張 敏

（臺(tái)州市第一中學(xué)，浙江 臺(tái)州）

物理核心素養(yǎng)簡(jiǎn)單而言就是學(xué)生在物理認(rèn)知與學(xué)習(xí)過程中發(fā)展起來的一種素養(yǎng)，這一種素養(yǎng)可以提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，同時(shí)也是體現(xiàn)學(xué)生從物理視角之下對(duì)事件的客觀性認(rèn)知的能力水平。物理核心素養(yǎng)不僅是展現(xiàn)學(xué)生對(duì)物理事物的理解與反應(yīng)能力，同時(shí)也是體現(xiàn)學(xué)生對(duì)客觀事物的能動(dòng)反映結(jié)果。對(duì)此，探討高中物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與培養(yǎng)途徑顯得非常重要。

一、核心素養(yǎng)的提出背景

自從21世紀(jì)之后，知識(shí)在社會(huì)當(dāng)中的重要性越發(fā)明顯，在教育領(lǐng)域中創(chuàng)造性逐漸成為教育目標(biāo)，而創(chuàng)造性的培養(yǎng)不僅需要借助基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)，同時(shí)還需要體現(xiàn)在記憶型、思考型的教學(xué)才可以保障教學(xué)效果[1]。對(duì)此，伴隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，大多數(shù)的發(fā)達(dá)國(guó)家在教育目標(biāo)方面均出現(xiàn)了一定的改變，尤其是在學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)之上加入了批判性思維、決策能力、問題提煉與分析能力、自我調(diào)整等能力與素養(yǎng)。對(duì)于核心素養(yǎng)而言，近些年有大量的關(guān)于核心素養(yǎng)的研究案例，這一理念是在2005年被提出，其提出目的是希望借助核心素養(yǎng)的提出，在培養(yǎng)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)提高學(xué)生的多種素養(yǎng)能力，尤其是核心的能力、知識(shí)以及情感態(tài)度等，從而保障學(xué)生更好地融入社會(huì)環(huán)境中，具備更強(qiáng)的綜合性能力，從而滿足個(gè)性化的發(fā)展需求[2]。

在2014年，教育部門頒布了關(guān)于“立德樹人”的教育意見，其首次以官方的角度提出了“核心素養(yǎng)體系”的概念，同時(shí)將這一理念深入落實(shí)到了基礎(chǔ)教育課程、立德樹人目標(biāo)等方面，對(duì)于我國(guó)基礎(chǔ)教育實(shí)現(xiàn)了明顯的推動(dòng)作用[3]。在該意見當(dāng)中，按照學(xué)生的成長(zhǎng)規(guī)律、社會(huì)對(duì)于人的需求等因素，將學(xué)生的德、智、體、美、勞等全面性的要求與社會(huì)主義價(jià)值觀等內(nèi)容進(jìn)行了細(xì)化與具象化，推出了培養(yǎng)怎樣的人，怎樣培養(yǎng)等具體內(nèi)容。從意見中可以明確核心素養(yǎng)的概念：“學(xué)生在相應(yīng)階段的學(xué)習(xí)過程中逐漸形成且能夠適應(yīng)個(gè)人終身性發(fā)展、社會(huì)發(fā)展的人格品質(zhì)與關(guān)鍵性能力”。按照意見當(dāng)中的內(nèi)容，高中教育當(dāng)中物理科目的教學(xué)有必要改進(jìn)。

二、高中物理中核心素養(yǎng)的內(nèi)涵

我國(guó)的基礎(chǔ)課程教育一直處于不斷的改革階段，從最初的雙基礎(chǔ)（基礎(chǔ)技能與基礎(chǔ)知識(shí)）轉(zhuǎn)變?yōu)榱巳S目標(biāo)（知識(shí)與技能、情感態(tài)度與價(jià)值觀、過程與方法），而近兩年高中物理教育的課程目標(biāo)逐漸在“三維目標(biāo)”的教育基礎(chǔ)上提出了關(guān)于“核心素養(yǎng)”的概念［4］。在實(shí)際教育當(dāng)中，核心素養(yǎng)本身也屬于能力、知識(shí)以及態(tài)度的一種結(jié)合表現(xiàn)，屬于知識(shí)、能力、態(tài)度以及價(jià)值觀的高度融合。核心素養(yǎng)屬于對(duì)國(guó)家教育整體目標(biāo)的具體性規(guī)劃，屬于高中課程體系與各個(gè)學(xué)科教育目標(biāo)制定的一項(xiàng)綜合性依據(jù)。核心素養(yǎng)能夠更好地糾正以往教育方面存在的偏差，在以往課程的基礎(chǔ)上所提出的改革內(nèi)容可以更好地推動(dòng)學(xué)生適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。

