新课标背景下的高效物理课堂探究

梁德文

【摘 要】本文分析物理难学的原因，论述新课标下构建高效课堂解决“物理难学”的措施，主张以物理学科的核心素养为起点进行备课，从系统工程的角度去准备一节课，精心做好课前预设，以“鲜”为切入点创设生动的教学情境，深挖课程内涵使学生在“容错、示错和纠错”中成长，对教材进行“因生制宜”地整合，精心设计“活”的练习，让练习回归到发展学生思维、提高解决问题能力的工具性角色，以提高课堂有效性。

【关键词】高中物理 高效课堂 因生制宜 容错 示错  纠错

【中图分类号】G  【文獻标识码】A

【文章编号】0450-9889（2019）02B-0040-02

高中物理对学生的思维能力要求比较高，学生普遍感觉难学。新课标背景下，课时更少，内容更多，学生面临“如何学”，教师面临“如何教”的新问题。因此高中物理教师要分析学生学习困难的成因，有针对性地做好课前预设;在课堂中根据学情创设问题情景，在容错、试错、纠错的过程中打造高效的物理课堂。

一、物理难学的原因

初中物理学的是比较浅层次的知识，高中阶段虽然学习的几大模块与初中的相近，但深度加深了、灵活度加大了，需要用到抽象的物理模型，运用数学工具。这对学生提出了相对较高的思维能力要求，也容易给学生一种不友好、枯燥、晦涩难懂的感觉。加之普遍上，大部分学生还存在以下问题：

（一）基础知识掌握不透，未形成知识体系。高中物理的基础知识是对自然科学规律的抽象化、理论化和体系化，相对初中而言，要求学生具备更高的抽象概括能力、建模能力、数学能力和还原知识于实际场景的能力。而且知识网络较大，如运动学、力学、电路、电磁学等都自成体系，又以牛顿运动定律和动能定理、能量守恒定律为线而连成知识网络。对学生要求较高。

（二）课时少，内容多，难度大。要理解物理现象，并抽象为规律知识而加以应用，需要给予学生成片成块思考的时间。但对高中学生来说，学习科目多、压力大，极少有学生能自主安排足够的时间去思考知识规律，大部分学生只学会了表层的知识点，对深层次的原理、规律的提炼、归纳、形成过程乃至模型并没有理解。很容易模糊、混淆概念和规律，进而难以理解稍有变形的题目情景，因此经常会出现错题的情况。

二、新课标下解决“物理难学”的出路—— 构建高效的课堂

课堂教学是完成教学目标的主要途径，出路也只能在课堂教学上找。如果说传统的物理课堂已经逐渐满足不了现在的教学以及学生的需求，那么新课程标准下的高中物理就基本可以解决这些问题。它更注重培养学生的能力，尤其是创新能力以及综合分析的能力，这些能力的培养关键在于课堂。高中的学习时间是有限的，想要在这有限的时间里达到这些能力培养的目的，只能寻求高效课堂的创设来达到目标。

然而在伸手向课堂要效率之前，教师先要做足准备。

（一）以物理学科的核心素养为起点进行备课。不同年级的物理课程和不同的课型都要基于物理学科共同的核心学科教学观，教师要以培养学生核心学科素养作为起点加强备课。教师备课时应直面物理问题原貌：物理学家是怎么会碰到这些问题的？思考方式是什么？有过怎样的试错？有哪些实验研究？结论是如何得到的？内涵如何？外延如何？有什么局限性？以必修 1 《实验：探究加速度与力、质量的关系》为例，这节课与旧教材相比，没有给出完整的实验方案，需要学生在老师的引导下运用自己所学知识从宏观上把握实验探究的目的，设计实验方案。教师在课堂上需要打开学生的思路，从一个问题点（加速度与什么因素有关）出发，沿着不同的方向线索进行猜测（质量、外力、形状、密度等），当发现一条线索碰壁之后，先检查是线索不通还是其他因素影响，然后再次进行检查，让每条线索都围绕中点问题点发散出去，用问题链引导学生形成思维结构，不断地引导学生直面物理问题的原貌，培养学生物理学科的核心素养。这正是物理学家的思维方式，杨振宁先生曾说，他在普林斯顿研究所与物理学家一同研究问题时，都是运用与此相同的思考方式。培养学生科学的学科思考方法和思维方式，是物理教学的核心要求。因此物理教师要将备课做得更细致更深入，直面学科的教学大纲和考纲，深挖知识体系，向深处备课，往高处备课，面向学生实际备课，不断增强学科素养。

