借助翻转课堂落实物理核心素养——以“机械能守恒”为例

练海元

(福建省宁德寿宁县第一中学 355500)

核心素养是一个人发展必备的品质，属于基本知识及关键能力、立场态度的综合体验.在物理教学中，关注学生核心素养已经成为学科发展的必然方向，也是学科育人价值的体现.我国高中物理教学过程中，部分教师将知识集合传授给学生，并非为学生传导逻辑关系，物理推导过程得以简化，关注最终的教学结果.学生在课堂学习中，被动吸收知识，执行教师解题方法，并未对内容详细思考，没有有效培养学生创新性思维.对此，在高中物理课堂教学中，教师还需关注高中生物理核心素养，本文以人教版必修2《机械能守恒定律》为例，结合翻转课堂教学模式落实核心素养培养标准.

一、翻转课堂与核心素养的关系

科学技术高速发展，人们对传统教学模式的教学弊端已经有了深刻认识，在课堂教学中改变既有的教学模式已经是必然发展趋势，经过课堂革命推动教学改革，培养高素质的人才是目前教育领域关注的问题.翻转课堂的产生解决知识本位及教师为主体教学的弊病，在信息化时代背景下，翻转课堂为我国教育领域掀起课堂改革的浪潮，对此，在高中生物理核心素养培养过程中，教师也可利用翻转课堂展开教学.翻转课堂将学习规划为两个层面，分别为知识传递及内化，高中学生思维能力已经较为成熟，能够将抽象的知识转变为具象内容，利用物理题目中的依据进行推论.对此，在核心素养培养目标下，高中物理实施翻转课堂教学，有利于培养学生学习态度及学习能力、情感及品质.高中物理作为以实验为基础的学科，需要教师与学生共同参与教学活动，学生在动手、观看、思考过程中形成物理核心素养.

二、翻转课堂下的物理核心素养培养策略

据学生学习能力及课程内容，立足学生核心素养发展角度上，对教材内容进行二次开发，结合机械能守恒定律学习任务，对传统教学模式与翻转课堂进行整合，科学展开机械能守恒定律教学.在课堂开展前，教师播放已经准备好的微课视频，让学生掌握能量转化的等量关系，认知能量守恒定律基本内容.教师结合翻转课堂教学理念，对学生进行反问及启发，让学生循序渐进掌握机械守恒定律，在分组实验教学中论证原理是否正确，感悟能量守恒定律的本质，并结合能量守恒定律解决生活中的问题，强化对学生关键能力的培养，使学生探究原理本质的品格.

1.培养学生自主学习能力

在高中物理课程开展前，教师在班级群中上传已经录制完成的微课，在生活场景中让学生掌握动能及势能的转换关系，并明确势能与动能转化，掌握弹力与弹性势能及动能的变化关系.在此学习基础上让学生认识到弹性势能及动能、重力势能可统称为机械能，教师为学生讲解机械能守恒定律基本内容，让学生掌握定律的推导过程，视频课程学习结束后，准备展开课上内容探究.

2.翻转课堂教学过程

首先，构建教学情境，激发学生物理知识探索兴趣.在课堂教学过程中将教学目标导入，在物理核心素养教育背景下，教师有计划及有目的设计教学场景，让学生将注意力集中在课堂，活跃课堂气氛的同时，激发学生对生活内容的联想，让学生对教学内容有深刻认识.在教学场景中，教师演示“勇敢者游戏”实验.教师拿出一根细线，细线一端固定在实验室天花板，另一端与铁球连接.教师的准备工作结束后，让一名胆量大的学生处于铁球位置，将铁球拉到一定位置后，正好与学生鼻子接触，自静止状态下放开铁球，让铁球在线的带动下运动.铁球在返回时正好在学生的鼻子前，形成最高点反向运动，此过程中有惊无险，无法对学生造成伤害.实验结束后，教师让学生表达体验，并讨论看似具有危险的实验.教师提出问题：“小铁球在回来时为什么无法碰到同学的鼻子？此过程中的重力势能变化过程是什么样的，与同学们看到的微课视频有没有共性？”学生对教师提出的问题进行讨论，掌握不同能量的相互关系，在转化过程中会以另一种形式减少能量.也有学生质疑，特定条件下，动能与势能发生变化，机械能是不变的.教师对学生的回答予以肯定，让学生带着疑问对“机械能守恒定律”进行探究.

其次，利用翻转课堂，内化知识.在翻转课堂教学模式下，教师可观察学生对物理知识掌握情况，做到小步子、多台阶学习，让学生在思考及质疑过程中，培养学生科学思维，帮助学生形成物理核心素养.结合学生存在的疑问，教师引导学生对动能定理知识进行回顾，帮助学生构建物理模型，在小组讨论后表达推导过程.针对学生的推导过程，教师予以肯定，并结合课本内容让学生内化知识.随后提出问题：“能否以实验为基础，验证机械能守恒正确性？”

最后，分组实验，验证理论.实践作为检验真理唯一标准，对于教师提出的问题，教师让学生分组讨论，体现学生在课堂的主体地位，培养学生科学探索意识，让学生具有获取证据及推理的能力，在实践过程中，学生在组内交流，培养学生关键能力.在实验教学中，教师引导学生利用课桌道具完成实验，并带领学生调整气垫导轨，安装光电门装置，完成实验.在实验结束后，学生在黑板上写出小组获得结论.教师带领学生对实验过程进行评估，每个小组均能得到实验后的不同位置滑块速度，但机械能求和结果，学生存在差异，还需验证小组结果的正确性.利用翻转课堂教学的优势，立足学生角度思考问题，对学生犯错进行指导，让学生认识到出现错误的原因，并理解机械能守恒的本质，完成自我疏导过程，掌握能量理念及科学探索思维.

3.课堂反思，聚焦核心素养

学生在课堂学习后，对学习过程进行反思，部分小组计算错误的原因在于没有规定零势能，但多数小组的验证过程是正确，学生在回顾及反思后内化物理知识.教师在课堂实验内容结束后，对学生自主学习能力及实验探索过程予以肯定，让学生掌握机械能守恒定律内涵，让学生在深度学习过程中，将知识内化.翻转课堂教学过程中，不只要求学生掌握课堂基本知识，也要培养学生关键能力，让学生具有严谨的实验态度，促进个人素质发展.自理论层面展开分析，学生在实验过程中合理构建模型，掌握知识梳理办法，培养学生抽象思维.

教学实践显示，利用翻转课堂展开教学实践，学生学习积极性显著提升，在课前双重组合教学模式下，学生利用抽象思维分析问题，发展学生关键能力及思维品格.新时期，高中物理教师还需思考培养高素质人才的模式，通过翻转课堂可培养学生物理核心素养，并促进高中物理课堂教学模式转变.