刊名: 课程·教材·教法
Curriculum, Teaching Material and Method
主办: 人民教育出版社 课程教材研究所
周期: 月刊
出版地:北京
语种: 中文
开本: 大16K
ISSN: 1000-0186
CN: 11-1278/G4
历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊
中国期刊网来源刊
2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。
基于核心素养的高中物理教学思考
【作者】 林秀连
【机构】 广州开发区外国语学校
【正文】 【摘 要】 依据教育部颁布的《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》和联合国教科文组织五个方面的核心素养理论,提出高中物理教学应聚集物理学科核心素养。本文结合教学实例,就核心素养理论对高中物理教学方式变革的影响作些思考。
【关键词】 核心素养;高中物理;教学方式
2014年4月,教育部提出:“将组织研究提出各学段学生发展核心素养体系,明确学生应具备适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀、更加注重自主发展、合作参与、创新实践。”作为一线高中教师,我们应该主动去思考基于核心素养的高中教学变革。依据目前新课程理念的推进实际和物理学科的内容特点,笔者认为物理学科的核心素养内容应该关注这样四个方面:经历学习过程,形成物理观念;重视实验探究,培养科学思维;学会合作交往,培养科学态度和责任;关注综合实践,尝试科学创新。
下面结合课堂教学实例,就实验探究和综合实践这两个方面对高中物理教学方式变革的影响作些思考。
一、实验探究,从“被动接受”到“自主建构“的转变
建构主义学习理论认为:学习是一个积极主动的建构过程,学习的效能取决于学习者建构意义
的能力,而不是重现思维的能力。《高中物理课程标准》(实验)在第三部分内容标准第一项——科学探究及物理实验能力要求中,明确列表说明了科学探究要素和基本要求。
以《自由落体》这一节的学习内容为例。
利用简单的材料,设计如下学生实验:
问题情景1:重的物体一定下落得快吗?
学生探究实验1.一张展开的纸,与一个硬币从同一高度同时落下(重的物体下落快)。
学生探究实验2.一张贴有硬币的纸,与一个硬币从同一高度同时落下(轻的物体下落快)。
学生探究实验3.一张展开的纸,与一张表面贴有硬币的纸从同一高度同时落下(轻重不同的物体下落一样快)。
学生探究实验4.一张展开的纸和揉成一团的纸从同一高度同时下落(轻重相同的物体下落快慢不相同)。
学生利用简单的材料做实验,并用归谬法分析实验现象,跳出亚里士多德片面的前概念:重的物体下落快!得出与伽利略一样的正确结论:物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。
问题情景2:导致物体下落快慢不同的本质原因是什么?
学生探究实验5.用牛顿管探究物体在空气中和真空的下落情况(在真空中,从同一高度由静止开始下落的不同物体,它们下落的快慢相同,可见导致物体下落有快有慢的原因是空气阻力)。
学生探究活动6.网络搜索相关科学实验:(1)1971年美国宇航员斯科特在月球表面上让一把锤子和一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面上。(2)1993年4月8日上午,来自世界各地的一些科学家用精密的自动投卸仪器把乌檀木、塑料、铝等不同材料制成的小球,从比萨斜塔塔身44米处投下,用精密电子仪器和摄像仪纪录,结果所有小球以同一速度落地。
问题情景3:自由落体运动是什么样的直线运动?
学生探究实验7.重物自由下落,用打点计时器打一纸带,探究自由落体规律。根据实验数据处,求出自由落体的加速度.
学生探究实验8.给你一把尺子能否运用本节所学的知识测定一下你的反应时间?
物理实验是探究物质相互作用及其运动规律的重要工具,是物理学科的基础和重要特征之一,实验探究,需要老师充分挖掘教材中科学探究的内容,精心设计实验过程,努力使物理知识、原理、概念与学生的探究实验紧密联系起来,使学生在建构物理知识的同时,形成科学工作者的思维方法,养成实事求是的科学态度。
二、综合实践,从“课堂学习”到“活动创新”的转变
科技的迅猛发展,使知识成几何式增长。单纯的课堂学习已经不能满足学生对知识的需求,也不能适应社会快速发展的需要。《基础教育课程改革指导纲要》特别强调:从小学至高中设置综合实践活动并作为必修课程。《普通高中物理课程标准》中也明确要求:参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题。
以《圆周运动》这一章的学习为例。
结合学校实际,给学生安排以下丰富多彩的综合实践内容。
1.观察自行车车轮转动时车轮上某一点的运动,思考并回答下列问题:
(1)该点在经过一段时间t后,它在圆周轨道上的位置如何确定?
(2)如何判断该点在圆周轨道上的运动快慢?
