基于核心素养的高中物理教学初探

周玉锋

摘 要：在高中的教学工作中，物理科目的教学开展作为其中一项重要的工作内容，其教学质量和水平一直受到老师和家长的关注。而随着新课改的不断深入，学生核心素养的提出，学生各项物理能力和意识的培养越来越受到重视，但是，在传统的教学模式中，仍然单纯以学生的成绩作为重点来进行教学，这不利于学生的成长和发展。因此，在这种情况下，应该如何进行高中物理的教学工作，就成了值得研究和探讨的问题。所以，从实际出发，结合多年的教学经验和课堂实践，探讨基于核心素养的高中物理教学开展方法。

关键词：核心素养;高中物理;教学研究

随着新课改的不断深入，学生核心素养的提出，在高中的物理教学中，学生的各项物理能力和观念的培养越来越受到重视。我们不仅要教授学生基本的物理知识，还需要让学生学会运用这些知识来进行实践的应用和自身素养的提高。因此，在这种情况下，传统以知识灌输为主要目的的教学模式就已经不再适用于当前的教学环境。所以，作为任课教师，应该认识到传统教学模式中所存在的不足，积极进行教学模式的改革创新，运用合适的教学技巧来培养学生的各项能力，以提高学生的核心素养。

一、学生物理观念的培养

物理观念主要是指从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式。通俗点说就是学会运用物理的方式来对一些现象和问题进行解释和解决。笔者认为，物理观念的培养主要依靠课程和生活两个方面。

（一）结合物理现象培养物理观念

在高中的物理教学中，我们几乎每时每刻都在接触物理现象，每个物理问题都对应一种物理现象，比如某物静止，是因为受力平衡，这就是一个物理现象，但是，我们在日常的教学中，经常直奔主题进行问题的解决，而缺少了现象分析这一步。那么学生在遇到物理现象时，不会产生运用物理思维分析这一意识，对学生的物理观念的培养十分不利。因此，我们在课堂中，需要注重物理现象本身的分析和理解，从而提高学生的物理观念。

例如：在进行力的合成练习时，我们经常会遇到这样的练习题：（如图1所示），降落伞由于受到水平方向风力而沿着跟竖直方向成30°角的方向匀速下降，降落伞和人共重700N，则降落伞所受的空气阻力为多少？一般情况下，我们看到题目时第一反应是对人进行受力分析，然后进行力与力之间的合成和分解，最后得出答案。但是在这个过程中缺少了重要的一个步骤，就是分析这一物理现象形成的原因，这其实很简单，就是因为空气阻力与人所受重力和风力形成了平衡，使降落伞匀速运动，但是，这一句话正是物理观念的体现，因此，我们在进行问题的分析时，要注意对物理现象本身进行分析和思考，以培养学生的物理观念。

（二）结合生活实际培养物理观念

物理作为一门由生活现象逐渐发展起来的学科，生活中的物理问题无处不在，因为日常的习惯，我们对这些物理现象习以为常，没有进行更加深入的探讨和研究。而为了培养学生的物理观念，我们就可以结合生活的实际，将物理现象进行拓展和延伸，让学生在生活中运用物理知识来解释一些现象和问题，感受物理在生活中的应用，从而提高学生的物理观念。

例如：在生活中，三角形具有稳定性是每个小学生都知道的定理。但是，为什么三角形具有稳定性而其他的诸如平行四边形等不具有这一个特性呢？这个问题几乎所有人都没有思考过。那么在这种情况下，我们就可以从物理角度进行实验分析。首先，我们准备一个三角形和平行四边形模型，分别在这两个模型的其中一个角挂上重物（如图2所示），然后对图形的其中一个节点进行受力分析，我们发现在三角形的节点上，我们总能找出一个力来平衡重物所产生的分力，但是在平行四边形的节点上，总有一个力是无法被平衡的，那么，这个不平衡的力就导致了平行四边形的变形，也就使平行四边形没有稳定性这一特点。通过这样的分析，让学生能够从物理的角度来对现实中的一些现象和定理进行思考，以提高学生的物理观念，培养学生的核心素养。

二、学生科学思维的培养

学生的科学思维主要是指以物理学视角认识客观事物本质属性、内在联系的方式;是基于经验事实的抽象概括，具体运用推理论证等科学思维方法的过程;是基于事实证据和科学推理进而提出创造性见解的能力与品质。在高中物理学習中，对学生物理思维的培养主要集中在以下两个方面。

（一）注重问题探究，培养科学思维

在高中物理的核心素养培养中，问题探究是培养学生科学思维的一项重要能力，通过对问题的探究，让学生学会运用物理的思维进行相关问题的分析和研究，培养学生的物理猜想和对信息的获取和验证能力。但是，在传统的问题分析中，我们所分析的问题一般是一些给出必要的条件，让学生进行物理计算的题型，这类题型将学生的思维限制在一个非常狭窄的空间内，这对学生的科学思维培养是个很大的阻力。因此，在这种情况下，我们就可以从实际出发，注重开放性问题的探究，让学生学会运用物理知识来进行实际的应用，以培养学生的科学思维。

