黃丹軍

摘 要：“核心素養(yǎng)”是當(dāng)前教育界的熱門詞匯，它是學(xué)生終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展必備的品格與能力。如何在課堂教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)學(xué)生“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)，結(jié)合初中物理課堂教學(xué)實(shí)例，提出教師要注重物理概念的深層剖析，注重科學(xué)思維的訓(xùn)練，注重培養(yǎng)學(xué)生利用科學(xué)探究的過程獲取知識(shí)、解決實(shí)際問題的能力，注重STSE教育來培養(yǎng)學(xué)生的道德品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；課堂教學(xué)；物理實(shí)驗(yàn)；中學(xué)物理

1 教學(xué)背景

教師在日常教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的“物理核心素養(yǎng)”時(shí)，仍存在以下幾個(gè)問題：

第一，教師對(duì)物理概念的教學(xué)不夠深入。概念教學(xué)往往只是“點(diǎn)到為止”，學(xué)生并沒有明白引出新物理概念的意義所在，導(dǎo)致經(jīng)常學(xué)過就忘了。

第二，教師對(duì)實(shí)驗(yàn)的開發(fā)不夠徹底。實(shí)驗(yàn)探究形同虛設(shè)，即使開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)也只是停留在表面，對(duì)于啟發(fā)學(xué)生的思維并沒有起到多大的作用[ 1 ]。

第三，教師在日常教學(xué)中不夠凸顯物理學(xué)科教育在立德樹人中的作用，沒有做到真正的從物理走向社會(huì)。

2 課堂教學(xué)實(shí)踐

針對(duì)以上談到的問題，筆者在理論知識(shí)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，結(jié)合滬科版八年級(jí)物理中“合理利用機(jī)械能”的內(nèi)容進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施，并提出了自己的一些想法，望大家批評(píng)指正。

2.1 深層剖析概念 落實(shí)物理觀念

【教學(xué)案例】

PPT：圖片“臺(tái)風(fēng)吹倒樹木”（如圖1）、視頻“洪水沖走小車”（如圖2）。

師： 臺(tái)風(fēng)（洪水）有沒有對(duì)樹（小車）做功？你的依據(jù)是什么？

生：有做功。有力的作用，在力的方向上有移動(dòng)一段距離。

教師總結(jié)：一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功，就說它具有能量。流動(dòng)的風(fēng)能夠?qū)ζ渌矬w做功，它具有的能量稱為“風(fēng)能”；流動(dòng)的水也能夠?qū)ζ渌矬w做功，它具有的能量稱為“水能”。

師：一個(gè)物體“能夠”對(duì)其他物體做功，是不是指它正在對(duì)其他物體做功呢？

生：不一定。

師：能舉個(gè)例子說明一下？

生：比如我會(huì)騎自行車，并不代表我正在騎自行車，這是一種本領(lǐng)。

教師強(qiáng)調(diào)下“能夠做的功越多，具有的能量也越大”、“做功的過程，就是能量轉(zhuǎn)化的過程”，為后面的內(nèi)容做鋪墊。

【設(shè)計(jì)意圖】

“能”是物理學(xué)中最重要的概念之一，它比較抽象，人們看不到它，只能通過有關(guān)的物理現(xiàn)象來肯定它的存在。教師從生活實(shí)際出發(fā)，利用自然界的現(xiàn)象“臺(tái)風(fēng)”“洪水”來創(chuàng)設(shè)問題情境，從而引出能量的定義。這樣充分挖掘了身邊的教學(xué)資源，體現(xiàn)了從生活走向物理。接著，教師繼續(xù)深度剖析物理概念，讓學(xué)生對(duì)“能量”有了更深層次的理解，幫助學(xué)生建立“能量觀”，對(duì)以后學(xué)習(xí)能量與能源具有十分重要的意義，也體現(xiàn)了“物理核心素養(yǎng)”中對(duì)“物理觀念”這一方面的要求。同時(shí)，教師在課堂引入部分采用“圖片+視頻”的形式，合理安排課堂時(shí)間，吸引學(xué)生的注意力，加深學(xué)生的直觀印象，提高課堂的實(shí)效性。

2.2 利用思維導(dǎo)圖 訓(xùn)練科學(xué)思維

【教學(xué)案例】

在探究動(dòng)能的影響因素時(shí)，通過“言語引導(dǎo)+思維導(dǎo)圖”的方式（如圖3、圖4），讓學(xué)生說出本實(shí)驗(yàn)在“控制變量法”下的基本設(shè)計(jì)思路與細(xì)節(jié)處理。

【設(shè)計(jì)意圖】

探究動(dòng)能的影響因素時(shí)，將教材中出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深度的優(yōu)化，考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)物理也接近一年的時(shí)間了，形象思維和抽象思維也得到了一定的鍛煉和發(fā)展，已經(jīng)具備了從眾多事物中抽象概括出一般規(guī)律的能力，也掌握了一些基本的科學(xué)探究方法，在設(shè)計(jì)師生對(duì)話方面充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位，將課堂交給學(xué)生。課堂上，教師的引導(dǎo)層層深入，并留給學(xué)生思考問題的時(shí)間。學(xué)生獨(dú)立思考實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)控制變量法的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)的形成、發(fā)展過程中，主動(dòng)獲取知識(shí)的能力，為學(xué)生的“終身發(fā)展”打下基礎(chǔ)。同時(shí)，給予學(xué)生思考實(shí)驗(yàn)探究中可能存在的問題的機(jī)會(huì)，只有不斷地反思、研究探究教學(xué)過程出現(xiàn)的問題，才能真正培養(yǎng)學(xué)生的探究能力，提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)[ 2 ]。

