唐 松

(江蘇省鎮(zhèn)江市丹徒高級(jí)中學(xué)，江蘇 鎮(zhèn)江 212011)

高中物理核心素養(yǎng)的理解與培養(yǎng)途徑探究

唐 松

(江蘇省鎮(zhèn)江市丹徒高級(jí)中學(xué)，江蘇 鎮(zhèn)江 212011)

高中物理教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，需要建立在對核心素養(yǎng)科學(xué)理解的基礎(chǔ)上，需要基于科學(xué)的教學(xué)取向，在教學(xué)實(shí)踐中尋找核心素養(yǎng)培養(yǎng)的空間與途徑.事實(shí)證明，高中學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中愿意接受理性的思維、態(tài)度與責(zé)任教育，物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)有著很大的空間.

高中物理；核心素養(yǎng)；理解；培養(yǎng)途徑

從學(xué)科角度看核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，其關(guān)鍵就在于對核心素養(yǎng)進(jìn)行準(zhǔn)確的理解，并到教學(xué)實(shí)踐中尋找有效的培養(yǎng)措施.以高中物理學(xué)科為例，從當(dāng)前實(shí)際來看，影響核心素養(yǎng)培養(yǎng)有兩個(gè)因素：一是應(yīng)試的壓力，即當(dāng)前的評(píng)價(jià)機(jī)制更容易將教師引導(dǎo)到解題能力的培養(yǎng)上，這會(huì)窄化物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)視角；二是教師的教學(xué)認(rèn)知，對教學(xué)有什么樣的認(rèn)知就會(huì)有什么樣的教學(xué)實(shí)際，如果教師對核心素養(yǎng)的理解是狹隘的，那核心素養(yǎng)的培養(yǎng)就容易落空.基于這樣的思考，筆者對高中物理核心素養(yǎng)進(jìn)行了梳理，并對培養(yǎng)途徑進(jìn)行了探究.

一、高中物理核心素養(yǎng)理解

當(dāng)前對高中物理核心素養(yǎng)的表述主要來自于課程標(biāo)準(zhǔn)等權(quán)威資料，主要包括物理觀念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等四個(gè)方面，而對于這四個(gè)方面的描述以及理解，筆者以為需要結(jié)合具體的物理知識(shí)來進(jìn)行，下面分別闡述.

物理觀念主要是對物理內(nèi)容的即對物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)與相互作用、能量的觀念，某種程度上講這也是知識(shí)素養(yǎng).課程標(biāo)準(zhǔn)將物理分成了上述三個(gè)組成部分，這就意味著高中物理教學(xué)中在幫學(xué)生構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)的時(shí)候，最終應(yīng)當(dāng)歸納到這三個(gè)方面來，于是對傳統(tǒng)的物理知識(shí)教學(xué)需要作出一定的轉(zhuǎn)變，即在傳統(tǒng)的力、熱、光、電、原的基礎(chǔ)上，需要進(jìn)一步從物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)與相互作用、能量三個(gè)角度形成對整個(gè)高中物理知識(shí)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí).

科學(xué)思維無疑是物理教學(xué)的核心，其強(qiáng)調(diào)對客觀事物本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律以及相互關(guān)系的提取，從思維的角度來看，這是基于物理模型的抽象概括過程.比如說在研究物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)候需要借助“質(zhì)點(diǎn)”這一模型，而質(zhì)量模型的建立其實(shí)就是一個(gè)很好的科學(xué)思維培養(yǎng)的機(jī)會(huì)：讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到在研究物體的運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，物體自身的形狀、體積等對運(yùn)動(dòng)的分析沒有影響，那就可以對這些無關(guān)因素進(jìn)行理想化處理，即忽視其形狀與體積；而當(dāng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)在忽視了這些無關(guān)因素之后，對物體的受力分析與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析更加簡潔，分析所得出的結(jié)果也與實(shí)際情況無異，于是就發(fā)現(xiàn)了這種理想化的價(jià)值.這種價(jià)值的發(fā)現(xiàn)是建立在質(zhì)點(diǎn)模型形成的基礎(chǔ)之上的，因而實(shí)際上就是科學(xué)思維素養(yǎng)的培養(yǎng)過程.

實(shí)驗(yàn)探究的素養(yǎng)是指向物理規(guī)律建立的基礎(chǔ)的，當(dāng)前對物理的基本認(rèn)識(shí)就是其是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué).這里需要形成的素養(yǎng)認(rèn)識(shí)是，實(shí)驗(yàn)是探究的核心環(huán)節(jié)，在問題的驅(qū)動(dòng)之下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、評(píng)估實(shí)驗(yàn)結(jié)果，是實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)形成的基本途徑.

科學(xué)態(tài)度與責(zé)任看似有些“虛”，但實(shí)際上其卻是物理素養(yǎng)最為高端的認(rèn)識(shí)：物理學(xué)習(xí)的目的是什么？物理的發(fā)展對社會(huì)的其它領(lǐng)域起到了什么樣的作用？應(yīng)當(dāng)起什么樣的作用？這些問題是真正體現(xiàn)物理價(jià)值的問題，是物理核心素養(yǎng)的精髓所在.任何知識(shí)素養(yǎng)、思維素養(yǎng)以及實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)，最終都是為了科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的形成，高中物理教學(xué)中對這一塊的滲透通常都顯得比較欠缺，這也意味著其應(yīng)當(dāng)成為核心素養(yǎng)培養(yǎng)視角下的另一個(gè)重要著力點(diǎn).