（二）从系统工程的角度去准备一节课，精心做好课前预设。备课得充分与否，是课堂进展顺利与否、高效与否的基础。从内容看，课前预设工作既要关乎单节的教学内容，又要衔接已学知识，还要体现对后学知识的延展性，更要体现单节教学内容的重要性和独特性;从结构看，既要对课堂内容的重难点进行适当把握，又要对时间的分配、授课方法、学生的接受程度等做好充分的预设。仍以必修 1 《实验：探究加速度与力、质量的关系》为课例，本节内容是实验探究，既是对物理概念如力、惯性、加速度等的学习升华，又是构建科学思维模型的培养。对推理论证、质疑创新等高阶思维能力提出较高要求，可以说本节内容涵盖了高中物理学科素养的全部要素。以前教材验证牛顿第二定律，注重的是知识的再现;而现在变为探究加速度与力、质量之间的关系，注重的是提出问题、进行猜想、设计实验、验证和评估等科学探究能力，是高中物理学科对学生关键能力和必备品格培养所在。教材没有给出完整的实验方案，学生要在深入理解牛顿第一定律的基础上，创造性地运用自己所学知识把握实验探究的目的，即探究加速度 a 与力 F 和物体质量 m 的关系，然后用控制变量法进行实验设计。学生经过物理探究过程，初步了解科学探究的思路、步骤和科学方法，体验科学探究的苦与乐。因此在预设时要深刻把握教材设计的整体思路，站在系统工程的角度，从培养学生学科素养的高度去做好课前预设，加强学科知识的深度学习与思考。

（三）以“鲜”为切入点，创设生动教学情境。从认知角度看，高中生的自我控制虽较之初中有所提高，但毕竟还是有限。外界因素对学习兴趣和关注度还是起着非常重要的作用。因此，要构建高中物理高效课堂，必须将“鲜活的问题”贯彻在教学的开端、主线和进程中。其实，物理学科有很多适合创设情境的方面。比如：

1.利用生动的物理学史创设情境。在物理教学过程中有很多的物理学历史典故可供利用，例如，楞次、奥斯特、法拉第、牛顿、伽利略、爱因斯坦、杨振宁等中外物理学家的典故，电磁学的历史、天文学发展历程、光与波的联系发现过程，等等，都是取之不尽的宝贵资源。这既有一种历史代入感，又将情感价值观教育融入其中，一举多得。

2.利用学科独特的先天优势—— 物理实验创设教学情境。高中学生课程繁重，精力有限，如何将学生快速拉回课堂中？生动、新奇的实验自然最容易激发学生的学习兴趣。用新颖多变的实验现象，配合教师生动的讲解去激发学生的好奇心和思维兴趣，使其惊奇、疑惑、思考、感兴趣，再自然而然地引入新课，教学效果必然事半功倍。因此教师务必重视物理实验的作用。物理实验并非起到辅助作用而已，它是物理问题思考的起点、验证规律的落脚点，是物理教学的基础。

3.设置问题链，运用问题创设教学情境。通过提出具有挑战性的问题创设教学情境也是很有效果的方法。例如，在“天体运动”的教学中，可提出两个问题：（1）为什么月球不离地球而去？（2）月球如果转得更快了，那么它会离我们越来越远还是越来越近？两个不同层次的问题，既有趣又具备挑战性，能够激发学生的求知欲和学习兴趣。再者，教师还需进一步厘清不同课型的上课重心。概念课、规律课要注重由現象入手，从现象中抽离核心规律，引导学生形成物理概念、定律或定理。从纷繁多变的现象中归纳出共同的规律，以设置问题链的方式使学生学会运用从现象到规律的认知思维过程。在习题课中，要注重在练习中总结规律，以形成学生的知识体系。

