陳 艷
(江蘇省如皋市第二中學(xué) 226500)
高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括物理觀(guān)念、科學(xué)思維、實(shí)驗(yàn)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等多個(gè)維度,在學(xué)習(xí)核心素養(yǎng)培育下,以往的淺層學(xué)習(xí)已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際教學(xué)需求,深度學(xué)習(xí)應(yīng)運(yùn)而生.在高中物理教學(xué)中,教師應(yīng)以把握好學(xué)科核心素養(yǎng)的幾個(gè)方面為前提,帶領(lǐng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)物理知識(shí)及技能,使他們以理解和記憶為基本前提,接受新知識(shí)與新思想.
在現(xiàn)代教育觀(guān)視角下,培育學(xué)生的核心素養(yǎng)成為基本方向,各個(gè)教育階段的各科教師均要擔(dān)負(fù)起這一重任.針對(duì)高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),傳統(tǒng)的淺層學(xué)習(xí)已經(jīng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),深度學(xué)習(xí)是必然途徑.對(duì)此,高中物理教師首先可運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù),一方面豐富物理知識(shí)的呈現(xiàn)形式,由抽象向具體過(guò)渡;另一方面擴(kuò)充課堂教學(xué)容量,彌補(bǔ)教材內(nèi)容的不足,從這兩個(gè)方面吸引學(xué)生的注意力和關(guān)注度,由此激起他們深度學(xué)習(xí)物理知識(shí)的熱情.
例如,在進(jìn)行“圓周運(yùn)動(dòng)”教學(xué)時(shí),教師先展示一些常見(jiàn)的圓周運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,如:表針轉(zhuǎn)動(dòng)、扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)、地球圍繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)、摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)、風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)、汽車(chē)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)等,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀(guān)察這些運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,找出圓周運(yùn)動(dòng)相似點(diǎn),告知他們運(yùn)動(dòng)軌跡是圓的運(yùn)動(dòng)就是圓周運(yùn)動(dòng),借機(jī)揭示新知識(shí),使其在強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊下產(chǎn)生深度學(xué)習(xí)的熱情.接著,教師講述:研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),當(dāng)研究物體運(yùn)動(dòng)的快慢時(shí),研究直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體可以直接利用速度來(lái)描述,即為單位時(shí)間內(nèi)的位移,那么研究圓周運(yùn)動(dòng)的物體快慢時(shí)該怎么辦?如何描述?現(xiàn)場(chǎng)操作轉(zhuǎn)動(dòng)風(fēng)扇扇葉的實(shí)驗(yàn):在葉片的不同位置處標(biāo)上藍(lán)色與紅色兩種點(diǎn),且同中間軸的距離長(zhǎng)短不一,用手輕輕撥動(dòng)扇葉,要求學(xué)生認(rèn)真觀(guān)察點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況,并過(guò)信息技術(shù)手段以動(dòng)畫(huà)形式模擬出來(lái),使其思考、交流和討論這些點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的快慢情況,分享是如何比較的,從而得出線(xiàn)速度的定義,隨后運(yùn)用同樣的方式引導(dǎo)他們認(rèn)識(shí)角速度.
興趣作為學(xué)生不斷學(xué)習(xí)與持續(xù)成長(zhǎng)的原始動(dòng)力源泉,在高中物理教學(xué)中,由于知識(shí)難度同初中相比有明顯地提升,一些學(xué)生升入高中之后,難以在較短的時(shí)間內(nèi)適應(yīng)物理知識(shí)的學(xué)習(xí),以至于學(xué)習(xí)積極性和興趣不夠強(qiáng)烈.高中物理教師應(yīng)基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)培育視角切入,圍繞教學(xué)目標(biāo)與所授內(nèi)容精心設(shè)計(jì)一系列趣味性的活動(dòng),為物理課堂注入更多生機(jī)與活力,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的興趣與熱情,引發(fā)他們深度學(xué)習(xí)和探究物理奧秘的欲望.