二、培養(yǎng)核心素養(yǎng)有效途徑

考慮到當(dāng)前對物理知識(shí)素養(yǎng)與思維素養(yǎng)的研究已經(jīng)非常多，因此這里僅就其中的實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)與科學(xué)態(tài)度與責(zé)任表達(dá)筆者的淺顯觀點(diǎn).

當(dāng)前物理教學(xué)體系中，對實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)探究的定位基本上是“證實(shí)”性的，即物理規(guī)律的得出只有在經(jīng)由實(shí)驗(yàn)探究之后，才可以得到承認(rèn).這里不知不覺當(dāng)中形成了一種認(rèn)識(shí)，即實(shí)驗(yàn)是物理知識(shí)的先導(dǎo)，非經(jīng)物理實(shí)驗(yàn)是無法構(gòu)建物理規(guī)律的.這樣的認(rèn)識(shí)其實(shí)有失偏頗，長此以往的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，會(huì)讓學(xué)生形成不當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)探究素養(yǎng).事實(shí)上翻開物理學(xué)史可以發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)物理實(shí)驗(yàn)其實(shí)是思維的產(chǎn)物——沒有非經(jīng)思維而產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)不同于事實(shí)，實(shí)驗(yàn)是有目的對生活現(xiàn)象的抽象、重現(xiàn)與想像)，因此高中物理的實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中，要重視思維對實(shí)驗(yàn)的鋪墊作用.

例如，閉合電路的歐姆定律的得出是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的，這個(gè)實(shí)驗(yàn)是如何被設(shè)計(jì)出來的，其有一個(gè)重要的前提，那就是讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)初中物理學(xué)習(xí)中所認(rèn)為的電源電壓不變是不可能的，很多時(shí)候電路在工作時(shí)候，所輸出的電壓要比電源電壓要低得多，原因出在哪里？在這個(gè)問題的驅(qū)動(dòng)之下，才有了其后的相關(guān)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì).又如，楞次定律的發(fā)現(xiàn)也是建立在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，那這個(gè)實(shí)驗(yàn)又是如何被設(shè)計(jì)出來的呢？如果注意幫學(xué)生回顧已經(jīng)學(xué)過的感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件，進(jìn)而從磁場與磁通量變化的角度來分析可能的結(jié)果，這樣才能讓實(shí)驗(yàn)從更為精細(xì)的角度——N、S極分別插入螺線管，去觀察磁場方向、電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向、螺線管中產(chǎn)生的電流方向、感應(yīng)電流磁場方向、穿過線圈的磁通量的變化等.很顯然，沒有前期的思考，是不可能設(shè)計(jì)出這樣的實(shí)驗(yàn)的.

因此，實(shí)驗(yàn)探究素養(yǎng)的形成，只有從素養(yǎng)角度建立對實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)探究的認(rèn)識(shí)，才能認(rèn)識(shí)到更為符合認(rèn)知規(guī)律的教學(xué)設(shè)計(jì)過程，真正讓學(xué)生對實(shí)驗(yàn)在物理中的作用產(chǎn)生準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，這就是真正的素養(yǎng).

而科學(xué)態(tài)度與責(zé)任則更是需要在物理教學(xué)中滲透的，一個(gè)經(jīng)典的故事就是愛因斯坦向美國政府建議不再研究原子彈，盡管現(xiàn)實(shí)并未按大科學(xué)家的思路發(fā)展，但這樣的建議表現(xiàn)出了一個(gè)真正的物理學(xué)家的良知，表現(xiàn)了人對科學(xué)的敬畏，而這在筆者看來，高中物理教學(xué)將是向?qū)W生滲透這一認(rèn)識(shí)的最佳機(jī)會(huì).翻閱物理學(xué)史，可以發(fā)現(xiàn)很多知識(shí)的教學(xué)都可以尋找到相關(guān)的物理學(xué)史，以使學(xué)生獲得科學(xué)的態(tài)度，形成歷史責(zé)任感.

三、核心素養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)與取向

如文章開頭所說，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)確實(shí)受到應(yīng)試的影響，這是暫時(shí)無法改變的現(xiàn)實(shí)，但是這并不意味著物理教師就應(yīng)當(dāng)無所作為，事實(shí)上作為一種教學(xué)取向，物理教師自身應(yīng)當(dāng)有一種核心素養(yǎng)培養(yǎng)的責(zé)任感，應(yīng)當(dāng)能夠從應(yīng)試的縫隙中尋找到核心素養(yǎng)培養(yǎng)的空間，以讓學(xué)生在建構(gòu)物理知識(shí)的同時(shí)，有效地形成物理核心素養(yǎng).

事實(shí)上這樣的努力是非常受學(xué)生歡迎的，無數(shù)經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)課堂上有介入物理學(xué)史的機(jī)會(huì)時(shí)，有向?qū)W生滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任時(shí)，學(xué)生聽得總是非常認(rèn)真的.有了學(xué)生的認(rèn)知需要，有了物理教師的學(xué)科教學(xué)認(rèn)識(shí)，那這樣的取向無疑也是科學(xué)且必要的.基于此，核心素養(yǎng)培養(yǎng)的道路便會(huì)越走越闊！

[1]冷冰冰. 高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)的核心素養(yǎng)分析[J]. 教育導(dǎo)刊, 2015(8):49-52.

[2]陳麗珊, 陳海. 基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的物理教學(xué)探究[J]. 基礎(chǔ)教育研究, 2016(20):7-8.

[責(zé)任編輯：閆久毅]

2017-06-01

唐松(1981.11-),男，鎮(zhèn)江市丹徒區(qū)高橋鎮(zhèn)，本科，中學(xué)一級(jí),從事高中物理教學(xué).

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