基于常态教学分析高中物理核心素养——以《碰撞》教学为例

吴乾明

（武汉中学 湖北·武汉 430061）

现代教学中，常态下的新课堂教学模式越来越受到关注，教师们不断积累经验，提出具有可行性的教学模式，构建新的常态教学模式。在教学中，核心素养的培养是重要的问题。核心素养是新课改中的关键词之一，如何在常态教学中，贯彻落实培养学生的物理核心素养，是高中物理教学需要解决的问题。高中物理教学对学生的思维能力提出新的要求，在教学中要提高学生的自主思考能力、解决问题的能力、思维逻辑能力等。物理核心素养是学生在物理教育中，形成的关键能力、必备品格，对学生的社会发展和终身发展有积极的作用。高中物理教师在教学中，要改进教育理念和教学模式，切实提升学生的物理核心素养。

1 高中物理核心素养的主要内容

近年来，核心素养受到世界各国以及国际组织的关注，并进行广泛的研究。核心素养是公民基本的、必要的、关键的素养，是一个持续的、终身的学习过程。核心素养中包含了态度、能力和知识，是整体的集合。学科核心素养主要是针对某一个具体的学科，需要的观念、方法、技能、知识等。[1]在知识经济时代，学科门类越来越复杂，在学科教学中，必须选择关键的、必备的、基本的素养。高中物理核心素养主要包括四个维度，分别是科学态度与责任、实验探究、科学思维、物理观念。科学思维就是认识客观事物的内在规律、本质属性、相互关系的方式，以物理学为视角，内化科学思维方法，建构理想模型的抽象概括过程。基于科学推理和事实证据，提出质疑和批判。物理观念是头脑中物理概念和规律的提炼和升华，从物理学的角度，认识能量、物质、运动等。[2]包括相互作用观念、运动观念、物质观念等等。实验探究就是提出问题，进行假设和猜想，获取信息，得出结论，并反思、评估实验探究的过程和结果。科学态度与责任是有正确态度以及责任感，理性看待科学和技术，包括科学伦理、科学态度、科学本质等等。[3-5]

2 高中物理核心素养下构建常态教学模式

2.1 确定理念上的教学模式

培养学生的核心素养，提高教学质量，是教学模式的主要目的。可以说，一些隐性的教学理念、教学理论，是教学模式的“道”，显性的教学程序，是教学模式的“术”。理念上的教学模式，需要树立科学精神、问题意识和终身学习的理念。[6]公民的科学精神普及率是一个国家现代化或者文明程度的重要衡量指标，是国家的发展或竞争力的制约因素。科学精神包括勇于探究、批判质疑、理性思维，是学生在学习知识、运用知识等过程中，形成的思维方式、行为方法、价值标准等。问题意识与创新意识密切相关。创新是进步的动力。每个学科都要必备的素养，就是问题意识，物理学科也不例外。[7]问题意识的体现，是提出问题、发现问题。教育教学的主要目标之一，是培养学生终身学习的意识和习惯，促进学生的可持续发展。

2.2 构建常态教学模式

高中物理常态教学中，培养学生的核心素养，要关注教学的几个环节。第一，是问题情境。主要是培养学生的问题意识，从问题出发。在教学中创设问题情境，一方面可以培养学生的问题意识，激发学生自己发现问题。另一方面教师可以提出问题，创设情境，主要是针对缺乏问题经验的学生。在导入新课环节中，问题情境有重要的作用，但不是绝对的，需要教师注重创设科学的问题情境，训练学生的思维。[8-9]第二，进行探索交流。在培养物理核心素养中，发展学生的科学精神的重要环节，就是探索交流。科学精神需要能够缜密思维，独立思考和判断，有问题意识，能够辩证分析问题。学生需要勇于探究，有坚持不懈的探索精神。在探索交流环节，不畏困难，积极寻求有效的解决方法。第三，练习巩固。我国传统基础教育教学的成功经验之一，就是练习巩固。练习巩固有明显的优势。许多物理知识的学习，需要经过练习，从而巩固。[10-11]在学习新知识时，从短时间的记忆，加深印象，成为长时间的记忆，利用练习巩固，提高学习质量。第四，反思内化。在物理学习中，反思是一种渗透学习方法，反思能够培养良好的学习习惯，不断积累学习的经验，加深对知识的理解。评价学生学习的一个重要指标，就是勤于反思。学生要能够科学审视自己的学习习惯、学习状态，善于总结，培养自己反思的意识。结合自己的实际情况，合理调整学习方法和学习策略。知识内化显示了教学的效果，学生需要完成知识内化，才是真正掌握知识。第五，课后延伸。在课后进行拓展实践，为学生布置适量的课后作业，以不增加学生的课业负担为基础，进行知识拓展。

