核心素养视域下高中物理探究式教学策略

林雅云

摘 要：物理学科建立在实验基础之上，属于一门综合性学科，对学生的理解能力、分析能力、实践能力均提出了更高的要求。尤其是“物理学科素养”的提出，传统课堂教学组织方式显然已经落伍，难以满足新课程下的教学要求。探究式教学模式以探究思考为核心，凸显了学生的主体地位，使得学生在自主思考、交流碰撞中，促进了物理核心素养的落实。本论文聚焦于此，基于课堂教学实践，针对物理探究式教学模式展开了详细探究，具备一定的参考价值。

关键词：高中物理；核心素养；探究式；课堂教学

伴随着社会的进步与发展，人才需求也随之发生变化。在这一背景下，“核心素养”应运而生。与传统人才培养模式相比，核心素养不再局限于基础知识教学，更加关注学生的品格和关键能力，旨在实现其全面发展、长远发展。同时，在《普通高中物理课程标准》（2017年版2020年修订）中，也明确提出了“物理核心素养”一词，指出了当前物理课堂教学的方向。鉴于此，高中物理教师唯有立足新课改，积极变革课堂教学模式，引导学生以知识探究者的身份，使得学生在自主探究中促进知识的深度理解，并逐渐形成一定的物理思维和科学探究素养，真正提升学生的物理综合素养。

一、高中物理探究式教学内涵

物理核心素养是物理学科育人价值的体现，也是核心素养在物理学科中的具体化。就物理学科来说，其核心素养主要涵盖四个方面，即物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任，旨在培养学生能够适应未来社会生活、解决问题的能力，使其在学习中获得全面、综合性发展。面对全新的要求，直接向学生灌输的教学模式已经落伍，唯有鼓励学生自主发现问题，或者通过阅读、实验、观察等各种途径，完成物理知识的探究学习，领悟事物发展规律等，最终促使学生在探究中获得综合性发展。

在这一背景下，探究式教学模式应运而生。与传统的教学模式相比，探究式教学模式中教学主导者是教师，学生是学习的主体，学生在教师的指导下开展探究学习。关于“探究式教学模式”的内涵，学者研究观点众说纷纭，也达成了一定的共识。笔者结合以往学者的研究，认为探究式教学模式是一种师生互动的教学方式，学生在教师的引导下，通过模仿或者经历体验科学家探究的方式，通过分析、思考、辨别、归纳等方式，完成物理知识、规律的探究学习。

探究式教学模式不仅凸显了学生的主体地位，而且契合了物理核心素养的要求，具备五个显著的特点：1.科学性：问题是探究式教学的核心。面对物理核心素养的要求，科学、严谨、生活、趣味性的问题，更能唤醒学生的探究欲望，促使学生在问题的引领下，通过思考、探究、解决等过程，高效达成多重目标。因此，在探究式教学中，必须要坚持科学性原则，聚焦学科内容和学生认知发展区，科学设计问题，才能发挥问题在教育中的价值。2.建构性：探究式教学模式属于自主建构、自主学习的过程。在这一过程中，必须要坚持“以生为本”的原则，尊重学生的认知发展规律，立足于学生的认知差异性，才能促使其积极主动参与到物理知识建构学习中。3.自主性：探究式教学模式真正促进了课堂教学模式从“由他性”到“自主性”的转变，师生角色发生转变，教师将课堂主体归还给学生，学生则真正成为知识的探究者。4.协同性：在物理探究式教学中，单纯依靠学生个人力量是无法完成的，唯有坚持协同性的原则，借助团队的力量，促使学生在群策群力中，共同达成既定的教学目标。5.评价性：评价是构建探究式教学模式的重要保障，唯有构建全面、发展性的教学评价，才能促使学生在学习中获得全面、客观的自我认知[1]。