(3)根据观察,找出圆周运动区别于直线运动的最显著的运动特征。
2.调查日常生活和生产中利用机械传动的例子,做一期主题宣传板报。
3.通过各种活动,体验和分析向心力的来源。
(1)集体弯道跑体验:全班同学向中间靠拢,让出大圆边线跑到,请一组6人沿线内侧跑步。
分析速度较小的情况下,向心力的来源。
(2)身体倾斜体验:请跑步同学加快速度,分析向心力的来源。
(3)挑战圆周运动极限:让六位同学距离拉开,进行一个追逐比赛,只要被后面同学碰到或者有一只脚完全离开踩在线外就出局,每次出局后都重新开始。决出最后的胜者,冠以“弯道王”之称。
(4)竖直方向圆周运动体验:用绳子牵着一个足球,在竖直面上让球做圆周运动,分析最高点和最低点的向心力来源。
4.调查日常生活和生产中利用离心现象和防止离心现象的例子,做一期主题宣传讲解。
5.动手实践,体验物理学方法在化学中的应用。在两支试管分别滴入等量的CuSO4和Ba(OH)2,让它们混合反应,将其中一支试管在自然条件下沉淀,另一支试管装在离心机上让其高速旋转,相同时间后,比较两支试管固液分离的情况。
创新是一个国家兴旺发达的不竭动力,为实现创新型国家,对学生的创新能力的培养就显得更为重要。高中课程标准中强调了学生的创新能力的培养,核心素养内容更加关注综合实践,尝试科学创新。在教学实践中基于真实问题情境开展各种综合实践活动,不断丰富课程内容,变革课程形态,从单一的“课堂学习”到丰富的“活动创新”,让学生经历生活化和社会化的过程,是提升核心素养的重要途径。
核心素养的提出,是对新课程改革的完善和提升,为教学方式、学习方式的变革提供了引领性的支撑,促进更多的一线教育工作者从“立德树人”的高度思考教育的本源,聚焦学生核心素养发展,回归学生终身学习能力提升。物理学作为人类科学文化的重要组成部分,是技术进步的重要基础。高中物理作为义务教育初中物理的延伸,应尤其注重核心素养的培养。然而,如何在一线的教学中培养学生物理学科核心素养,依然是一个复杂的课题,需要教师的智慧和创造性。
参考文献:
[1]高嵩,李彦青.基于核心素养的探究式教学[J].物理教学探讨,2015,(8)
[2]江山,实验探究:培养物理学科核心素养的有效途径.中学物理教学参考,2015,(12)
[3]范永梅,核心素养:催生高中物理学习方式的变革.新课程研究,2016,(2)
【关键词】 核心素养;高中物理;教学方式
2014年4月,教育部提出:“将组织研究提出各学段学生发展核心素养体系,明确学生应具备适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀、更加注重自主发展、合作参与、创新实践。”作为一线高中教师,我们应该主动去思考基于核心素养的高中教学变革。依据目前新课程理念的推进实际和物理学科的内容特点,笔者认为物理学科的核心素养内容应该关注这样四个方面:经历学习过程,形成物理观念;重视实验探究,培养科学思维;学会合作交往,培养科学态度和责任;关注综合实践,尝试科学创新。
下面结合课堂教学实例,就实验探究和综合实践这两个方面对高中物理教学方式变革的影响作些思考。
一、实验探究,从“被动接受”到“自主建构“的转变
建构主义学习理论认为:学习是一个积极主动的建构过程,学习的效能取决于学习者建构意义
的能力,而不是重现思维的能力。《高中物理课程标准》(实验)在第三部分内容标准第一项——科学探究及物理实验能力要求中,明确列表说明了科学探究要素和基本要求。
以《自由落体》这一节的学习内容为例。
利用简单的材料,设计如下学生实验:
问题情景1:重的物体一定下落得快吗?
学生探究实验1.一张展开的纸,与一个硬币从同一高度同时落下(重的物体下落快)。
学生探究实验2.一张贴有硬币的纸,与一个硬币从同一高度同时落下(轻的物体下落快)。
学生探究实验3.一张展开的纸,与一张表面贴有硬币的纸从同一高度同时落下(轻重不同的物体下落一样快)。
学生探究实验4.一张展开的纸和揉成一团的纸从同一高度同时下落(轻重相同的物体下落快慢不相同)。
学生利用简单的材料做实验,并用归谬法分析实验现象,跳出亚里士多德片面的前概念:重的物体下落快!得出与伽利略一样的正确结论:物体下落过程中的运动情况与物体的质量无关。
问题情景2:导致物体下落快慢不同的本质原因是什么?
