核心素养视角下的高中物理混合式学习探讨①

钱 霞

(江苏省无锡市青山高级中学，江苏 无锡 214036)

1 引言

《普通高中物理课程标准(2017年版)》中提出：高中物理课程应注重体现物理学科的本质，从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等方面提炼学科育人的价值，充分体现物理学科对提高学生核心素养的独特作用，为学生的终身发展、应对现代和未来社会发展的挑战打下基础。在高中物理教学中教师应如何培养学生的物理核心素养？笔者认为应当对传统的课堂教学进行补充，融合新时代的信息化技术手段，让学生能够充分利用课堂之外的时间自主学习，为学生的终身学习奠定基础。

高中物理知识抽象难懂，很多人在离开校门之后对当初花费了大量的精力与时间去学习的知识的记忆几乎为零，更加不会觉得物理对自己当下的生活有所帮助。其实物理学中的很多科学探究方法、思维方式对于我们的工作、生活有很大作用。牛顿运动定律、楞次定律、法拉第电磁感应定律等都是以实验事实为基础，运用分析、综合、推理和归纳总结出来的，现代科技的发展与进步与这些思维方式紧密结合在一起。那么如何能让学生在离开了学校之后依然能够运用这些思维方式？也就是教学中除了知识以外，老师如何养成学生科学的思维方式？混合式学习也许是一种较好的方式，它是指学生在学习过程中除了在传统课堂教学中获取知识以外，还能通过调研、科技创新等进行课外学习的方式，培养学生获取新知识的能力，形成高效获取知识的学习习惯和风格。笔者以“楞次定律”教学为例，对核心素养视角下的高中物理混合式学习进行探讨。

2 “楞次定律”教学分析与过程

2.1 教学目标

(1) 物理观念

能清晰、系统地理解楞次定律的主要内容，能正确理解其中的“阻碍”之意；能解释与楞次定律相关的生活、生产现象，灵活判断感应电流的方向。

(2) 科学思维

能在熟悉的问题情境中运用楞次定律来判断感应电流的方向或是原磁场变化等；能运用楞次定律分析、解决实际的发电问题。

(3) 科学探究

能设计实验，利用实验室器材，对波浪发电进行自主探究，归纳出实验结论，掌握科学探究的一般步骤与方法。

(4) 科学态度与责任

认识到波浪发电与楞次定律之间的关系，知道物理学与实际生活有着密切的关系，对物理学产生强烈的好奇心，有较强探究意识，养成良好的科学探究习惯。

2.2 学情分析

“楞次定律”对于高二的学生来说比较抽象，传统教学不足以让学生真正掌握知识，学生往往被迫记住实验结论，利用结论去解题。如在教学中利用信息化教学手段，让学生动手完成波浪发电实验，进行小组合作、共同探讨，那么他们的好奇心和求知欲望便会被激发出来。

2.3 教材分析

本节内容安排在“探究感应电流产生条件”与“法拉第电磁感应定律”之间，起着承上启下的作用。其目的是在让学生学会判断感应电流的方向，它也是学习交变电流的基础，与我们实际生活中的发电机息息相关。通过本节内容的学习，可以提升学生分析实际问题的能力，感知物理世界的神奇奥秘，最重要的是能学到科学的研究方法。

2.4 课前学习

教师制作了关于波浪发电的实验微视频，学生在家观看之后，自己寻找材料来完成实验，拍好视频，记录实验现象，然后上传至QQ群，并且说说自己对实验的看法，最后大家一起来分享讨论。由于该实验操作难度较高，可根据实际情况，由一位同学单独完成或几位同学小组合作完成，简易波浪发电装置如图1所示。

图1

实验步骤：(1) 在试管上合适的位置绕制线圈。(2) 用砂纸将抽头处的外包绝缘层去除，以连接多用电表的表笔。(3) 利用细线在下方悬挂一重物，目的为固定试管。(4) 浮子下方通过细线系上磁铁。(5) 在水桶里装水，放入试管(抽头处不能浸入水中)和浮子。(6) 晃动水桶，观察现象。

学生在QQ群里展现的内容：晃一晃水桶，多用电表的指针会在零刻度左右摆动，如果浮子下挂的磁铁磁性越强，示数变化越明显。

学生自主思考的问题：(1) 实验当中为什么会有电流产生，原因是什么？(2) 为什么会出现正负电流？(3) 能否设计一个简易实验来论证自己的设想？

2.5 课堂学习

(1) 在课上学生交流课前实验结论与收获，通过讨论，提出实验方案(如图2)，学生完成分组实验，记录现象(如表1)，总结得出楞次定律。

图2

表1

(2) 请学生运用楞次定律，分析波浪发电的原理、现象，谈一谈楞次定律在生活生产中的应用。

在课堂学习过程中让学生更为充分体验科学探究过程，在探究中不仅要注重于动手实践，实验之后的分析、归纳对于实验结论的得出也起着至关重要的作用。同时也让学生切身体会到物理学与生产、生活之间的紧密联系，掌握将生活中的复杂问题简化成具体的物理模型进行分析探究的方法。

3 教学评价

3.1 学生评价

根据课后调查显示：80%以上的学生认为本次学习经验让他们认识到了物理的学习不再是枯燥无聊的公式记忆、复杂的题目演练，而是如此有趣的探究过程，让他们感觉学有所用。他们对于自己能动手完成发电实验感到很骄傲，学习的信心倍增，学习的积极性也得到了提高。学生虽然在寻找器材的过程中遇到了很多的困难，但愿意克服困难去完成实验，大部分学生希望老师能够经常采用这种教学方式来提高他们的物理学习热情。

3.2 教师评价

在教学中利用任务驱动，很好地激发了学生的学习兴趣和内在动机。翻转课堂的引入，让学生充分利用了课外时间，有效提高了学生在探究实验中的参与度。通过课后的自主学习、实验、思考，让学生真正感受到科学探究的魅力，而物理原理是在探究过程中发现出来的，提升了学生的科学思维能力。在预先进行的课外自主学习之后，学生的注意力更加集中了，在课堂上也变得更加积极主动，学习效率显著提高。核心素养视角下的高中物理混合式学习能够做到以学生为主体，以培养学生的科学思维为目标，为学生的终身学习打下坚实的基础。

4 结语

核心素养视角下的高中物理混合式学习符合新时代发展要求，考虑到了学生离开学校踏入社会的真实需求，高中物理课程设置也能真正体现出它的意义所在。它充分利用了学生的课外学习时间，将传统课堂中的学习以及课外媒体、调研、科技创新等“资源”学习有机地结合起来，真正做到优势互补，产生“1+1>2”的学习效果。让学生充分体验科学探究的过程，提高了学生的科学思维能力，让学生自主建构物理概念和规律，能够提高学生的自主学习能力以及物理学习兴趣，体现了核心素养的培养要求。