二、核心素养视域下高中物理探究式教学策略研究

（一）基于情境唤醒学生探究欲望

面对物理核心素养培养的要求，为了促使学生以更加积极主动的状态参与到探究学习中，教师应具备极强的观察能力，精准把握学生的学习状态。同时，还应具备极强的教学组织能力，能够指向物理学科素养的要求，科学设计探究情境，促使学生在具备探究价值的教学情境中，产生探究的欲望，并由此积极主动参与到探究学习中。对此，高中物理教师应结合物理知识与现实生活的联系，创设丰富的教学情境，增强学生的学习体验，提高学生的学习积极性，唤醒学生探究欲望，提高学习效果。例如，在“声音的传播”的探究式教学中，为了彻底将学生从传统课堂牢笼中解放出来，就为学生设计了一个探究式的教学情境：运用多媒体技术为学生展示三个有关实验的短片，为学生呈现三个不同的实验场景。场景一，将振动的铃铛置于普通的玻璃罩内，使得学生既能看到铃铛的振动，还能听到铃铛所发出的声音；场景二，将振动的铃铛置于普通的玻璃罩内，并借助抽气装置将玻璃罩内的空气抽出来，学生发现铃铛声音逐渐减弱，最终消失到没有声音；场景三，将密封的玻璃罩拿开之后，学生又可以听见铃铛的声音。如此，在特定的情境中，学生对“声音的传播途径、介质”也产生了浓厚的兴趣，并由此产生了主动探究的欲望，使其以更加积极主动的状态参与到新知识的探究中，真正落实了物理核心素养下的教学要求[2]。

（二）基于物理问题强化探究学习

问题是激活学生思维的“钥匙”，也是开展探究学习的起点。通过问题的引导，能够帮助学生建立思维的“支架”，引导学生逐步地掌握知识，提高学生的学习能力和思维能力，强化学生的学习动机，提高探究效果。鉴于此，高中物理教师在开展探究式教学时，唯有树立问题教学意识，科学设计物理问题，并以此引领整个教学互动的开展。一方面，应坚持指向性的原则，聚焦物理核心素养的要求，结合具体的教学内容，围绕其中的核心知识点、重难点，科学设计问题，确保学生在问题的引领下，完成物理知识的深度学习；另一方面，还应坚持适切性的原则，提前做好学情分析，立足于当前高中生已有的物理知识水平、思维能力等，精准把握其“最近发展区”，设计出与其相契合的问题，确保学生“跳一跳即可摘到桃子”，以免出现难度过大、过小等现象。例如，在“探究加速度与力、质量的关系”的探究式教学中，就按照上述原则，为学生设计了一系列问题：教师在书本上撒上了一些碎纸片，之后先用嘴轻轻吹，之后再用力吹，引导学生展开观察，并回答“发现什么现象？又得到了哪些结论？”随即结合学生的回答，教师再次设计问题“物体的加速度和质量之间存在什么样的关系？”之后，在问题的引领下，促使学生通过物理实验这一途径，基于现象观察、数据分析，最终在探究中得出结论，从中获得知识理论，并逐渐形成一定的实践操作、科学探究等素养。

（三）基于实际生活强化探究学习

物理学科与实际生活密切相关，物理学科中的多数知识点、规律都来源于实际生活，并且是经过无数次实验之后才总结出来的“真理”。同时，在最新的课程标准中，也明确提出，关注学生已有的经验，从学生熟悉的生活情境出发，促使学生在熟悉的场景中掌握物理知识，形成物理思维，并掌握物理知识解决实际问题的能力。鉴于此，在开展高中物理探究式教学时，应立足于物理理论知识和实际生活的内在联系，积极开展生活化教学，促使学生在生活化探究学习中，理解、掌握物理知识，并逐渐形成运用物理知识解释物理现象、解决物理问题的能力[3]。例如，在“光的折射规律”探究式教学中，就转变了直接灌输知识点的教学模式，而是采用生活化教学模式，运用实际生活中常见的现象引导学生进行探究学习。在这一过程中，先为学生呈现了生活中常见的现象，包括插入池塘中的枝条看上去是弯折的；水碗底部的硬币是看不到的，加水之后即可看到甚至感悟其位置也逐渐上升。在此基础上，为学生设计探究任务，使得学生在生活现象的引领下，更好地参与到物理探究学习中。另外，在生活化的探究学习中，不仅加深了学生对物理知识的理解程度，也促进了物理思维、科学探究能力的全面发展。

（四）基于物理实验强化探究学习

实验是学生观察物理现象，提高实验能力的有效途径，通过实验探究，学生不仅能够掌握物理知识学习的方法，也能够感受物理知识与生活的联系，培养学生的实验意识，提高学生的探究能力。鉴于物理学科的特点，在物理课堂教学中涉及诸多物理实验。可以说，物理实验不仅仅是课堂教学的重要组成，也承担着培养物理核心素养的重任。对此，在《关于加强和改进中小学实验教学的意见》中，聚焦大中小学校的物理实验教学展开研究，并提出了“完善实验教学体系”的要求，倡导学校应将实验教学纳入教学体系中，并运用有趣的方式组织和开展实验教学。鉴于此，面对物理核心素养下的要求，唯有重视实验教学，还应依托物理实验这一载体，促使学生在实验探究中促进综合素养的发展。例如，在“透镜实验”探究式教学中，就结合教学内容，提出了实验问题：“光线在通过凸透镜和凹透镜的时候，会出现什么样的变化？凸透镜和凹透镜针对光的作用有什么不同？其理由是什么？”之后，引领学生结合已有的知识展开猜想，并围绕自己的猜想科学设计物理实验方案、进行实验验证等。在这一过程中，由于学生的知识能力有限，教师应充分发挥自身的引导价值，不仅要帮助学生掌握透镜的使用准则，还应明确透镜实验的具体操作流程，使得学生在科学的实验操作中，对自己的实验猜想进行验证和探究。如此，不仅优化了物理实验教学流程，也促使学生在实验探究的过程中，促进了物理思维和能力的全面发展，真正促进了物理核心素养在课堂中的落实。