由北京師范大學(xué)、華南師范大學(xué)、山東師范大學(xué)等多所大學(xué)多位教授共同參與的相關(guān)研究當(dāng)中提出了關(guān)于“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系”的整體內(nèi)容，其中主要是以社會(huì)參與（公民道德、社會(huì)責(zé)任、國(guó)家認(rèn)同、國(guó)際理解）、自主發(fā)展（人文與審美、科技與信息、語言與溝通）、文化修養(yǎng)（問題解決與創(chuàng)新、自我管理、身心發(fā)展）三個(gè)領(lǐng)域與十項(xiàng)素養(yǎng)指標(biāo)［5］。

在核心素養(yǎng)的體系當(dāng)中，根據(jù)高中物理學(xué)科的特征，可以提出四個(gè)方面的維度，分別為物理理念與應(yīng)用（相互作用理念與應(yīng)用、運(yùn)動(dòng)理念與應(yīng)用、物質(zhì)理念與應(yīng)用）、科學(xué)思維和創(chuàng)新（質(zhì)疑與創(chuàng)新、科學(xué)的論證、科學(xué)的推理、模型的構(gòu)建）、科學(xué)的交流和研究（交流、解釋、證據(jù)、問題）、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任（科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)倫理、STSE）。在新課程標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中，對(duì)于不同緯度的核心素養(yǎng)提出了不同的評(píng)價(jià)體系，這也是國(guó)家對(duì)于核心素養(yǎng)這一理念的認(rèn)同與推動(dòng)。

因?yàn)楹诵乃仞B(yǎng)本質(zhì)上具備綜合性的特征，所以提及到的關(guān)鍵性指標(biāo)也可以借助多種學(xué)科教育而實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也是推動(dòng)學(xué)生發(fā)展的重要因素。對(duì)此，高中物理教育當(dāng)中提出核心素養(yǎng)這一理念實(shí)際上就是根據(jù)學(xué)生發(fā)展所提出的核心素養(yǎng)體系［6］。例如，核心素養(yǎng)體系當(dāng)中的語言素養(yǎng)理念不僅僅是外語、語文等語言學(xué)科所專屬的，這一理念的特征屬于有效的交流與表達(dá)，屬于廣義性的語言理念，相對(duì)于語言學(xué)科而言有明顯的范疇突出特征。

例如，高中物理教育當(dāng)中的“語言”素養(yǎng)培養(yǎng)主要是在于“語言與交流”，其主要是為核心素養(yǎng)整個(gè)體系所服務(wù)，側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生文字語言、代數(shù)語言、圖形語言、圖像語言等方面的物理問題的表達(dá)能力，培養(yǎng)學(xué)生條理清晰、邏輯嚴(yán)謹(jǐn)以及研究成果分享等方面的能力。核心素養(yǎng)對(duì)于每一個(gè)人的影響并不是單一和片面的，必然是以整合性的方式表現(xiàn)出來。核心素養(yǎng)體系當(dāng)中的每一項(xiàng)指標(biāo)都不是獨(dú)立性發(fā)揮的，而是從學(xué)生整體表現(xiàn)當(dāng)中發(fā)生的。教學(xué)大綱中也根據(jù)核心素養(yǎng)的整體框架提出了具體的指標(biāo)，其屬于一個(gè)整體，各個(gè)項(xiàng)目當(dāng)中的指標(biāo)本身具備一定的關(guān)聯(lián)性，只是在不同的情境與環(huán)境之下表現(xiàn)程度并不相同。