在開(kāi)展“自由落體運(yùn)動(dòng)”教學(xué)時(shí),教師可采用游戲?qū)敕?,講述規(guī)則:拿出一張A4紙,捏住它的頂端,讓一名同學(xué)用兩個(gè)手指放在A4紙的中間部分,做好捏住A4紙的準(zhǔn)備,但是注意在松手之前手的任何部分都不能碰到A4紙,當(dāng)看到松手時(shí),就立刻去捏A4紙.隨機(jī)挑選幾名同學(xué)上臺(tái)嘗試,看是否能夠捏住A4紙,他們發(fā)現(xiàn)均無(wú)法捏住,使其產(chǎn)生認(rèn)知沖突.接著,教師用一根細(xì)繩將一個(gè)小球懸掛在空中處于靜止?fàn)顟B(tài),讓學(xué)生觀(guān)察現(xiàn)象,研究小球的受力情況,發(fā)現(xiàn)是拉力和重力,然后給出問(wèn)題:如果剪斷細(xì)繩,小球在下落過(guò)程中都會(huì)受到哪些力?他們指出是空氣阻力與重力,設(shè)疑:那么這時(shí)小球?qū)⒃谑裁捶较蛏线\(yùn)動(dòng)?使其通過(guò)想象猜測(cè)出是沿豎直方向下落,且把這一現(xiàn)象演示出來(lái),指出這就是自由落體運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象.這樣教師利用有趣的游戲和小實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)趣味活動(dòng),引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,使其產(chǎn)生深度學(xué)習(xí)的渴望,推動(dòng)后續(xù)教學(xué)的順利進(jìn)行.
概念作為學(xué)習(xí)物理知識(shí)的基礎(chǔ),只有深刻掌握物理概念,才能夠推動(dòng)后續(xù)學(xué)習(xí)的正常進(jìn)行,高中物理教師應(yīng)把握好概念教學(xué)的契機(jī),帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)與深入分析物理課本出現(xiàn)的各個(gè)概念,幫助他們形成深刻的物理觀(guān)念.
在實(shí)施“時(shí)間”教學(xué)時(shí),教師談話(huà)導(dǎo)入:上午第一節(jié)課的上課時(shí)間是8:10,一節(jié)課的時(shí)間為45分鐘?這句話(huà)中兩個(gè)“時(shí)間”的意思一樣嗎?學(xué)生結(jié)合生活常識(shí)思考與回答,對(duì)平時(shí)所說(shuō)的“時(shí)間”產(chǎn)生疑問(wèn),使其根據(jù)個(gè)人認(rèn)知判斷出第一個(gè)“時(shí)間”是時(shí)間點(diǎn),第二個(gè)“時(shí)間”則是時(shí)間段,讓他們以原有認(rèn)知為基礎(chǔ)初步認(rèn)識(shí)這兩個(gè)新物理概念.接著,教師講述:每天上午的第一節(jié)課上課時(shí)間為8:10和一節(jié)課的時(shí)間長(zhǎng)度是45分鐘,這兩種說(shuō)法是否準(zhǔn)確?應(yīng)當(dāng)怎么說(shuō)?學(xué)生思考后交流與討論,發(fā)現(xiàn)第一種說(shuō)法是不正確的,需要這樣說(shuō)“每天上午的第一節(jié)課上課時(shí)刻為8:10”,表示的是某一瞬時(shí)而非某個(gè)過(guò)程,讓他們初步了解時(shí)刻與時(shí)間的區(qū)別.之后,教師在課件中出示一個(gè)時(shí)間坐標(biāo)軸,引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察后發(fā)現(xiàn)在時(shí)間坐標(biāo)軸中,時(shí)刻是用點(diǎn)來(lái)表示的,而時(shí)間間隔則是用線(xiàn)段表示的,使其通過(guò)對(duì)比學(xué)習(xí)加深對(duì)時(shí)間與時(shí)刻概念的理解,讓他們形成深刻的物理觀(guān)念.
物理屬于一門(mén)典型的自然類(lèi)學(xué)科,主要研究對(duì)象的物質(zhì)最為一般的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和基本結(jié)構(gòu),在物理知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中,要想記憶這么多內(nèi)容是十分困難的,不過(guò)只要理解能力夠強(qiáng),就可輕松掌握所學(xué)內(nèi)容,這表明理解比記憶更加重要.針對(duì)物理學(xué)科核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),教師應(yīng)當(dāng)加大對(duì)學(xué)生理解能力的培養(yǎng),采用問(wèn)題教學(xué)法把知識(shí)點(diǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)閷訉舆f進(jìn)的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生在層次性思考與回答中掌握知識(shí),使其理解能力逐步增強(qiáng),深化他們的科學(xué)思維.
學(xué)習(xí)物理知識(shí)需要不間斷地進(jìn)行質(zhì)疑和探究,不過(guò)在傳統(tǒng)的高中物理課堂上,不少教師都比較喜歡使用理論知識(shí)講解與灌輸?shù)臋C(jī)械式教學(xué)模式,既易于引起學(xué)生的被動(dòng)學(xué)習(xí)態(tài)度,還限制他們的思維發(fā)展,不利于健康成長(zhǎng).而在物理學(xué)科核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)中,教師可借助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的優(yōu)勢(shì),落實(shí)深度學(xué)習(xí)理念,采用教師演示、學(xué)生獨(dú)立操作與小組合作實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式,使其通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解物理原理,繼而提升他們的科學(xué)探究深度.
