摘 要:物理作為格物之學,能培育與發(fā)展學生的物理觀念、科學思維、科學態(tài)度與責任和科學探究能力,這是中學生學習物理應(yīng)該獲得的學科核心素養(yǎng)。在高中新課程改革的背景下,高中物理課堂應(yīng)通過多種途徑實現(xiàn)轉(zhuǎn)型革新,將學生的認知需要與學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)融為一體,真正挖掘物理學科的育人價值,促進學生的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:物理;學科知識;核心素養(yǎng);培養(yǎng)路徑
中圖分類號:G633.7 ?文獻標識碼:A ?文章編號:2095-5995(2020)04-0062-02
教育的使命就是要培養(yǎng)學生的必備品格和關(guān)鍵能力,如何充分發(fā)揮物理學科特點,培養(yǎng)學生的物理學科核心素養(yǎng)是一線物理教師的責任。物理觀念、科學思維、科學態(tài)度與責任和科學探究能力是高中物理學科核心素養(yǎng)的四個維度[1],基于此,物理教師必須充分挖掘物理學科的價值魅力,積極順應(yīng)新課程改革的要求,遵循學生的認知和身心成長規(guī)律,不斷促進課堂教學轉(zhuǎn)型,培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)。
一、通過教學目標明確學科核心素養(yǎng) ?教學目標是教學設(shè)計的航標,是對教學成果的預(yù)設(shè),它規(guī)范教學流程,串聯(lián)課堂教學的各個環(huán)節(jié),對物理教師的教學行為具有重要的統(tǒng)領(lǐng)作用。從“雙基”到“三維目標”,再從“三維目標”到核心素養(yǎng),每一個新提法都是對前一教學目標的發(fā)展和完善。[2]核心素養(yǎng)是知識、能力、態(tài)度和價值觀等各方面的綜合,是對“三維目標”的繼承和超越,但更加關(guān)注學生知識的習得、能力的提高和品格的塑造。在以往的教學設(shè)計中,部分物理教師只是簡單地呈現(xiàn)知識重點和難點,導(dǎo)致科學態(tài)度與責任、科學思維和科學探究能力等素養(yǎng)培養(yǎng)被碎片化的知識與能力目標掩蓋,忽視了物理學科的內(nèi)在價值。物理教師在設(shè)計目標時,必須以核心素養(yǎng)為中心,促進學生形成正確的物理觀念,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神。
例如,在“自由落體運動”一節(jié),筆者設(shè)計的教學目標是:通過實驗認識自由落體的運動規(guī)律,并能運用該規(guī)律解釋和解決實際問題;結(jié)合物理學史(伽利略指出輕重物體下落同樣快,之后采用斜面實驗沖淡重力影響定量,驗證了斜面上物體下滑速度變化是均勻的),合理推導(dǎo)出落體運動是一種最簡單的變速運動,即速度變化是均勻的等相關(guān)結(jié)論,使學生認識物理實驗和科學推理在物理學研究當中的作用,引導(dǎo)學生學會化繁為簡的研究方法;能認識自由落體運動的物理模型特征,能使用證據(jù)闡明自己的觀點,培養(yǎng)學生科學探究和模型建構(gòu)、懷疑創(chuàng)新等科學思維。教學目標是教學的出發(fā)點和歸宿,教師只有將核心素養(yǎng)的培養(yǎng)納入教學目標,教學才能有的放矢,真正落實培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的教學任務(wù)。
二、通過學科知識構(gòu)建核心素養(yǎng)載體 素養(yǎng)不是懸浮在空中的亭臺樓閣,沒有知識作為載體,學生的素養(yǎng)培養(yǎng)將無法落地。[3]因此,物理教學要以知識為基礎(chǔ),充分釋放知識背后蘊含的理性思維、科學精神、論證意識乃至情感價值,并將之升華,為培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)構(gòu)建育人載體。物理教師要不斷拓展知識的深度和廣度,引導(dǎo)學生在物理知識中尋找符合客觀規(guī)律的認知,使學生通過物理知識學習內(nèi)化科學品質(zhì),提升對大自然的探究能力。