三、高中物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)途徑

核心素養(yǎng)和能力的培養(yǎng)是有所差異的，能力屬于天生性的能力，同時(shí)也可以借助后天培養(yǎng)。而核心素養(yǎng)則是可以教、可以學(xué)的，屬于只能夠借助后天獲得的。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)是系統(tǒng)性、連續(xù)性的，同時(shí)也具備一定的階段性，學(xué)校當(dāng)中的教育不能錯(cuò)過學(xué)生的發(fā)展關(guān)鍵時(shí)期。對(duì)此，在高中物理教育階段應(yīng)當(dāng)提高對(duì)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，促使每一位學(xué)生都能夠在這一階段當(dāng)中達(dá)到核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標(biāo)。

1.培養(yǎng)學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)

在高中物理教育過程中教師需要對(duì)物理核心知識(shí)點(diǎn)實(shí)行詳細(xì)性的講解，同時(shí)也可以督促學(xué)生對(duì)這一門課程內(nèi)容進(jìn)行思考與探索，探討物理知識(shí)中的真諦與相應(yīng)的物理規(guī)律。另外，物理這一科目和平常的生活有著直接性的關(guān)聯(lián)性［7］。在高中物理教育當(dāng)中教師需要不斷地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，這也就要求教師需要提高對(duì)物理知識(shí)理論、實(shí)踐雙方面的培養(yǎng)。物理本身來源于生活，教師可以引導(dǎo)學(xué)生在生活當(dāng)中發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，提升學(xué)生的實(shí)踐性操作能力。

例如，在“分子熱運(yùn)動(dòng)”的教學(xué)過程中，首先需要簡(jiǎn)單講解分子動(dòng)理論，讓學(xué)生了解物體溫度、物質(zhì)狀態(tài)、物理熱脹冷縮等現(xiàn)象，同時(shí)提出生活當(dāng)中的案例，例如“打開香皂盒聞到的香味證明了香氣的分子發(fā)生了什么”，這是生活當(dāng)中最為常見的現(xiàn)象，提出這一案例之后便可以讓學(xué)生借助實(shí)驗(yàn)的方式討論分子的運(yùn)動(dòng)，例如，做一些演示實(shí)驗(yàn)，如將水加入到燒杯當(dāng)中并滴入紅墨水，觀察擴(kuò)散現(xiàn)象。借助這樣的方式不僅可以有效地提高學(xué)生的參與熱情，同時(shí)還可以一定程度地提高學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于生活的實(shí)踐性能力，屬于核心素養(yǎng)教育中非常有效的教學(xué)途徑之一。

2.提高學(xué)生學(xué)習(xí)熱情

學(xué)生在高中物理教育階段不僅需要學(xué)習(xí)物理知識(shí)、技能，還需要掌握物理的思想、學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)學(xué)生的終身學(xué)習(xí)能力。上述這些都是高中物理教育教師所需要完成的教學(xué)任務(wù)[8]。

對(duì)于高中學(xué)生而言，物理知識(shí)的掌握從表面上看起來并不困難，但是在深入了解之后便會(huì)發(fā)現(xiàn)有許多學(xué)生并不喜歡物理，無明顯的學(xué)習(xí)熱情，甚至還存在抵觸的心態(tài)，只是應(yīng)付高考而學(xué)習(xí)物理，屬于被動(dòng)型的學(xué)習(xí)。對(duì)此，提升學(xué)生參與高中物理學(xué)習(xí)的熱情是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的關(guān)鍵，興趣普遍是因?yàn)楹闷嫘亩鴣恚愿咧形锢斫逃^程中必須聯(lián)系生活，創(chuàng)建能夠引發(fā)學(xué)生參與熱情的物理情境。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，高中物理當(dāng)中的學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情較低、好奇心較差的主要原因在于學(xué)業(yè)繁重。所以，在教育中教師需要在作業(yè)負(fù)擔(dān)方面進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)，在數(shù)量與難度方面進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，在維持學(xué)生參與熱情的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的物理思維，推動(dòng)學(xué)生成長(zhǎng)。

在課堂教育當(dāng)中，教師需要高度重視物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行猜疑，應(yīng)用小組討論的方式提升學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的討論熱情以及學(xué)習(xí)積極性。在培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力方面，需要注重對(duì)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)，并在提出問題之后不急于直接給出答案，而是引導(dǎo)學(xué)生從不同的角度對(duì)問題從淺至深分析與探討，提升學(xué)生的自主性能力，為學(xué)生的物理核心素養(yǎng)培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)

