核心素养视域下构建高中物理生态课堂的实践探究

王波

摘 要：在新课改与新高考的协同影响下，高中物理教学面临新的教学挑战，即在帮助学生掌握课程知识内容之余，还要在此基础上培养学生核心素养，促使其高中物理学习过程中实现全面发展，而生态课堂自身具备的综合性与延伸性，使其逐渐进入教师教学视野。文章以此为背景，探究高中物理生态课堂在核心素养视域下的开展途径，为相关教师提供一定参考依据。

关键词：核心素养;高中物理;生态课堂

引言：受新高考考察形势变化影响，物理核心素养成为当下高中物理课堂构建的主要侧重，作为学生基于初中物理知识体系与思维框架，通过接触进阶物理知识概念与问题，更新认知结构，强化物理观念、科学思维、实验探究以及科学态度责任核心素养的教学内容，其构建生态课堂的具体途径，成为相关教师当下重点关注的问题。

一、生态课堂基本内容以及构建意义

生态课堂侧重将学生作为课堂主体，以此促使学生在实际学习过程中能够得到全面提升，并在自我认知发展驱动下，积极内化各项课程知识内容。生态课堂的构建，不仅是高中物理突破传统物理教学模式局限性的积极尝试，也是其适应新课改与新高考衍生的教学要求的关键。基于各项物理核心素养内容，教师在当下的高中物理课堂教学中需要为学生提供更具多样性与高效性的学习途径。因此，生态课堂与核心素养培养背景下的高中物理课程教学，具备较高的契合性，是教师创建相应环境条件的关键。

二、高中物理教学存在的问题

（一）教学观念尚待更新

在目前的高中物理教学中，部分教师受应试教育与传统物理教学观念影响，对新高考对高中物理教学提出的要求以及影响认知不足，导致其进教学内容仍沿用传统物理教学理念。受此影响，生态课堂在其物理教学内容中流于形式，学生并未在实际学习过程中得到有效锻炼，导致其核心素养没有得到强化，与当下高中物理教学发展趋势不符。

（二）教学形式僵化

生态课堂并不局限于特定的教学形式，而是基于学生自身物理学习认知发展规律以及课程知识内容递进顺序，通过为其创造更多的自主学习思考以及问题探究空间，以此构建良好的物理课堂生态环境，具备较强的综合性，而核心素养培养工作同样如此。而在目前的高中物理教学中，固定框架的教学形式在课堂教学中的比重居高不下，导致生态课堂缺乏基础教学生态环境，在限制核心素养培养工作的同时，也容易令学生出现思维僵化的现象，与倡导学生思维发展的教育发展形势不符。

（三）缺乏有效师生互动

师生互动是教师掌握课堂教学进度，收集学生课堂学习反馈信息的主要途径。仅通过问答的形式开展师生互动的模式已经不适用于当下的高中物理课堂，其不仅限制了生态课堂的发展空间，也不利于教师全面掌握學生各项核心素养发展情况，使得核心素养培背景下的高中物理生态课堂呈现较强的主观性，难以形成科学教学体系，导致学生难以在实际课程学习过程中，借助课堂学习过程构建课程知识与各项核心素养的联系，在缺乏相应学习认知的情况下，其难以真正将核心素养内容真正转化为自身思想内容，在高考考察形式愈发丰富的形势下，无疑是极为被动的。

三、核心素养视域下的高中物理生态课堂构建途径

（一）更新教学目标内容

作为指导课堂教学发展方向的重要元素，教学目标制定的合理性与科学性，决定了课堂教学质量的上限。因此，针对基于核心素养生态课堂，教师应从课堂教学目标设计方面入手，例如，在《向心力的实例分析》的课时教学中，教师可在原有教学目标“理解向心力公式的确切含义并用其进行计算”的基础上，结合核心素养中的物理观念与科学思维内容，丰富教学目标，即在课堂教学中引导学生建立运动观念，并基于自身经验事实构建理想模型，完成抽象概括[1]。上述核心素养内容同样体现在新高考题目中，以新高考物理全国卷中的题目为例：“如图，同学表演荡秋千。已知秋千的两根绳长均为10m，该同学和秋千踏板的总质量约为50kg。绳的质量忽略不计。当该同学荡到秋千支架的正下方时，速度大小为8m/s，此时每根绳子平均承受的拉力约为？”

A.200N B.400N C.600N D.800N

设每根绳子平均承受的拉力约为 万，该同学荡到秋千支架的正下方时，该同学和秋千踏板所受向心力由所受重力和绳子的拉力的合力提供。设每根绳子平均承受的拉力为F，则有，代入数据解得F=410N≈400N，故B正确。

（二）丰富课堂教学形式

为创建良好课堂生态环境，为学生提供更多学习发展途径，促使学生综合强化自身核心素养，教师应结合核心素养培养内容与课程教学要求，灵活应用各项课堂教学形式，提升生态课堂教学的全面性[2]。例如，教师可引进项目教学法，通过为学生提供具体的项目主题，令学生以小组为单位进行合作学习，完成项目探究任务。一方面，该教学方式可有效构建课堂生态环境，激发学生物理学习探究的自主性，便于教师培养学生实验探究精神，进而通过合理引导，促使学生将项目主题精细化为具体的物理问题，并形成相应猜想与假设，进而通过小组合作探究交流，获取相应信息并得出推论，完成项目探究任务[3]。该教学方式不仅可有效提升生态课堂的有序性与可控性，还为教师促使学生自主学习思考，培养其构建理想模型的科学思维与实验探究核心素养创造有利条件。