在“實(shí)驗(yàn):探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”教學(xué)中,教師先演示兩個(gè)小實(shí)驗(yàn):用力往斜上方向拋出一截短粉筆,使水平桌面的小球以一定的水平初速度滾下桌面,讓學(xué)生仔細(xì)觀(guān)察和分析這兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,使其發(fā)現(xiàn)如果把空氣阻力忽略掉,它們都在做拋體運(yùn)動(dòng),引出新問(wèn)題:拋體運(yùn)動(dòng)中的物體將會(huì)受到哪些力的作用?為什么軌跡是一個(gè)曲線(xiàn)?讓他們歸納拋體運(yùn)動(dòng)的定義.接著,教師組織學(xué)生以小組為單位親自動(dòng)手操作平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn):利用平拋臺(tái)把小球從桌面平拋至地面,思考:怎么把小球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的軌跡獲取到?使其在小組內(nèi)討論,得出描跡法,徑跡法,頻閃照相法等,讓他們按照本小組選擇的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)確獲得平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.之后,教師帶領(lǐng)學(xué)生深度研究平拋運(yùn)動(dòng),提示他們把這一運(yùn)動(dòng)分為豎直方向與水平方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究,使其順利發(fā)現(xiàn)規(guī)律,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)與探究.
物理和現(xiàn)實(shí)生活之間可謂是有著十分密切的關(guān)系,課本中就涉及到大量的生活化現(xiàn)象,生活中更是有著廣泛的物理問(wèn)題、現(xiàn)象與事件,而且物理知識(shí)能夠用來(lái)解決不少現(xiàn)實(shí)性問(wèn)題.對(duì)于物理學(xué)科核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)而言,教師需把控好教學(xué)內(nèi)容和生活兩者之間的結(jié)合點(diǎn),在課堂上引入生活素材,引領(lǐng)學(xué)生一起分析這些實(shí)際案例,從中提取蘊(yùn)含的物理知識(shí),使其認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì),幫助他們形成正確的科學(xué)態(tài)度,增強(qiáng)深度學(xué)習(xí)的力度.
在物理學(xué)科核心素養(yǎng)培育下的高中物理教學(xué)中,要想真正落實(shí)深度學(xué)習(xí),僅僅依靠有限的課堂時(shí)間與課內(nèi)空間是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的,教師需積極開(kāi)展課下實(shí)踐活動(dòng),實(shí)現(xiàn)課堂上下的有機(jī)統(tǒng)一,達(dá)到理論與實(shí)踐的完美整合.具體來(lái)說(shuō),高中物理教師應(yīng)當(dāng)以完成課內(nèi)教學(xué)任務(wù)為前提,布置一些課下調(diào)查任務(wù),要求學(xué)生基于物理視角出發(fā)深度思考與研究,分析和解釋生活中的物理現(xiàn)象,或運(yùn)用物理知識(shí)與技能解決一些實(shí)際問(wèn)題,使他們的社會(huì)責(zé)任更加深切.
例如,在實(shí)施“摩擦力”教學(xué)時(shí),當(dāng)學(xué)習(xí)完課本中知識(shí)與內(nèi)容以后,教師可以開(kāi)展課下實(shí)踐活動(dòng),要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)習(xí)的物理知識(shí)對(duì)生活、生產(chǎn)中的一些摩擦現(xiàn)象進(jìn)行分析、解釋?zhuān)P(guān)鍵是能夠有效解決與處理實(shí)際生活中出現(xiàn)的一些摩擦力問(wèn)題,如:洗衣機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)靠衣服之間的摩擦力,以及衣服與水之間的摩擦力將污垢去除掉,所以會(huì)把衣服洗干凈;在自行車(chē)的前后輪軸承上假如滾珠,以及為車(chē)鏈子上潤(rùn)滑油目的均是為減少摩擦力,而輪胎上設(shè)計(jì)花紋的目的則是增大摩擦,以免摔倒.通過(guò)這些生活中的物理現(xiàn)象使其切實(shí)體會(huì)到物理知識(shí)來(lái)源于生活又應(yīng)用于生活,以此深化他們的社會(huì)責(zé)任意識(shí).
總而言之,學(xué)科核心素養(yǎng)的培育對(duì)于高中物理教學(xué)來(lái)說(shuō),既是嚴(yán)峻挑戰(zhàn),又是很好的發(fā)展機(jī)遇,教師要把握好時(shí)機(jī),從教育理念、教學(xué)手段和教學(xué)方法等多方面實(shí)踐與探索深度學(xué)習(xí),強(qiáng)調(diào)學(xué)生批判理解、整合內(nèi)容、建構(gòu)知識(shí)、處理問(wèn)題、改善思維、提高能力等,使其形成良好的物理學(xué)科核心素養(yǎng),讓他們能夠更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展與終身學(xué)習(xí)所需.