王超

隨著高中物理教育的改革，傳統(tǒng)的知識灌輸式教學(xué)已經(jīng)不能滿足學(xué)生的需求。為了培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力，越來越多的教師開始探索更有效的物理教學(xué)方法。本文基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)探討物理教學(xué)策略。

高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生在物理學(xué)習(xí)過程中所建立和形成的物理觀念、科學(xué)思維方式、科學(xué)探究精神以及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。隨著教育改革的推進，越來越多的教師開始關(guān)注如何培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，同時意識到傳統(tǒng)的知識灌輸式教學(xué)已經(jīng)無法滿足學(xué)生需求，因此，基于高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的物理教學(xué)探究成了一個熱點研究領(lǐng)域。

一、當(dāng)前物理教學(xué)中存在的問題

（一）缺乏實踐環(huán)節(jié)

首先，缺乏實踐環(huán)節(jié)可能使學(xué)生的學(xué)習(xí)變得枯燥乏味，傳統(tǒng)的物理教學(xué)側(cè)重于理論知識的傳授，學(xué)生只通過看書和聽講來學(xué)習(xí)物理知識，這樣的學(xué)習(xí)方式往往缺乏趣味性，學(xué)生容易失去對物理學(xué)科的興趣，腦海中對物理概念的建立不易成型，對物理規(guī)律的理解更是困難重重。其次，實踐環(huán)節(jié)的缺乏也會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗單一，學(xué)生無法真正感受到物理現(xiàn)象的奧妙和規(guī)律，限制了學(xué)生對物理學(xué)科的深入理解。再次，缺乏實踐環(huán)節(jié)會使學(xué)生對物理實驗技能和科學(xué)方法的掌握不夠扎實，物理學(xué)科強調(diào)實驗和觀察的重要性，實踐是學(xué)習(xí)物理知識的重要手段。然而在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中，實踐環(huán)節(jié)往往被忽略，學(xué)生很少有機會親自動手進行實驗，導(dǎo)致學(xué)生缺乏實驗技能的培養(yǎng)，無法熟練操作科學(xué)儀器，也無法理解科學(xué)方法的運用。最后，缺乏實踐經(jīng)驗會讓學(xué)生在未來的科學(xué)研究中面臨困難，物理學(xué)科與數(shù)學(xué)、化學(xué)、生物等學(xué)科之間具有密切聯(lián)系，然而傳統(tǒng)的教學(xué)往往將物理與這些學(xué)科割裂開來，缺乏跨學(xué)科融合，學(xué)生沒有機會將物理知識與其他學(xué)科相結(jié)合，從而無法理解物理知識在實際問題中的應(yīng)用場景，阻礙了學(xué)生物理知識應(yīng)用能力的提升。

（二）重視記憶，忽視理解

當(dāng)教學(xué)過程中過于注重記憶而忽視理解時，學(xué)生往往會陷入死記硬背的學(xué)習(xí)模式，機械地背誦一些物理公式和定律，但是缺乏對這些公式和定律含義的真正理解，沒有掌握公式的出發(fā)點和推導(dǎo)過程，僅憑記憶而硬套公式。在這種情況下，學(xué)生一旦遇到新的問題往往感到無所適從。由于只是機械地記住了某個公式，而沒有理解其背后的原理和推導(dǎo)過程，學(xué)生也就無法靈活運用所學(xué)知識，不懂得如何將物理原理與實際問題聯(lián)系起來，無法理解問題的本質(zhì)。另外，忽視理解容易導(dǎo)致知識的孤立，學(xué)生能夠記住各種物理公式和定律，但是很難將這些知識與實際問題聯(lián)系起來，缺乏將物理知識應(yīng)用于實際情境中的能力，難以把握物理學(xué)科的整體框架，缺乏對物理世界的整體把控。物理學(xué)是一門探究自然規(guī)律的科學(xué)，需要學(xué)生具備發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。然而，當(dāng)學(xué)生只是為了背誦而學(xué)習(xí)時，往往缺乏對物理原理的深入思考，難以形成批判性思維和創(chuàng)造性思維，這將限制學(xué)生在面對復(fù)雜問題時的解決能力。

