科相关定律,增强学生的学习自信,激发学生对物理学科的浓厚兴趣。

结束语

培养高中生的物理核心素养是高中物理教学的重要目标。物理教学在许多环节和细节处都能进行创新设计,能够更好地培养高中生的物理核心素养。综上所述,在高中物理教学实践中,如何有效地进行物理的课堂教学,是广大教师应重点关注的话题,也是物理教学重要目标之一。在实际教学过程中,教师应将物理学科相关定律的特点与教学内容相融合,对教学方式进行持续优化与完善,合理设计课堂提问环节,并结合生活情景设计教学环节,以提升课堂教学的有效性。同时,教师应通过开展探究性课堂活动,并对物理学历史内容进行有效运用,以提高课堂教学效率。

参考文献

[1]李平.生本理念下高中物理教学对策分析[J].数理天地(高中版),2023(20):54-56.

[2]孟宪松.互联网信息技术与高中物理教学融合的研究[J].数理天地(高中版),2023(20):96-98.

[3]王永芹.大单元背景下的高中物理教学评价方式探索[J].数理天地(高中版),2023(18):53-55.

[4]廖銀昭.新高考背景下高中物理教学创新分析[J].数理天地(高中版),2023(18):32-34.

[5]李光.浅谈新课改背景下高中物理教学方法的创新策略[J].天天爱科学(教学研究),2023(9):63-65.

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