2.3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟 培養(yǎng)探究能力

【教學(xué)案例】

在探究重力勢(shì)能的影響因素時(shí)，由學(xué)生自主得出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，再根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)。

師：請(qǐng)你說說本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路。

生：重力勢(shì)能的影響因素有兩個(gè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)要采用控制變量法。在探究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要控制高度一定，改變物體的質(zhì)量；在探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系時(shí)，要控制質(zhì)量一定，改變物體所處的高度。

師：說說具體的實(shí)驗(yàn)步驟。

生：在探究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，先將小方桌放在沙槽里，再將不同質(zhì)量的鉤碼從相同的高度落下砸在小方桌上。

師：通過什么來判斷物體重力勢(shì)能的大??？

生：通過觀察小方桌下陷的深度來判斷物體重力勢(shì)能的大小，下陷越深就說明鉤碼的重力勢(shì)能越大。

師：在探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系時(shí)，該怎么做？

生：將相同質(zhì)量的鉤碼從不同的高度落下砸在小方桌上。

師：除了可以用相同質(zhì)量的鉤碼，還能怎么做？

生：前后使用同一鉤碼。

展示與交流：學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)成果，其他學(xué)生認(rèn)真聆聽并思考改進(jìn)方案。

師：看完該組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)展示后，有什么想法嗎？

生1：在探究重力勢(shì)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，要將刻度尺立在沙槽旁，才能保證鉤碼每次下落的高度相同。

生2：每做完一組實(shí)驗(yàn)，要把沙槽里的沙抹平。

生3：小方桌的四個(gè)桌腳上要做上標(biāo)記，才能保證每次將小方桌放入沙槽的深度一致。

…

【設(shè)計(jì)意圖】

學(xué)生上臺(tái)展示實(shí)驗(yàn)成果時(shí)，要求詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路、實(shí)驗(yàn)步驟與觀察對(duì)象，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力，增強(qiáng)學(xué)生的自信心。與此同時(shí)，要求臺(tái)下的學(xué)生保持安靜并認(rèn)真觀察思考，提高學(xué)生的道德素質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、概括能力。鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)散思維，勇于提出自己的看法，培養(yǎng)學(xué)生的“批判性”思維，提高科學(xué)思維水平。學(xué)生從被動(dòng)接受知識(shí)向主動(dòng)獲取知識(shí)轉(zhuǎn)變，激發(fā)他們的探究欲望。分組實(shí)驗(yàn)過程中關(guān)注差異，適時(shí)給予學(xué)生指導(dǎo)，促進(jìn)學(xué)生在實(shí)踐中經(jīng)歷科學(xué)探究的過程、學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法、培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。注重學(xué)生習(xí)慣的養(yǎng)成，習(xí)慣養(yǎng)成了，自然就會(huì)變?yōu)樾拍?，這是物理學(xué)科教育對(duì)學(xué)生綜合素養(yǎng)形成的貢獻(xiàn)之一[ 3 ]。

2.4 進(jìn)行STSE教育 提高道德品質(zhì)

【教學(xué)案例】

師：學(xué)完本節(jié)課，大家來說說如何合理利用機(jī)械能？在使用機(jī)械能的時(shí)候應(yīng)該注意些什么？

生1：修建風(fēng)力發(fā)電站，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能。

生2：利用火箭的動(dòng)能，將衛(wèi)星送上天。

生3：要注意對(duì)環(huán)境的影響。

……

師：機(jī)械能的應(yīng)用滲透在我們生活中的方方面面，利用機(jī)械能可以使我們的生活、生產(chǎn)更加便捷，起到事半功倍的效果。但是在使用機(jī)械能的時(shí)候，有時(shí)會(huì)對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生不好的影響。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們應(yīng)樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，合理地利用機(jī)械能。保護(hù)環(huán)境，從我做起！

【設(shè)計(jì)意圖】

讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)如何合理利用機(jī)械能，使學(xué)生明白物理知識(shí)最終服務(wù)于社會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)為人類造福的創(chuàng)新精神。關(guān)注科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境的聯(lián)系，提高學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感與自我管理能力，這是社會(huì)發(fā)展對(duì)個(gè)體提出的要求，符合“核心素養(yǎng)”的培養(yǎng)目標(biāo)。發(fā)揮物理學(xué)科教育在立德樹人中的作用，做到從物理走向社會(huì)。

3 結(jié)語

物理核心素養(yǎng)主要由“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”四個(gè)方面的要素構(gòu)成。教師要將“培養(yǎng)學(xué)生終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展所需的必備品格和關(guān)鍵能力”作為教學(xué)的最終指向，并把這一目標(biāo)細(xì)化到每一節(jié)課[ 4 ]。注重對(duì)物理概念的剖析，引出新概念更深層的涵義，加深學(xué)生對(duì)概念的理解，逐步建立物理觀念；注重物理學(xué)史在學(xué)科教學(xué)中的滲透，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感；注重新問題、新情景的創(chuàng)設(shè)，為學(xué)生提供科學(xué)探究的機(jī)會(huì)，提高學(xué)生獲取知識(shí)、解決問題的能力，強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)思維，最終培育學(xué)生的“物理核心素養(yǎng)”。

參考文獻(xiàn)：

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[3]林明華. 高中物理核心素養(yǎng)的內(nèi)涵與培養(yǎng)途徑[J]. 福建基礎(chǔ)教育研究， 2016（2）：4-6.

[4]王亞峰. 基于核心素養(yǎng)理念下的物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)——以“汽化和液化”教學(xué)為例[J]. 中學(xué)物理， 2017， 35（8）：43-45，59.