3.提高學(xué)習(xí)記憶深度

在高中物理復(fù)習(xí)教學(xué)中，以往大多數(shù)教師都是以單純性的理論講解為主，這也導(dǎo)致學(xué)生不愿意參與到復(fù)習(xí)教學(xué)中，同時(shí)復(fù)習(xí)教學(xué)的質(zhì)量也并不高。對(duì)此，為了更好地鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶，提高復(fù)習(xí)教學(xué)趣味性，有必要在復(fù)習(xí)教學(xué)中適當(dāng)?shù)貞?yīng)用演示實(shí)驗(yàn)。另外，因?yàn)楦咧形锢碇杏泻芏喔拍罹哂谐橄笮?，比較難以理解，所以在教學(xué)過程中教師設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)?zāi)軌驇椭鷮W(xué)生從形象思維向抽象思維過度，加深和幫助學(xué)生理解知識(shí)概念。

例如，在教學(xué)電源存在內(nèi)電阻知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可以設(shè)計(jì)一些實(shí)驗(yàn)幫助理解。因?yàn)樵诔踔袑W(xué)習(xí)中，我們忽略了電源內(nèi)部電阻問題，所以在剛開始學(xué)習(xí)的時(shí)候?qū)W生可能有點(diǎn)無法理解，此時(shí)教師就需要設(shè)計(jì)相關(guān)演示實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生理解。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材：干電池、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線和電壓表。按以下電路圖，進(jìn)行電壓的測(cè)量。

電路連接示意圖

開關(guān)斷開時(shí)，電壓表有示數(shù)。當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，電壓示數(shù)會(huì)降低。讓學(xué)生進(jìn)行思考，測(cè)的都是電源電壓，為什么會(huì)改變呢？那么電源電壓到底是哪一個(gè)呢？學(xué)生通過思考討論，并獲得電壓表測(cè)到的只是一部分電壓，電源內(nèi)部存在部分電壓。這樣幫助學(xué)生理解內(nèi)阻這個(gè)概念。再例如，在復(fù)習(xí)摩擦力這一知識(shí)時(shí)，教師可以直接應(yīng)用汽車制動(dòng)的話題作為復(fù)習(xí)載體，以模擬實(shí)驗(yàn)的方式創(chuàng)造一個(gè)汽車制動(dòng)的過程，讓學(xué)生通過這一演示實(shí)驗(yàn)探討摩擦力的相關(guān)知識(shí)，相對(duì)而言，學(xué)生的記憶深度會(huì)更加深刻，復(fù)習(xí)教學(xué)質(zhì)量更加突出。

4.優(yōu)化概念掌握效果

概念的教學(xué)一直以來都是教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)，同時(shí)也是學(xué)生掌握物理現(xiàn)象本質(zhì)的關(guān)鍵。首先，記憶。想要良好地掌握高中物理概念，就必須對(duì)物理課本進(jìn)行深入性的學(xué)習(xí)與記憶，對(duì)于課本當(dāng)中的物理概念、公式、規(guī)律等必須有較為深刻的記憶。對(duì)此，在教學(xué)中便可以借助行之有效的方法強(qiáng)化學(xué)生對(duì)概念的記憶深度。情景教學(xué)便是有效方式之一，能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。物理知識(shí)點(diǎn)具有生動(dòng)形象的特點(diǎn)，教師在演示教學(xué)設(shè)計(jì)中盡可能地設(shè)計(jì)一定的情景引入教學(xué)內(nèi)容，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心，使其主動(dòng)參與，對(duì)物理學(xué)習(xí)也會(huì)更加認(rèn)真和專注，教學(xué)效果自然很好。

例如，在《超重和失重》的導(dǎo)入教學(xué)中，教師可以設(shè)置一個(gè)比較簡(jiǎn)單有趣的實(shí)驗(yàn)。用一個(gè)紙條，在下方有一個(gè)鉤碼，這時(shí)候處于一個(gè)平衡狀態(tài)，手指拿住紙條的上端，讓學(xué)生思考怎樣才能讓鉤碼拽斷紙條。學(xué)生的回答有用力向上，用力向下的，都是對(duì)的。那么既然紙條能夠承受鉤碼重量，為何會(huì)斷？教師將紙條換做力傳感器，先勻速，變速推動(dòng)，讓學(xué)生觀察力的變化，然后讓學(xué)生思考，提出要學(xué)的內(nèi)容，超重與失重。學(xué)生首先在這個(gè)小實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上想要了解這個(gè)背后的概念與道理，很容易進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。然后教師可以舉生活中的例子，如坐飛機(jī)和電梯起降的時(shí)候是伴隨著失重和超重現(xiàn)象的，學(xué)生的理解會(huì)更加深刻。