二、優(yōu)化高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)策略

（一）強化理解與應(yīng)用

在教學(xué)過程中，教師可以提出引導(dǎo)性的問題，鼓勵學(xué)生主動思考，通過生活實例和真實問題引入物理知識，使學(xué)生將所學(xué)知識與實際生活相聯(lián)系。物理知識普遍存在于日常生活中，教師可以通過舉實例或者實驗等方式，將抽象的概念融入具體的情境中，讓學(xué)生更好地理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)和原理。同時，引入客觀問題，使學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于具體的實踐中，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力和解決問題的能力。例如，在教學(xué)“分子的熱運動”這一內(nèi)容時，教師可以提出問題引導(dǎo)學(xué)生討論，加深學(xué)生對分子熱運動的理解，促使學(xué)生思考分子運動與溫度之間的關(guān)系，并利用所學(xué)知識進行解釋。

教師可以設(shè)計相關(guān)實驗，讓學(xué)生親自觀察分子熱運動現(xiàn)象。比如，讓學(xué)生使用顯微鏡觀察顆粒在不同溫度下的運動情況，然后引導(dǎo)學(xué)生分析實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)，解釋分子熱運動與溫度和能量之間的關(guān)系。教師可以給出一些實際生活中的問題，讓學(xué)生運用所學(xué)知識理解分子熱運動的原理，解決問題。例如，教師可以讓學(xué)生探究與分子熱運動相關(guān)的物質(zhì)狀態(tài)變化、熱傳導(dǎo)、壓強等問題，通過實際應(yīng)用的方式，學(xué)生可以更深入地理解分子熱運動的概念。

（二）多媒體教學(xué)和實踐性活動

多媒體教學(xué)是指通過各種多媒體技術(shù)和資源，如電子課件、視頻、模擬實驗等來輔助教學(xué)。在物理學(xué)科教學(xué)中，多媒體教學(xué)可以起到直觀展示、生動呈現(xiàn)和模擬實驗的作用，教師可以使用多媒體資源將抽象的物理概念變得更加形象，讓學(xué)生觀看動畫或?qū)嶒炓曨l，更好地理解物理現(xiàn)象。多媒體教學(xué)還可以幫助教師展示復(fù)雜的物理實驗或觀察結(jié)果，完成教師在課堂上無法完成的實驗，使學(xué)生真實地感受物理現(xiàn)象的特點和規(guī)律。

除了多媒體教學(xué)，教師還可以組織實踐活動。實踐活動是指讓學(xué)生親自動手進行實驗、觀察和制作等活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和實踐操作技能。在物理學(xué)科教學(xué)中，實踐活動可以幫助學(xué)生將所學(xué)的理論知識轉(zhuǎn)化為實際操作能力，教師可以設(shè)計一系列的實踐活動，如實驗研究、物理模型制作、科學(xué)觀察等，讓學(xué)生通過實際操作來驗證所學(xué)的物理知識。通過實踐活動，不僅能夠加深學(xué)生對物理知識的理解，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和解決問題的能力，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)渠道和展示自己的機會，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)科的興趣，提高學(xué)生的認知效果。

例如，在教學(xué)“萬有引力定律”這一課程時，教師可以使用動畫和視頻來展示萬有引力定律的原理和應(yīng)用場景，幫助學(xué)生更直觀地理解萬有引力定律。教師可以使用動畫模擬行星繞太陽運動的過程，以及不同質(zhì)量和距離對引力的影響，然后使用物理模擬軟件或者虛擬實驗工具，讓學(xué)生進行模擬實驗，探究萬有引力定律。學(xué)生可以根據(jù)質(zhì)量、距離等變化因素，觀察并測量受力大小的變化，進行數(shù)據(jù)分析。當(dāng)然，教師也可以設(shè)計實驗，讓學(xué)生觀察不同質(zhì)量和距離對萬有引力的影響，學(xué)生親自探究萬有引力定律。教師還可以提出一些實際問題，讓學(xué)生應(yīng)用萬有引力定律進行解決。