例如：在力的合成这节课的内容中，有利用弹簧测力计来进行力的合成验证的实验，那么我们就可以以弹簧测力计为主题，进行开放性问题的探究：给你一根弹簧测力计，但是上面的刻度磨损了，问应该如何测量某个未知物体的重力？答案有很多种，可以用已知重力的物体来还原弹簧测力计的刻度，还可以给弹簧测力计粘贴刻度，通过实际与刻度之间的差进行物理推算，比如：把一小段长度均匀分割的刻度线粘贴到弹簧测力计上，当用1N的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线5下面的第二条黑线位置;当用2N的拉力拉弹簧测力计的挂钩时，弹簧测力计的指针刚好指在刻度线7的位置，那么就能够根据这些数据来推算弹簧测力计的分度值和最大量程，然后再利用弹簧测力计进行重物的测量，等等。通过这样开放性问题的探究，让学生了解到物理知识不仅仅能够用于一些物理习题的解答，还能用于对一些问题的解决和探究，从而提高学生的科学思维。

（二）注重思维训练，培养科学思维

在高中物理学习中所涉及的物理知识点非常庞杂，所以这就要求学生在进行问题的思考和解答时必须能够全面准确地考虑，这就要求我们必须要注重对物理逻辑思维的训练。在实际的教学工作中，我们可以运用各种教学手段，将一些比较抽象的实验理念和实际中很难达到的实验目标直观地展现。这样，学生能够通过多种途径和方式发散自己的思维，对物理知识有更加深入的理解，保证其物理科学思维的养成。

例如：在进行力的合成这一课时，很多学生对合力和分力是力的效果上的一种等效替代的关系不能够理解。很多学生看到明明在某个方向上是没有力来做功的，但是运用力的合成来进行解题时却凭空生出一个不存在的力，那么这个力是从哪里来的？这就会导致学生对物理知识的定理产生怀疑，影响学生对物理知识的理解。因此，在这种情况下，我们就可以运用思维的发散进行等效这个名词的解释，首先我们拿一杯水，测量它的温度，发现与室温相差无几，然后我们在水中加入一些冰块，发现水的温度会不断下降，最终下降到与在0度环境下的水一样的温度，而室温并没有变化，这就是一种等效替代。同样，力也是如此，两个分力所做功的效果就相当于水中加冰，而合力所做功的效果就相当于0度下的水，虽然这两个前提是完全不同的，但是它们产生的效果是相同的，这就是等效的作用。通过这样的直观展示，让学生了解到力的合成本质，加深对物理知识的认识，同时打破自己的思维限制，开拓自己的思想方式，以提高自身的物理科学思维能力。

三、学生实验探究能力的培养

实验探究能力是学生在类似于科学家探索自然规律的探究行为过程中形成的综合性能力，因而其表现在学生进行探究活动中，并在活动中得到发展。通俗来说就是学生的物理知识研究和创新能力，能够根据已有的物理知识进行未知知识的猜想，并运用物理实验进行验证的过程，所考查的是学生的物理知识储备、物理思维方式、自身创新能力等多方面的技巧。在实际的教学中，我们要注意对学生这项能力的培养，运用自主探究的方法进行课堂教学的开展，以提高学生的实验探究能力。

例如：在学习了力的合成相关知识之后，我们就可以引导学生进行更深层次的拓展，让学生探究一下，如果某个物体在空间中受力，即在四面八方都有力的作用，应该如何利用力的合成来确定物体的移动方向？然后让学生以小组的形式进行讨论，找到问题的解决办法，并画出受力图，在这过程中，我们不要给学生任何的帮助和提示，一切都需要学生自由发挥。当学生提出自己的想法之后，我们还要让学生自己设计实验进行相关的验证。通过这样的形式，让学生在一种完全自主的状态下发现问题、解决问题，学会根据已知的知识进行未知知识的探讨和研究，从而提高学生的实验探究能力。

四、科学态度与责任的培养

科学态度与责任有两层意思，一层是从物理发展本身来说，应该具备基本的发展眼光和正确的科学本质观，形成应有的科学态度。另一层是社会责任方面，科学的发展与社会责任有着很大的关系，物理学与日常生活联系紧密，推动着现代技术的发展，极大地改善人类的生活，但也隨之带来了一系列如温室效应、能源危机等问题。作为物理研究者，应该如何平衡这种关系是我们的一种责任。这就要求我们在教学中，不仅要注重物理知识的传授，还要注重社会道德和责任感的传授，以提高学生的科学态度与社会责任意识。

高中物理教学不仅关系着学生的高考，还是学生以后对物理进行进修和研究的必备基础。因此，我们在教学中，不仅要教授学生基本的物理知识，还需要注重学生各项能力和思维观念的培养，以提高学生的物理核心素养，为学生的高考和以后的发展做好准备。

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