基于核心素养下高中物理课堂教学提升策略探析
2024-06-08谢生永
谢生永
(甘肃省兰州市永登县第一中学,甘肃 永登 730300)
随着教育改革工作的落实,高中物理课堂教学要转变传统的教育观念,不仅要加强学生对物理理论知识的掌握,也要重点培养高中学生的物理核心素养。在高中物理课堂教学中,物理理论知识教学、物理实验探究等活动,对培养高中学生的核心素养有着极大的帮助。然而,在传统的高中物理课堂教学中,由于教师更重视学生物理成绩的提升,并未开展多元的教育活动,无法有效推动学生核心素养的全面发展。因此,在教育改革背景下,高中物理教师要落实课程标准对物理教学提出的要求,挖掘高中物理教材中的核心素养培养要点,开展多元的教学活动,推动学生的个性发展与全面发展。
一、基于核心素养的高中物理课堂教学优势
(一)采用多元教学形式
在传统的高中物理课堂教学中,教师更重视讲解物理理论知识,影响了学生核心素养的培养。因此在核心素养背景下,为提升高中物理课堂的教学质量,教师要落实课程标准对高中物理课堂教学所提出的要求,重视在课堂中应用丰富的教学方式,培养学生的物理思维,激发学生的物理学习兴趣,进而培养学生的物理核心素养。同时,由于高中学生的学习压力较大,教师应通过挖掘高中物理教材中的核心素养培养要点,使学生突破物理学习重难点,进而推动核心素养培养教育工作的落实。同时在课程标准的引领下,高中物理教师要转变教学目标,结合高中物理教材,采用多元的教学形式,使学生从被动学习的状态转为主动学习的状态,为培养学生的物理核心素养建立基础。
(二)重视学生个性发展
在传统的高中物理课堂教学中,教师更关注学习成绩较好的学生,出现了一碗水端不平的现象。在教育改革背景下,高中物理课堂教学要转变传统的教育观念,以全体学生为出发点,重视推动学生的全面发展。因此,在高中物理课堂教学中,教师要针对学生的个性发展情况,采取针对性的教学手段。比如针对学习基础较好、学习能力较强的学生,教师可以为此类学生提供更高难度的学习资源。针对学习能力较差的学生,教师要重点培养此类学生的物理学习兴趣,巩固此类学生的物理知识基础。在此背景下,通过分析学生的个性特点与学习情况,实现高中物理课堂教学的因材施教,不仅能够推动全体学生的全面发展,也能推动学生个体的个性发展。
(三)挖掘教材教学要点
在高中物理教育教学工作中,其教材一般分为必修教材与选修教材。其中高中物理必修教材,更重视培养学生的基础知识、丰富学生的物理知识视野,是面向全体学生的教材。学习必修教材内容,能够培养学生的物理观念,使学生掌握理论概念与物理规律。选修教材的物理知识相对于必修教材有一定的难度,且更重视培养学生的科学思维。选修教材具有一定的开放性,通过选修教材内容的学习,学生能够在观察、分析、归纳、猜想等物理学习方法的应用过程中,提升创新思维与创新意识。在高中物理课堂教学中,必修教材与选修教材其针对性有着一定的差异。因此,在高中物理课堂教学中,教师要结合必修教材与选修教材,挖掘物理教材的核心素养培养要点,突破物理课堂教学内容与教学方法,为培养学生的核心素养建立基础。
二、核心素养背景下高中物理课堂教学存在的问题
(一)物理课堂教学策略并未重视学生核心素养的培养
在高考背景下,物理课堂教学更倾向于讲述物理理论知识与物理解题技巧,提升学生的物理分数。在此背景下,教师并未重视学生物理思维、科学态度等素养的培养。比如在物理课堂教学中完成物理知识学习后,教师就设计物理题目引导学生巩固物理知识,并未将生活中的物理案例或物理现象融入到物理课堂教学中,也不重视开展物理实验探究活动。
(二)物理课堂教学内容与生活实际联系性较低
在物理课堂教学中加深学生对物理知识的理解,就要将物理课堂与生活联系起来,引导学生发现生活中的物理知识或物理现象,并将物理知识应用到生活中,才能提升学生的物理能力。尤其是物理学家在提出物理问题、探究物理规律的过程也是从生活中发现物理现象而来的,这也说明了物理与生活联系的重要性。然而,在实际物理课堂教学中,教师并未挖掘学生的生活经验,无法从生活的角度使学生实践物理知识,不仅影响了学生解决物理问题能力的形成,也无法培养学生的物理核心素养。
