新高考背景下物理学科核心素养渗透策略——以带电粒子在电磁场的教学为例

□福建省漳平第一中学 周义龙

随着新高考制度的广泛深入发展，考查有关专业能力的问题逐渐增多。高中物理教师更应该以提升学生的核心能力为主要突破点，制定适当的教学方法，促进学生物理学科素养的完善，使他们适应当前背景的真正需求。物理的核心能力是学生学习物理知识、形成物理能力、具有物理特征的必需条件。因此，加强在物理课上提高学生核心能力的方法和策略的研究在新的高考现状中具有非常重要的作用和现实意义。

一、创设问题情境，引导学生科学思考

在新的高考背景下，要想高效提升学生的高中物理核心能力，教师要创造与课堂内容相关的问题情境，并适当地引导学生积极思考和探究。创造特定的科学背景是促进研究教育更好发展的前提和基础。教师可以根据不同学生的不同特点提出不同的问题，并通过独立学习和研究，帮助学生科学地解决教师提出的问题。教师可以从生活场景、问题场景、实验场景或与物理相关的场景中选择，让学生迅速进入科学思维状态，并尝试解决每个部分中的问题。

例如，在讲授带电粒子在电场中运动的知识点时，教师可以针对带电粒子在电场中运动的问题提出几个特定的问题情境，这些问题可以是电场运动的知识点之一带电粒子的加速。通过连接电池组，对一对平行的金属板充电，然后将该对平行的金属板放置在真空环境中。假设学生内部有一个微观粒子，该微观粒子的质量设置为m，它携带的电荷为正，并记录为q。如果微观粒子在此电场中从静态移动到正极板，然后到达负极板，则当电势差设置为U时，两个板之间的距离就是微观的。粒子以多快的速度到达负极板盘子？该示例中包含的知识点就是带电粒子在电场内的移动。然后，从问题的含义出发，学生可以得出结论：带电粒子仅受所关注环境的电场力影响，并且所做的功为W=qU。接下来，学生可以通过推导动能定律获得带电粒子的加速度。

二、开展高效实验教学，发挥学科优势

在新的高考改革形势下，在提高高中学生物理核心能力的过程中，教师也要进行相关的实验课组织学生锻炼物理实验的实践能力。那么在实验课中，教师应怎样进行实验教学呢？首先，需要改变教师观察、学生操作的传统实验教学模式。教师要在物理实验课中为学生准备足够的实验道具，然后亲自指导学生进行实验，并将大部分操作交由学生承担完成。在实验的过程中，教师必须发挥学生的主要作用，突出学生的主体地位。适当的实验探索可以使学生更准确地理解实验程序，并加深他们对物理实验中相关概念的记忆。这种方法比起传统的教师表演性教学方法要高效得多。实验教学必须不断面对科学技术发展的新趋势和挑战，并且必须继续创新以适应社会对知识结构和整体人才素质不断增长的需求。

例如，高中物理教师在解决电场运动中带电粒子的教学过程中，带电粒子在均匀电场中的线性运动问题的解决方案是从带电粒子线性移动的条件开始，然后找到可用的条件。例如，当带电粒子处于平衡时，可以确定从该带电粒子接收的合成外力基本上为零。此外，如果带电粒子以可变速度线性移动，则它所接收的总外力一定不能为零，并且可变速度粒子的轨迹始终与初始速度的方向一致。解决此类问题最重要的是找到一种可以从动态角度分析的正确方法，结合牛顿运动定律，借助运动学公式解决该问题。

三、小组课堂科学探究，加强技能训练

在新的高考背景下，在提高高中学生物理核心能力的同时，教师还可以指导学生进行小组之间的交流和讨论，同时提高学生的团队意识。高中物理知识本身是非常具有很强的逻辑性，比较晦涩难懂，对于部分学生来说十分具有挑战性。很多学生对物理都是“谈虎色变”“三缄其口”的态度，甚至有很多学生因为在高中物理学习过程中举步维艰从而放弃学习物理。因此，在实际的中学物理课中，广大物理教师应该更多地采用调查指导的方法，并采用小组合作的方法融合教学，以便更有效地解决相关的物理问题。

例如，在研究带电粒子在磁场中运动问题的过程中，教师可以首先将学生分为几个研究小组，让学生通过小组研究和讨论“带电粒子在磁场中的移动”，并找出影响带电粒子在磁场中移动的因素，在研究组组长的指导下进行适当的物理实验。学生讨论会运用洛伦兹力的知识，经过反复研究和比较，然后得出适当的结论。学生首先要理解学习该知识点的基本概念和定理，然后了解其中包含的定律并学习如何灵活地使用物理公式。只有完成此项任务后，学生才能进一步解决问题。学生很难学习有关带电粒子在磁场中移动的知识的具体内容，甚至一些学生无法从理论角度推断带电粒子在磁场中移动的过程。因此，为了从根本上认识到此问题的严重性，高中物理教师要结合相关的学习实验，通过研究实验，让学生可以全面了解公式的理论和特定的推导过程，从而使学生可以灵活地使用公式解决问题。

通过协作式小组学习进行适当的学术研究课，不仅可以提高学生对实际物理研究的认识和对物理知识的掌握，而且可以训练和提高学生的表达能力和沟通能力，也加强了学生的物理学习态度感和责任感。

四、结语

综上所述，在如今新高考改革的形势下，物理高等考试题的建议和意图更加充分反映了物理的核心素质，这为“教育者”和“学习者”提供了很好的指导和参考。根据高中物理核心能力培养的要求，教师要优化教学方法，通过采用新的教学形式等方法，进而能有效提升自身在教学专业方面的水平，有效提升自身的能力。教师还应该正确地引导学生学会学习，促使学生能获得核心素养的提升与发展，逐渐形成能促进自身终身发展，满足社会需求的关键能力和必备品格。