（三）培養(yǎng)跨學(xué)科思維

物理學(xué)科與數(shù)學(xué)、化學(xué)、生物等學(xué)科之間有著緊密聯(lián)系，教師可以通過多媒體手段整合這些知識，使學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時也能從其他學(xué)科中獲得啟示，這種綜合性的學(xué)習(xí)方法可以培養(yǎng)學(xué)生的跨學(xué)科思維，加深學(xué)生對知識的理解。

首先，數(shù)學(xué)與物理學(xué)相互依存。物理學(xué)中的許多概念和原理都可以用數(shù)學(xué)語言來描述，例如，力學(xué)中的運動和力之間的關(guān)系可以通過數(shù)學(xué)公式進行精確計算，同時，數(shù)學(xué)中的代數(shù)、幾何、微積分等工具也被廣泛應(yīng)用于物理學(xué)中的模型建立和問題求解。將這兩門學(xué)科結(jié)合起來教學(xué)，學(xué)生可以更好地理解物理概念的數(shù)學(xué)表達，培養(yǎng)抽象思維和問題解決能力。

其次，化學(xué)與物理學(xué)的聯(lián)系十分密切。物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是化學(xué)的核心內(nèi)容，而物理學(xué)則涉及物質(zhì)的運動和相互作用。例如，熱力學(xué)和熱傳導(dǎo)是物理學(xué)和化學(xué)學(xué)科的交叉領(lǐng)域，都是探討物質(zhì)中熱量的流動和轉(zhuǎn)化規(guī)律。

再次，生物學(xué)與物理學(xué)之間的聯(lián)系呈現(xiàn)出生物物理學(xué)這一交叉學(xué)科。生物物理學(xué)研究生物系統(tǒng)中的物理現(xiàn)象和過程，如細胞內(nèi)的分子運動、神經(jīng)信號傳導(dǎo)、光合作用等。通過了解生物學(xué)和物理學(xué)的交叉點，學(xué)生可以更好地理解生命現(xiàn)象背后的物理規(guī)律，并揭示生物系統(tǒng)機制。

例如，在學(xué)習(xí)“熱和內(nèi)能”這一課程時，教師可以引入化學(xué)和生物學(xué)的概念，將物理中的熱和內(nèi)能概念與化學(xué)中的化學(xué)反應(yīng)和分子運動聯(lián)系起來。進行教學(xué)時，教師可以先講解熱反應(yīng)、內(nèi)能變化以及熱力學(xué)定律等概念，引導(dǎo)學(xué)生思考熱在化學(xué)反應(yīng)中的作用，并探究分子之間的相互作用對物質(zhì)性質(zhì)的影響。同時，教師可以為學(xué)生講述生物體內(nèi)的代謝過程中也存在熱和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，培養(yǎng)學(xué)生將物理概念應(yīng)用于其他學(xué)科的思維習(xí)慣。

最后，教師應(yīng)注重跨學(xué)科思維的培養(yǎng)，如系統(tǒng)思維、創(chuàng)新思維和批判性思維等。在教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行跨學(xué)科項目研究和實驗設(shè)計，讓學(xué)生運用不同學(xué)科的知識來解決實際問題，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問題的能力。