在概念教學(xué)中，復(fù)習(xí)是重點(diǎn)教學(xué)環(huán)節(jié)之一。因?yàn)楦咧形锢斫虒W(xué)中概念內(nèi)容較多，同時(shí)許多概念都存在較高的相似性，所以學(xué)生在記憶時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)混亂、記錯(cuò)的現(xiàn)象。對(duì)此，為了更好地強(qiáng)化學(xué)生的記憶深度，豐富學(xué)生的記憶模式，教師可以借助多媒體技術(shù)、情境模擬、實(shí)驗(yàn)教學(xué)等多種措施在復(fù)習(xí)教學(xué)中提高學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的記憶深度。

5.優(yōu)化作業(yè)設(shè)計(jì)方式與技巧

首先，設(shè)計(jì)針對(duì)性作業(yè)。布置作業(yè)的目的是讓學(xué)生更加了解之前所教學(xué)的知識(shí)內(nèi)容，所以作業(yè)與教學(xué)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)結(jié)合起來，促使學(xué)生了解作業(yè)的核心和重點(diǎn)。按照實(shí)際需求，布置作業(yè)的過程中需要將新課程當(dāng)中的重點(diǎn)、難點(diǎn)等設(shè)計(jì)起來，并針對(duì)性地突出作業(yè)的有效性。例如，勻強(qiáng)磁場(chǎng)中平行軌道上雙桿滑動(dòng)問題教學(xué)中，對(duì)于這一內(nèi)容而言，其主要是因?yàn)閷?dǎo)體棒圍成的閉合回路形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，借助感應(yīng)電流形成的安倍力作用在導(dǎo)體棒上促使導(dǎo)體棒加速運(yùn)動(dòng)與減速運(yùn)動(dòng)，在教學(xué)中還會(huì)涉及動(dòng)量守恒的內(nèi)容。對(duì)于這一題目而言，學(xué)生的學(xué)習(xí)難度較高，在問題作業(yè)設(shè)計(jì)方面，可以構(gòu)建針對(duì)性的作業(yè)，具體作業(yè)內(nèi)容如下：（1）最終是否會(huì)處于穩(wěn)定狀態(tài)，該狀態(tài)是什么運(yùn)動(dòng)？（2）在該狀態(tài)之下回路是否存在感應(yīng)電流？（3）最終狀態(tài)的能量表現(xiàn)形式是什么？（4）和初始狀態(tài)相比能量有減少嗎，減少的能量轉(zhuǎn)變成了什么？（5）系統(tǒng)當(dāng)中的內(nèi)力與外力差異是什么？（6）導(dǎo)體棒所承受的安倍力大小、方向分別有什么特征？借助階梯性、針對(duì)性的問題培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于問題的理解與認(rèn)知。在課堂教育之前，教師借助這樣的作業(yè)方式，可以讓學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)內(nèi)容有充足的了解和理解，同時(shí)對(duì)于新的物理知識(shí)有較為全面的掌握，按照實(shí)際情況，教師可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)整課堂教學(xué)內(nèi)容、進(jìn)度、方法等，促使課堂教學(xué)更加有針對(duì)性和更加高效。

綜上所述，高中物理教育中學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)相當(dāng)重要，教師需要結(jié)合不同的教學(xué)內(nèi)容，注重不同的教學(xué)側(cè)重點(diǎn)。教師需要針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)、興趣愛好方面的不同針對(duì)性地改進(jìn)核心素養(yǎng)滲透方式。整體而言，在物理課堂教學(xué)當(dāng)中引入學(xué)科核心素養(yǎng)教育，在教學(xué)中提高對(duì)過程的注重，以鼓勵(lì)學(xué)生作為教學(xué)核心，優(yōu)化教學(xué)方式，突出物理教育中實(shí)驗(yàn)教育的重要性，促使學(xué)生在學(xué)習(xí)探究獲得結(jié)論之后達(dá)到積極性的提升目的，從而提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)效果。