例如,對于“行星運動規(guī)律和相對論”這部分內(nèi)容的教學,物理教師可以先引入第谷的幾千個觀察數(shù)據(jù),讓學生明確開普勒如何從中歸納出行星運動定律,然后講解萬有引力的表達式和萬有引力的理論成就,最后引出宇宙航行以及愛因斯坦的假說和他提出的相對論。以這些知識為載體,學生就比較容易理解科學研究是不斷提出猜想而后論證的過程,而科學理論具有相對穩(wěn)定性和不斷發(fā)展的特征,從而知道科學家對自然的探索永無止境。教師這樣引導(dǎo)學生掌握知識,學生才能對核心物理概念和物理規(guī)律有明確的認識,從而樹立探索自然、造福人類的理想。物理學科知識內(nèi)涵豐富,不僅有物理現(xiàn)象、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和物質(zhì)運動規(guī)律,還蘊含著從物理視角分析和解決問題的基本觀點和思想方法。物理教師要指導(dǎo)學生拋棄狹隘的知識觀,走向知識的新高度,實現(xiàn)從知識到能力,從能力到素養(yǎng)的跨越。
三、聯(lián)系生活實際,喚醒學生發(fā)展核心素養(yǎng)自覺性 陶行知先生說:“教育只有通過生活才能產(chǎn)生作用并真正成為教育?!蔽锢韺W科內(nèi)容抽象,但又與生活息息相關(guān),教學如果脫離了學生生活實際,便會讓學生失去學習和探究的樂趣。學生學習物理,不僅要獲得物理知識,更要學習物理思維方法,從而形成適應(yīng)未來社會所需的必備品質(zhì)和關(guān)鍵能力。[4]當前物理教學偏重高考備考,導(dǎo)致部分學生物理學習被動僵化,長此以往,學生便會失去提升自身物理核心素養(yǎng)的意識。物理教學只有回歸生活實際,創(chuàng)設(shè)生活情境,才能激發(fā)學生學習物理的興趣,喚醒學生提升自身物理核心素養(yǎng)的自覺意識,潛移默化地訓(xùn)練學生的科學思維,培養(yǎng)學生邏輯清晰地分析問題和解決問題的能力。[5]
例如,在“變壓器”內(nèi)容的教學中,物理教師可以手機充電器、電視機內(nèi)部電路板和街頭的變壓器等學生常見的變壓器進行導(dǎo)入,激發(fā)學生興趣,再以可拆卸變壓器為實驗器材,指導(dǎo)學生通過實驗探究變壓器的構(gòu)造;然后結(jié)合學生已掌握感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的經(jīng)驗,用學生電源、變壓器及小燈泡等實驗器材,讓學生思考怎樣讓小燈泡發(fā)光,繼續(xù)探究變壓器的工作原理;最后引導(dǎo)學生用控制變量的實驗方法探究變壓器原、副線圈電壓與線圈匝數(shù)的關(guān)系,通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)規(guī)律,歸納形成具有一般意義的結(jié)論。
物理教師要順應(yīng)瞬息萬變的新時代,充分利用生活中的教育資源,將科學與社會、環(huán)境和人生等結(jié)合起來,喚醒學生求真求知的主體自覺性,引導(dǎo)學生主動探究、深入思考和歸納總結(jié),促進其提升物理核心素養(yǎng)。
四、挖掘?qū)W科育人價值,促進學生核心素養(yǎng)養(yǎng)成 黨的十九大報告提出:“落實立德樹人根本任務(wù),發(fā)展素質(zhì)教育,培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會主義建設(shè)者和接班人?!备咧形锢碚n程標準也明確指出物理教學要提高學生的科學素養(yǎng),培養(yǎng)學生的情感態(tài)度與價值觀。基于此,物理課堂在激發(fā)學生物理學習積極性的同時,也要潤物細無聲地滲透德育,潛移默化地滋潤學生心田,培植學生的家國情懷和責任擔當。當前我國國力逐步增強,科技突飛猛進,近年來我國先后取得了“天宮”“蛟龍”“天眼”“悟空”“墨子”“大飛機”等舉世矚目的重大科技創(chuàng)新成果,這些科技成果可以作為高中物理教學的現(xiàn)實材料。在教學過程中,物理教師可以通過這些科技創(chuàng)新成果的專業(yè)闡述增強學生的民族自豪感和自信心,鼓勵學生努力學習、奮發(fā)進取,為國家富強和民族振興貢獻自己的力量,引導(dǎo)學生將個人夢想與中國夢相結(jié)合,將個人命運與國家前途相結(jié)合。此外,物理教師還可通過教學中涉及的物理學家的科研成就和奮斗歷程,引導(dǎo)學生學習科學家求實創(chuàng)新、刻苦鉆研和百折不撓的精神,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神。
(何劍鋒,金沙中學,江蘇 南通226399)
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