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基于核心素养的初中物理课堂教学探究

2020-11-16  |  作者:现代职业教育杂志  |  栏目:论文中心

   摘 要:物理核心素养由“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”四方面构成,在新一轮教改中,物理课堂的变革绕不开“核心素养”这一重要问题。物理教学必须将核心素养培养作为重要目标,将课堂还给学生,让学生在充满生机和活力的课堂中培养能力、发展个性。
   关键词:物理课堂;核心素养;对策
   传统的物理教学以知识为线索展开,导致仅专注学生知识的获得,而忽视了核心素养的培养,在“知识本位”向“核心素养”转变的改革阶段,我们要做的是积极寻找改革契机和突破点,结合初中生的群体特征及物理学科特点将核心素养理念落到实处。
   一、重视核心概念,促进物理观念形成
   “物理观念”主要包括物质观念、能量观念、运动与相互作用观念等要素,是从物理学角度对自然现象或实际问题的解释。物理观念源于学生对物理知识尤其是核心概念的学习。概念是物理学科的根基,由概念衍生出的原理、定律、规律等是解决物理问题的重要支撑。在核心素养下的课堂中应重视核心概念,让学生在运用物理概念解释自然现象和解决实际问题的过程中形成物理观念。
   初中物理包括力、重力、摩擦力、密度、物质、速度等18个核心概念,深化对核心概念的掌握,有助于物理观念的形成。比如,在《快与慢》中对于“速度”概念的理解。笔者提出以下几个问题:
   (1)甲和乙参加100m赛跑,甲先到终点,谁跑得快?(2)同样跑100m,甲用时12s,乙用时14s,谁跑得快?(3)甲跑50m,用时8s,乙跑100m,用时15s,谁跑得快?
   问题(1)(2)比较基础,根据经验就能判断谁跑得快,但要引导学生归纳出判断的依据“相同时间比路程”“相同路程比时间”。而问题(3)路程、时间不同如何判断,则需抛问题引导学生:可否借助前面归纳的方法?如何处理数据?s/t和t/s用哪种方法比较运动快慢更合理?由浅入深地引导学生掌握速度这一概念的同时,形成用物理观念解释生活现象的意识,并为后续比值法定义的物理量如ρ、p、比热容c等的教学做好了铺垫。
   二、关注知识生成,发展科学思维
   “科学思维”是指学生在学习物理知识的过程中逐渐形成的思维方式,如科学推理、建构模型、科学论证等。教师在教学中应精心准备教学活动,运用多种教学方法,引导学生在亲历知识生成过程中体会其中蕴含的科学思维,这也是发展学生科学思维的重要途径。
   让学生学会用科学严谨的思维去认识事物,是物理学科的必要任务。在《牛顿第一定律》一课前,通过摸底发现学生对力与运动的关系认知模糊。因此,在教学中以学生思维障碍点为依托,利用微视频:(1)在水平桌面上,用手推书前进,松手后书立即停下;(2)用脚踢球,球在地上运动一会最终停下来;(3)小车在气垫导轨上运动,引发学生思维碰撞,运动是否需要力来维持?引导学生设计实验进行论证,提出需要解决的问题:物体可能不受力吗?无法做不受力的实验,可否做趋近的实验?如何减小摩擦?用什么方式让物体运动,能保证运动距离的远近只反映摩擦力的变化?通过经历与历史上相似的探究过程,获得知识,纠正“运动需要力来维持、物体受力才运动”的错误认知,并让学生谈谈对微视频(1)(2)现象的正确认识,巩固“力的作用之一是改变运动状态”这一认知。有效突破思维障碍,帮助学生掌握理想实验,控制变量的思维在科学论证中的使用。
   三、加强实验教学,引导科学探究
   “科学探究”是学生在物理学习过程中形成的提问、猜想假设、制定计划设计实验、进行实验搜集数据、分析论证、评估、交流合作的能力。实验作为科学探究的重要手段,引导学生主动探求事物的本质和规律,有利于探究能力的培养。
   在《压力的作用效果》一课中,引入压力概念时,利用两个气球互相挤压发生明显形变感受压力,压力产生的原因一目了然;区分压力、重力时,借助改造的弹簧秤显示物体对支持面的F随倾斜角度而变化,但G始终不变,区别直观易见。
   科学探究步骤在不同实验中应有侧重,如《欧姆定律》一课中,猜想影响电流大小的因素不止一个后,,设计实验环节就尤为重要,在前一节体验滑动变阻器对电流的调节作用,也应体验其对电压的调节作用,这能让学生在本节解决如何控制被测对象的电压时受到启发;又如《测电功率》实验后,分析论证环节值得深挖,额定功率的概念教材是直接给出的,学生理解不透,利用实验数据引导学生纵向比较,发现U、I、P不同,灯的亮度(工作状态)不同,厂家选择最佳一组状态的功率告知用户称为额定功率,这样学生理解P额就具象许多;再引导横向比较,发现U、I、P大、灯亮,提问“灯的亮度由什么决定?”学生通过比较电路现象,得到正确结论,纠正之前学习中“灯亮因为流过电流大”的片面观点。
   四、巧用教学资源,培养科学态度
   “科学态度”是指学生在学习物理过程中形成的对科学技术应用的正确态度。科学态度直接影响学生面对事物的兴趣和行为,是物理学科育人作用的长远体现。
   科学态度的浸润不仅要用好科学家的故事,更应注意贯穿整个教学环节。展示城市灯光工程的壮美、电路布线的规整、平衡之美等将物理的审美观深埋学生心中;不失时机提及科技、社会中与物理相关的发明、工程,学生怎会不好奇不关注;将测量中不规范操作等的后果投射到生活中合理估算,加上案例的佐证,学生对认真严谨必定印象深刻;学生发表观点时,不急于表态,留时间交流讨论,才能为敢于质疑、勇于创新的精神留下一片成长的天地。
   参考文献:
   [1]李岩.初中物理学科核心素养的要素分析[J].物理通报,2017(s1):37-39.
   [2]張钟生.初中物理教学中培养学生的核心素养[J].中学生数理化,2018(3).

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