三、核心素养背景下提升高中物理课堂教学质量策略
(一)优化物理课堂资源,培养学生综合能力
在高中物理课堂教学中,教师不仅要关注学生的核心素养发展,也要通过培养学生的综合能力,为学生核心素养的提升提供支持。在高中物理课堂学习过程中,学生的学习能力、理解能力、表达能力等都影响着学生的课堂学习效率。在此背景下,教师要尝试优化物理课堂资源,为学生的学习活动提供科学支持,使学生在丰富的物理课堂资源帮助下,搭建物理知识体系,发展综合能力。
比如,在人教版高中物理必修一《运动和力的关系》的教学中,教师可以从物理课堂教学的教学环节出发,提供丰富的课堂资源。在本节课中的课前预习阶段,教师可以提供有关牛顿第一定律的预习材料,丰富学生的物理基础认知。在课堂教学阶段,教师要挖掘生活中有关牛顿第一定律的生活案例,结合生活案例与理论知识学习,加深学生对牛顿第一定律的理解。同时,通过开展牛顿第一定律科学探究活动,发展学生的理解能力与学习能力。在课堂教学的章节总结环节,教师要挖掘物理理论知识、练习材料或生活案例,引导学生结合本节课所学的物理知识,探讨物理理论知识的应用方向。在课后环节,由学生自主应用信息技术等手段搜集有关牛顿第一定律的文字材料或视频材料,可以是牛顿第一定律的发展过程,也可以是国内科学领域应用牛顿第一定律的案例,也可以是针对牛顿第一定律的应用提出想法与思路。通过优化物理课堂资源,完善物理课堂教学环节内容,不仅能够构建更加立体的物理教学课堂,也能在课堂教学中发展学生的综合能力,进而为学生的核心素养提升奠定能力基础。
(二)构建物理教学情境,培养学生物理观念
在高中物理课堂教学中,培养学生的物理观念,就是要推动学生在物理学习过程中转变对物理概念的认知态度,实现对物理概念的科学认知。在高中物理课堂教学中,教师可以通过构建物理教学情景的方式,使学生对物理概念产生基本的掌握与了解,同时在物理教师的引导下使学生产生更科学的物理观念。
比如,在人教版高中物理必修一开展运动的描述教学时,教师可以利用电子白板,为学生构建物理学习情境。在课堂教学中,教师可以将常见的运动现象引入到课堂中,比如正在捕鱼的白鹭、正在飞翔的雄鹰,以及正在踢球的学生。教师将此类图片进行展示后,由学生针对图片中所体现的物理现象进行交流与讨论。在学生观察图片内容后,基本能够描述图片中物理现象的外在表现。比如有的学生观察正在捕鱼的白鹭,能够描述出白鹭的身体在水中运动。教师在学生完成讨论与描述后,引导学生突破对动物或物体运动外在表现的局限认知,尝试从物理概念的角度对物理现象进行解释。教师可以将香蕉球的运动视频引入到课堂中,同时,结合地球的自转视频与公转视频,引导学生思考运动这一物理概念。学生在观察香蕉球的运动视频后,能够对香蕉球的运动特点有基本的了解。学生在观察地球公转与自转视频时,能够了解到地球的公转与自转是同时进行的。在宇宙中,地球的形状对地球的公转与自转的影响,可以忽略不计。随后,教师向学生讲解运动的概念。以香蕉球的运动视频为例,学生可以将香蕉球看作是一个运动的质点,通过运动的质点的变化,能够研究其运动轨迹。图片与物理现象视频能够推动学生形成自主思考,进而使学生在研究物理现象的过程中了解物理概念,形成科学的物理观念。
(三)重视物理实验教学,培养学生探究意识
在高中物理课堂教学中,通过开展物理实验能够使学生通过亲自动手分析物理现象,不仅能够使学生掌握丰富的物理理论知识,也能在有趣的物理实验过程中形成科学探究意识与交流意识。为加深学生对物理现象的理解,教师要从生活化物理实验出发,设计生动有趣的物理实验内容,引导学生分析生活中的物理现象,探索背后的物理原理,使学生建立生活与物理之间的联系,激发学生探究兴趣的同时,推动学生产生深度思考。