学生探究实验5.用牛顿管探究物体在空气中和真空的下落情况(在真空中,从同一高度由静止开始下落的不同物体,它们下落的快慢相同,可见导致物体下落有快有慢的原因是空气阻力)。
学生探究活动6.网络搜索相关科学实验:(1)1971年美国宇航员斯科特在月球表面上让一把锤子和一根羽毛同时下落,观察到它们同时落到月球表面上。(2)1993年4月8日上午,来自世界各地的一些科学家用精密的自动投卸仪器把乌檀木、塑料、铝等不同材料制成的小球,从比萨斜塔塔身44米处投下,用精密电子仪器和摄像仪纪录,结果所有小球以同一速度落地。
问题情景3:自由落体运动是什么样的直线运动?
学生探究实验7.重物自由下落,用打点计时器打一纸带,探究自由落体规律。根据实验数据处,求出自由落体的加速度.
学生探究实验8.给你一把尺子能否运用本节所学的知识测定一下你的反应时间?
物理实验是探究物质相互作用及其运动规律的重要工具,是物理学科的基础和重要特征之一,实验探究,需要老师充分挖掘教材中科学探究的内容,精心设计实验过程,努力使物理知识、原理、概念与学生的探究实验紧密联系起来,使学生在建构物理知识的同时,形成科学工作者的思维方法,养成实事求是的科学态度。
二、综合实践,从“课堂学习”到“活动创新”的转变
科技的迅猛发展,使知识成几何式增长。单纯的课堂学习已经不能满足学生对知识的需求,也不能适应社会快速发展的需要。《基础教育课程改革指导纲要》特别强调:从小学至高中设置综合实践活动并作为必修课程。《普通高中物理课程标准》中也明确要求:参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题。
以《圆周运动》这一章的学习为例。
结合学校实际,给学生安排以下丰富多彩的综合实践内容。
1.观察自行车车轮转动时车轮上某一点的运动,思考并回答下列问题:
(1)该点在经过一段时间t后,它在圆周轨道上的位置如何确定?
(2)如何判断该点在圆周轨道上的运动快慢?
(3)根据观察,找出圆周运动区别于直线运动的最显著的运动特征。
2.调查日常生活和生产中利用机械传动的例子,做一期主题宣传板报。
3.通过各种活动,体验和分析向心力的来源。
(1)集体弯道跑体验:全班同学向中间靠拢,让出大圆边线跑到,请一组6人沿线内侧跑步。
分析速度较小的情况下,向心力的来源。
(2)身体倾斜体验:请跑步同学加快速度,分析向心力的来源。
(3)挑战圆周运动极限:让六位同学距离拉开,进行一个追逐比赛,只要被后面同学碰到或者有一只脚完全离开踩在线外就出局,每次出局后都重新开始。决出最后的胜者,冠以“弯道王”之称。
(4)竖直方向圆周运动体验:用绳子牵着一个足球,在竖直面上让球做圆周运动,分析最高点和最低点的向心力来源。
4.调查日常生活和生产中利用离心现象和防止离心现象的例子,做一期主题宣传讲解。
5.动手实践,体验物理学方法在化学中的应用。在两支试管分别滴入等量的CuSO4和Ba(OH)2,让它们混合反应,将其中一支试管在自然条件下沉淀,另一支试管装在离心机上让其高速旋转,相同时间后,比较两支试管固液分离的情况。
创新是一个国家兴旺发达的不竭动力,为实现创新型国家,对学生的创新能力的培养就显得更为重要。高中课程标准中强调了学生的创新能力的培养,核心素养内容更加关注综合实践,尝试科学创新。在教学实践中基于真实问题情境开展各种综合实践活动,不断丰富课程内容,变革课程形态,从单一的“课堂学习”到丰富的“活动创新”,让学生经历生活化和社会化的过程,是提升核心素养的重要途径。
核心素养的提出,是对新课程改革的完善和提升,为教学方式、学习方式的变革提供了引领性的支撑,促进更多的一线教育工作者从“立德树人”的高度思考教育的本源,聚焦学生核心素养发展,回归学生终身学习能力提升。物理学作为人类科学文化的重要组成部分,是技术进步的重要基础。高中物理作为义务教育初中物理的延伸,应尤其注重核心素养的培养。然而,如何在一线的教学中培养学生物理学科核心素养,依然是一个复杂的课题,需要教师的智慧和创造性。
参考文献:
[1]高嵩,李彦青.基于核心素养的探究式教学[J].物理教学探讨,2015,(8)
[2]江山,实验探究:培养物理学科核心素养的有效途径.中学物理教学参考,2015,(12)
[3]范永梅,核心素养:催生高中物理学习方式的变革.新课程研究,2016,(2)