3 高中物理核心素养培养策略

3.1 教学策略

培养学生的物理核心素养，要围绕抽象的问题，创设具体的情境，传统教学以知识点为核心，物理知识相对比较抽象，学生理解比较难或者容易出现理解偏差，也很难形成解决实际问题的能力。教师可以采用生活化的教学方法，创设物理问题，引导学生形成物理思维，从而培养核心素养。[12]科学利用三段式教学法，培养学生独立分析问题、思考问题和解决问题的能力。在阅读阶段，夯实基础知识。在理解阶段，引导学生积极参与课堂教学，提出问题，形成师生间和学生间的良好互动。在练习阶段，布置一定的习题，帮助学生巩固知识。在高中物理教学中，教师要重视课堂反馈，根据学生的反馈，进行针对性教学。坚持以人为本的教育理念，合理应用物理实验，培养学生的动手实践能力和创新能力。建立实验学习探究的氛围，以学生为实验的主体。[13-14]另外，从知识到学科能力和素养，要改变知识本位的思想，实现课堂教学的转型，形成学科核心素养。

3.2 教学设计

本文以《碰撞》教学为例，探索学生物理核心素养的培养。首先是设置情境，根据课本中的思考和讨论，碰撞后粘在一起的情景，求碰后的共同速度，计算碰前、碰后的总动能。引出“非弹性碰撞”的概念。在情境中，通过问题引导。如果根据教材安排的情景，引出“非弹性碰撞”概念，可能容易造成刻板印象，碰撞后粘在一起的单一印象，就是非弹性碰撞。为方便学生理解和接受，可以设计不同的问题和情境。

具体办法：根据课文《实验：探究碰撞中的不变量》四种情形实验，形成不同数据的验报告单。课前或课堂上，学生要及时完成。实验数据要继续处理，探究碰撞中的规律。

对于第一组实验数据及其处理，大质量碰小质量，在同一条水平直线上发生碰撞，粘在一起同向运动。第二组，等质量的物块同一条水平直线碰撞，分离同向运动。第三组，大质量与小质量同一条水平直线上碰撞，碰后分离同向运动。第四组，小质量碰大质量，同一条水平直线上，碰后分离反向运动。根据实验数据结果，获得结论。然后学生汇报，在黑板上写上各种情形表达式。进行观察，从某种角度归类。由此获得非弹性碰撞、弹性碰撞的概念。最后，分析课文图中是属于那种类型的碰撞，推导证明，是否符合。

本次课程设计的价值，进一步探究规律，根据第一节课的四种情景和实验数据，同样数据探索碰撞短暂过程系统机械能是否守恒，从中培养学生的科学态度和责任，科学研究，科学思维。各种情境都涉及下，引出非弹性碰撞的概念，避免学生的片面理解，加深学生的印象。

结束后教学反思，设计有效方案，落实物理核心素养理念，充分了解教材的意图，提升教学效果。

总之，教师要改进教学理念，重视培养学生的核心素养，形成新的常态教学模式。在物理教学中，要尊重学生的主体地位，创设情境，引入教学。营造良好的教学氛围，实现以人为本的教育理念，调动学生的积极性和主动性。物理教学要不断改进教学方法，总结经验，为培养学生的核心素养提供良好的条件。