比如,在人教版高中物理必修三教材中有串联电路和并联电路的物理实验,通过该物理实验能够使学生学会电路连接图的绘制,也能掌握并联电路与串联电路的物理概念。教师可以从生活中常见的电路现象出发,引导学生对串联电路与并联电路展开深入思考。比如公路两旁均设置了路灯,若其中一个路灯出现故障时,其他路灯仍然能够正常运行。又或者在家中设计了控制厨房电路、客厅电路、卧室电路的照明开关,请学生思考一下为什么在家庭中不能设计一个开关控制家庭中所有的电路呢。通过此类生活现象,引导学生对路灯的电路连接方式以及家庭中的电路连接方式进行思考,并尝试借助以往的物理学习经验设计路灯的电路连接模型与家庭中的电路连接模型。在学生完成电路连接模型设计后,引导学生思考并联的电路连接方式与串联的电路连接方式有着什么样的区别,哪一种电路连接方式能够使路灯或者使家庭中的电路正常运行。在学生产生疑问的过程中,教师可以引导学生开展物理探究实验。教师可以为学生提供小灯泡、干电池、电线等器材,由学生利用实验器材验证自己的电路连接模型是否能够正常运行。开展物理探究实验能够引导学生深入探究物理现象,了解物理理论知识应用的价值,进而在实验开展过程中培养学生的科学探究意识。
(四)设计物理学习问题,培养学生科学思维
在高中物理课堂教学中,通过设计物理问题能够启发学生的学习思路,进而使学生在问题解决过程中学会物理学习方法,形成科学思维。在高中物理课堂教学中,教师要围绕教学目标、教学内容以及学生的学习情况设计有效的物理学习问题。通过设计具有启发性且难易程度适中的物理问题,不仅能够加深学生对物理知识的理解,也能提升学生的问题解决能力与分析能力,进而培养学生的科学思维素养。
比如,在人教版高中物理必修二的《机械能守恒定律》教学过程中,教师可以在预习环节设计学习问题,以学习问题为线索,提升学生的自主学习能力,加深学生对物理知识的认知。比如教师可以以赛车比赛为背景,设计赛车在行驶过程中其机械能是否守恒的问题探索为预习任务,并设计预习学习单。比如教师可以设计预习问题链的形式,加深学习对物理现象的理解。第一,观察教师所给出的学习资源,分析赛车在行驶过程中是否受到了摩擦力的作用。第二,对赛车的行驶过程进行受力分析,并通过计算的方式探索赛车行驶过程中的机械能是否守恒。第三,从赛车做功的角度分析,赛车在行驶过程中是否存在内能损耗。此问题链,不仅能够挖掘学生的物理知识经验,也能使学生通过发散思维的方式对这一问题链进行多角度思考。设计物理学习问题,可以加深学生对物理知识的理解,将物理学习问题中所涉及到的知识点建立逻辑关系,使学生形成科学的物理思维。
(五)创新物理教学方式,培养学生科学态度
科学态度与责任素养是指学生在物理学习过程中,通过认识科学本质,建立科学与技术、社会、环境之间的关系,进而产生实事求是的态度以及社会责任感。在高中物理教学中,科学态度与责任是一种抽象的内容。因此,在培养学生科学态度与责任的过程中,教师要采用灵活的教学方式,将科学态度与责任融入物理理论知识教学或物理实验教学中。
比如,在人教版高中物理必修一《自由落体运动》的教学中,教师可以将物理学家的经历融入自由落体运动的物理知识教学中,同时借助人教版高中物理必修一的教材内容,比如科学漫步、STSE 栏目,使学生形成科学态度与责任。第一,教师可以将亚里士多德对自由落体运动的错误观点引入到课堂中,使学生认识到即使是有名的哲学家也会对客观存在的物理现象产生错误的认知,进而使学生了解到在学习与生活过程中要树立追求真理的科学态度。第二,结合物理教材中的科学漫步栏目,使学生认识到物理这一科学的发展经历了极为漫长的过程,同时在物理发展过程中物理学家等人物都遇到了多种多样的困难。学生通过对物理发展历史的了解,产生崇尚科学的科学态度。第三,结合高中物理教材中的STSE 栏目内容,使学生了解到伽利略在探索物理过程中所经历的坎坷,感受到伽利略身上所具有的精神品质。
四、结语
总的来说,在《普通高中物理课程标准(2022 年版)》的要求下,高中物理课堂教学要重视培养学生的物理核心素养,认识到在高中物理课堂教学中推动学生全面发展,培养学生核心素养是课堂教学的主要任务。高中物理教师要应用先进的教育理念,以培养学生核心素养为出发点,挖掘高中物理教材内容,使学生在课堂学习中,形成物理观念、科学探究意识、科学思维以及科学态度与责任,进而提升高中物理课堂教学质量,推动学生全面发展。