除此之外，在信息技术飞速发展的形势下，教师可借助信息技术的便捷性与直观性，进而对实验教学进行优化，以此强化学生实验探究核心素养，并借此构建实验教学中的生态课堂[4]。例如，在《能量守恒》的课时教学中，在学生理解动能与势能转化基本内容的基础上，教师可为学生提供实验主题，“机械能守恒定律测算”，令学生根据教师提供的实验器材，自主设计实验方案，并通过实验操作对实验猜想进行验证，根据实验数据信息推理出最终结论，在其完成自主实验后，教师可及时利用多媒体课件，将其实验中的物理量变化具象化，令学生通过结合实验观察与信息技术展示内容，加深对重力势能与动能的转化理解，并对自身实验探究过程进行有效回顾，强化其实验探究核心素养。该实验探究核心素养在新高考内容中同样有所体现，以新高考物理题目内容为例：20.一物块在高30m、长50m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离的变化如图中直线所示，重力加速度取10ms，则

A.物块下滑过程中机械能不守恒

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2

D.当物块下滑20m时机械能损失了12J

该题目侧重考查学生在实验情境中处理数据信息，并借由其对实验进行推论的能力，因此上述基于生态课堂的实验教学优化是十分必要的。

（三）改变课堂课堂角色比重

传统物理教学模式中由教师占据绝对主导地位，学生被动配合完成课堂学习任务的模式不仅限制了学生物理思维发散空间，也削弱了学生的物理学习兴趣，不利于教师激发其思维活跃性，进而引导其建立物理观念，形成科学思维，达成核心素养培养目标。为此，教师可通过改变课堂角色比重，在践行生态课堂教学理念的同时，也能帮助学生及时转变思维视角，主动配合教师，共同构建良好物理学习生态环境[5]。例如，在《平抛运动》的课时教学中，教师可借助微课视频，令学生预先对课程知识进行自主预习，进而结合自身对平抛运动的理解与认知，自主设计题目内容，在课堂上对教师进行提问，由教师进行现场分析与解答。该教学模式一方面可帮助教师采用学生为主，教师为辅的模式，构建生态课堂，为学生创造充足的自主发挥空间，一方面可促使学生通过自主设计问题，以命题者的思维角度审视平抛运动内容，进而促进其物理思维有效延伸，并为生态课堂提供更多的探讨交流机会，便于教师通过师生互动及时引导学生将生活中常见的平抛运动转化为基本物理研究模型，强化其科学思维，使其能够理解平抛运动分为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的过程，建立相应物理观念，强化核心素养[6]。

（四）模拟社会实践

在倡导知行合一的教育发展趋势下，高中物理生态课堂并不局限于固定的课程知识章节教学内容，而是以此为基础，合理地向学生生活领域延伸，以此促使学生在日常生活中运用物理思维审视生活问题或社会问题，真正将物理课程知识内容转化为自身思想储备，而生态课堂无疑与此契合[7]。为此，教师可通过提供开放型物理学习探究问题或主题，为学生模拟一定的社会实践流程，侧重引导学生利用物理知识解决相应问题，并借此培养其科学态度与责任感。例如，在《勻变速直线运动》的课时教学中，教师可在课堂导学环节利用多媒体或微视频展示与我国科技发展或社会进步相关的匀变速直线运动事物，并令学生对其发表感想，在此基础上利用动画演示，令学生在初步接触匀变速直线运动公式的基础上，自主解决相应生活问题，以此促使其在课堂学习过程中形成对科学与技术的正确态度与责任感，基于生态课堂特性，教师在此过程中应重引导，轻灌输，避免教条主义对该核心素养培养工作造成不利影响[8]。科学态度与责任同样体现在新高考题目考察内容中，以题目为例：我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用F=kv2描写，k为系数，v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的，称为制机的起飞离地速度，已知飞机质量为121×105kg时，起飞离地速度为66m/s;装载货物后质量为1.69×105k，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。

（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度;

（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1521m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。

解∶（1）设飞机装载货物前质量为m，起飞离地速度为v1装载货物后质量为m2，起飞离地速度为v2，重力加速度大小为g。飞机起飞离地应满足条件m1g=kv12①m2g=kv22

由①②式及题给条件得v=78m/s③

（2）设飞机滑行距离为s，滑行过程中加速度大小为a，所用时间为t。由匀变速直线运动公式有v22=2as④v2=at⑤

联立③④⑤式及题给条件得a=2.0m/s2t=39s

结束语

综上所述，基于新高考考察变化形势与新课改教学要求，为顺应教学发展趋势，满足学生实际物理学习需求，针对高中物理教学工作，教师应重视生态课堂在当下物理教学中的作用，并通过更新教学目标内容、丰富课堂教学形式、改变课堂课堂角色比重以及模拟社会实践，为学生提供以生态课堂为核心的新型物理学习体系，通过施加多重教学影响，综合强化学生物理核心素养，促进其全面发展。

参考文献

[1]阮秀丽.核心素养理念下的高中物理教学优化设计[J].中学物理教学参考，2019，48（24）：39.

[2]周青.核心素养背景下高中物理实验教学探究[J].科学咨询（教育科研），2019（12）：260.

[3]钱月华.高中物理高效课堂的构建策略[J].科学咨询（教育科研），2019（12）：204.

[4]谢敏钰.新高考模式下高中物理教学改革构想[J].黑龙江科学，2019，10（23）：104-105.

[5]李磊.谈核心素养视域下的高中物理生活化教学[J].才智，2019（34）：46.

[6]谢青伟.刍议核心素养在物理试题中的体现[J].科学咨询（教育科研），2019（11）：68.

[7]魏国强、程惠敏、张成欣.高中物理生态课堂学生课堂表现观察指标体系的建构[J].物理教师，2019，40（08）：2-3+9.

[8]徐学.高三物理生态课堂构建的思考与实践[J].物理教师，2018，39（11）：10-14.