（五）基于合作学习展开探究学习

在传统的物理课堂教学中，由于部分学生尚未认识到物理学科的重要性，致使其在物理学习中常常存在极强的被动性。同时，鉴于高中生知识、思维、能力有限，在个人学习中也常常受到限制，严重制约了探究式学习的开展。面对这一现状，在优化物理探究学习时，即可采用小组合作的学习模式，使得学生在群策群力中激活、拓展物理思维，不断拓展和延伸物理学习的深度与广度，并产生良好的学习态度等。鉴于此，在设计物理实验教学方案时，一方面应聚焦学科素养，科学设计探究任务；另一方面，还应按照合作学习模式的内涵，依据4—8人一组的原则，将全班学生划分为若干个学习小组，使得学生通过学习小组这一载体，完成物理知识的探究学习。例如，在“波的衍射”教学中，为了促使学生更好地开展探究学习，应采取小组合作学习模式：先对学生进行合理分组，之后为每一个学习小组提供简易水波槽、两块有孔的模板、两块挡板；接着，引导学生以小组为载体，翻阅相关的资料，初步了解衍射现象；随即，学习小组借助教师发放的材料，在实验操作中实现水波衍射的探究学习，观察波的衍射现象，收集实验数据，更好地理解波的特点，深化学生对物理知识的理解。在这一探究学习过程中，不仅凸显了学生的主体地位，也促使学生在交流和思维碰撞中，拓展了学习的深度，并促进了物理核心素养的落实[4]。

（六）基于课外活动延伸探究学习

面对高中物理新课程标准、物理核心素养培养下的要求，物理教师不仅要重视教材教学，还应结合教学内容、学生的实际情况，对其进行延伸和拓展，使得学生在丰富多彩的探究互动中，感悟到物理学科的魅力，体会“从生活走向物理、从物理走向社会”的内涵，并从中获得物理综合素养的发展。鉴于此，高中物理教师在开展探究式教学之前，可立足于教学内容、学生的实际情况，为学生提供一些开放性的题目，包括实验探索、调查研究、科技小制作等，引导学生将教材物理知识延伸到课外活动，使得学生结合自己的兴趣、爱好、特长进行自主选择，最终在丰富多彩的课外活动探究中获得成长与发展。例如，可结合具体的教学内容，引导学生利用节假日对当地的风力发电站、火力发电站进行调查，并区分其异同，以及对环境的污染程度，最终结合调查实践提出针对性的解决策略；还可为学生布置一些社会性问题，引导学生聚焦家用电器带来的安全问题、灶具演变展开调查与探究，促使学生在调查探究中，获得更加广阔的学习空间，并由此促进物理知识的深度建构，促进物理思维和能力的全面发展[5]。

结束语

综上所述，探究式教学模式契合了新课标的要求，不仅凸显了学生的主体地位，也促进了物理课堂从知识教学到素养教学的转变，真正确定了学生的课堂主体地位，转变了学生被动学习的状态，在探究活动中，学生能够深入理解物理知识的内涵与外延，提高学习效果，培养探究能力。鉴于此，高中物理教师唯有努力摒弃传统的教学组织设计模式，聚焦探究式教学模式的内涵，通过设计情境、连接生活、设计问题、物理实验、合作学习、课外活动等开展探究学习，使得学生在多样化探究学习中获得成长与发展。

参考文献

[1]杨健.核心素养理念下农村高中物理探究式教学研究[J].中学教学参考，2022（29）：50-52，99.

[2]王鑫.基于科学探究素养培养的高中物理5E探究式教学研究[D].开封：河南大学，2022.

[3]张俊.核心素养背景下高中物理探究式教学法的应用研究[J].试题与研究，2022（6）：55-56.

[4]郑平华.核心素养下高中物理探究式实验教学“六步骤”[J].学苑教育，2021（24）：27-28.

[5]朱华.核心素养理念下的高中物理探究式教学[J].文理导航（中旬），2020（8）：34，36.