（四）引導(dǎo)學(xué)生形成物理知識體系的整體框架

物理學(xué)科知識內(nèi)容龐雜且相互關(guān)聯(lián)密切，引導(dǎo)學(xué)生形成知識體系的整體框架，可以幫助學(xué)生將零散的知識點有機地組織起來，形成系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)，這樣一來，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以更好地理解各個知識點之間的聯(lián)系，提高學(xué)習(xí)效果。物理學(xué)科是一門邏輯性較強的學(xué)科，在教學(xué)過程中，教師可以先總覽教學(xué)大綱、物理課程標準和教材內(nèi)容，然后引導(dǎo)學(xué)生分析各個章節(jié)之間的關(guān)系，幫助學(xué)生形成對物理學(xué)科的整體認知。教師也可以利用概念地圖、思維導(dǎo)圖等方式，將不同章節(jié)的知識點進行歸類和串聯(lián)，幫助學(xué)生形成一個清晰的知識框架。而在知識點講解中，教師應(yīng)該著重強調(diào)這一知識點與其他知識點之間的聯(lián)系，并提供適當(dāng)?shù)陌咐齺黻U釋這些聯(lián)系。教師可以引導(dǎo)學(xué)生回顧之前學(xué)過的知識，加深學(xué)生對與當(dāng)前知識點相關(guān)的前置知識的理解，從而使學(xué)生將各個知識點有機地串聯(lián)起來，形成一個相對系統(tǒng)的認知框架。

此外，教師在教學(xué)中可以采用追溯法，引導(dǎo)學(xué)生從一個具體的問題或現(xiàn)象出發(fā)，逐步追溯到更加普遍和抽象的原理和規(guī)律，使學(xué)生逐步感受到不同知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成對物理學(xué)科的整體認識。學(xué)生不再只是記住孤立的概念，而是能夠?qū)⒅R整合起來，理解其相互之間的關(guān)系。這種方法不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，還可以提高學(xué)生對物理學(xué)科的興趣。設(shè)計學(xué)習(xí)任務(wù)時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生進行綜合性的探究活動，讓學(xué)生在解決實際問題的過程中將各個知識點有機地結(jié)合起來，鼓勵學(xué)生形成整體框架意識，掌握運用物理知識解決問題的能力。

（五）開展評價反饋

除了傳統(tǒng)的筆試和口試之外，教師還可以引入項目評價、實驗報告、小組討論等形式，以全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力水平，這樣的評價方式可以更好地反映學(xué)生的綜合素養(yǎng)和能力，促進學(xué)生全面發(fā)展。在評價過程中，教師要及時給予學(xué)生針對性的反饋，指出學(xué)生的優(yōu)點和不足之處，并提出改進策略。反饋應(yīng)當(dāng)具體、明確，并具有可操作性，幫助學(xué)生理解問題所在，明確解決方法。同時，教師要鼓勵學(xué)生參與反饋，讓學(xué)生分析自己的學(xué)習(xí)情況，并提出改進意見。在學(xué)生提出改進意見時，教師應(yīng)鼓勵學(xué)生提出具體可行的建議。例如，學(xué)生可以提出增加練習(xí)題目、尋求更多實例或案例分析、改變學(xué)習(xí)方法等，教師收集學(xué)生的意見后，應(yīng)積極回應(yīng)并針對性地給予其指導(dǎo)，解釋哪些建議是可行的，并提供支持和資源來幫助學(xué)生更好地改進。

教師也可以分享一些有效的學(xué)習(xí)方法，以激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)的興趣。通過鼓勵學(xué)生提供具體可行的建議，并積極跟進學(xué)生的改進意見，可以培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和反思能力。此外，每個學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和能力水平有所不同，教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實際情況進行個性化評價，了解每個學(xué)生的優(yōu)勢和需求，給予針對性指導(dǎo)，幫助學(xué)生充分發(fā)揮潛力，實現(xiàn)自我價值。物理學(xué)科的學(xué)習(xí)強調(diào)過程性學(xué)習(xí)和解決問題的能力，所以評價不能只看結(jié)果是否正確，還要考慮學(xué)生在解題過程中的思維方式、分析能力和合作能力等方面的表現(xiàn)，通過這種方式，可以更好地促進學(xué)生的思維發(fā)展。評價不僅是發(fā)現(xiàn)問題和弱點，更是肯定學(xué)生的成績和努力，在給予反饋時，教師要積極傳遞正面信息，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力。同時，為學(xué)生設(shè)定具體的目標，并提供實現(xiàn)目標的支持和指導(dǎo)，讓學(xué)生感受到自己的進步，獲得成就感。

三、結(jié)語

高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)具有重要意義，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、科學(xué)思維能力和問題解決能力。在今后的教學(xué)中，教師要注重對學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，提升學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，為其未來發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。