（四）深挖课程内涵，使学生在“容错、示错和纠错”中成长。在新课标物理课堂教学中，强调的是学生体验感悟的自主探究。在课堂的探究过程中，要舍得“浪费时间”去充分尊重学生的主体地位，让学生自主体验探究，鼓励学生提出多种猜想以及不同的探究方案，使其自我发现和解决问题。这样的课堂有利于激发学生的学习能动性，令学生全身心投人教学中来，从而达到高效的物理课堂教学目的。这个过程是需要时间的，是需要教师克服害怕“浪费时间”的固有观念的，但是这其实是最高效的。强调学生体验感悟的自主探究，激发学生的思维状态、进取状态和动力状态，并使学生在能力实践训练中自觉开发潜能。我们知道，教师很难替代学生思考，所以很难发现学生的思考方向在哪个节点上发生了偏差。在传统做法中，只有在阶段性的练习和测验中才能检验出来，但这个做法不够及时，而且效果也不好。因为学生的思维定势已经形成，这也是为什么我们会发现有时学生总是在一个问题上重复犯错误的原因。我们应该在问题出现的最初时间点就发现它并予以解决，因此在课堂上应该重视容错、示错和纠错这个过程，在保护好学生的自尊心的前提下让学生大胆试错，并及时纠错。

以物理实验课为例，高中物理实验因目的性明确，实验结果往往是有很强的指向性的，即实验结果非常明确，如果实验数据与实验结果相左，那么往往归因为偶然误差。但正如天文学家开普勒研究火星轨道时发现结果总与天文学家第谷的观测有 8'的角度偏差，由此微小的“误差”发现了天体运动轨道实为椭圆而非圆一样。物理实验课有时出现需要作图描点连线以验证规律线的情形，会出现个别点的坐标位置与其余点远不在一条直线上的现象，此时，教师不应直接将这个点忽略掉，而应引导学生继续分析它是属于“偶然误差”还是“系统误差”，这样往往会生成新的知识点。这种科学精神和科学态度正是物理课程教学的内核，引导学生能在“误”中“悟”出物理学的规律。

（五）对教材进行“因生制宜”地整合。教学内容大于教材内容。在尊重教材基础上可因时制宜和因生制宜地整合教材。物理课要上到能整合知识整合教材的程度，达到有山有水又不显山露水，举重若轻的高度，教师真需要沉下心来加强学科知识的深度再学习、再研究。只有这样，才能对教材进行“因生制宜”地整合，满足学生的要求。

（六）精心设计“活”的练习，让练习回归到发展学生思维、提高解决问题能力的工具性角色。课堂练习能帮助学生掌握知识、巩固知识，高质量的课堂练习能帮助学生形成技能、发展思维、提高解决问题能力。因此教师要设计高质量的“活”的练习，使之成为高效课堂教学的重点。具体来讲，注重在每节课练习的设计上下工夫，要使记忆型练习、理解型练习、拓展型练习形成一定比例，并注重练习的灵活性、有效性;要设计好作业的水平等级，比如对基础型必做题可以多设几个问题的台阶，这样可以一步步引导学生加强理解，让不同层次的学生都获得最大限度的发展。

总而言之，教师在高中物理教学中，要针对学生实际，做好课前准备和预设，创设问题情景，在容错、试错、纠错的过程中培养学生，从而打造高效的物理课堂。

【参考文献】

[1]郑志湖.基于学生学习路径的物理教学[J].物理通报，2018（6）

[2]侯海军，孙明西.基于物理核心素养的高中物理教学探讨[J].物理教学探讨，2016（10）

[3]赵凯华，张维善.新概念高中物理读本[M].北京：人民教育出版社，2008

（责编 卢建龙）