核心素养视域下的物理课堂观察

王华娟

一、背景

课程目标从“双基”到“三维”，再发展到“学科核心素养”，每一次课程变革，都会带来课程内容、教学过程等的相应变化。今年是新教材使用的第一年，在“双新”背景之下，如何用好新教材，如何在教学中落实物理核心素养，对每个物理教师来说是一个挑战，也是所有物理人应该关注和探讨的新起点和新尝试。在此背景之下，县物理名师工作室在我校开展，观摩效实中学张老师的优质课《质点参考系》教学视频，研讨“双新”背景之下的课堂新实践。

二、活动过程

观摩教学视频结束后，按事先分的小组进行组内交流。与会老师分成三组，第一、二组观察内容分别是：引入、小结、板书设计和多媒体有效使用;教学重点和问题设计有效性。我临时加入第三组，观察点是难点突破、活動设计有效性。

组内交流

夏老师首先发言：

学生对概念、规律的理解和掌握往往需要突破一个或两个疑难点，在课堂教学中能否帮助学生化解难点，成为课堂教学是否有效的关键。本节的难点是得出物体看作质点的条件，为分解难点，张老师创设了阶梯式任务情景，设置了4个任务：“研究车的运动”、“研究运动员的运动”、“研究地球的运动”、“研究新冠病毒的运动”，每个任务又细化了两到三个问题。比如在“研究车的运动”活动中，要求通过计算三种情况（①通过路标杆②通过效实桥（40m）③到达华美医院（2100m））所需的时间，来说明车能否看成质点。车过桥的时间这个问题情景，学生在初中时就有所接触，把问题设置在学生的最近发展区，通过定量计算，经历逻辑推理、分析、比较、归纳，基于事实数据，引导学生得出在大尺寸范围内的运动，可以看作质点。这4种情景包含了宇观、宏观、微观中的物体，通过讨论分析可让学生深刻领会能否将物体看成质点，不是由物体的大小决定的，而是跟所研究的问题有关。这个环节达成的素养目标有：形成物体能否看成质点与问题有关的物理观念;经历逻辑推理、对比、分析、归纳等科学思维，在简单的实际情景中把物体抽象成理想化模型;以疫情期间，效实校友捐赠物资、新冠病毒为背景，体现了新课程时代性特点，增强学生社会责任感和归属感。

郭老师接着发言：

我们组观察点是教学活动的有效性，夏老师从是否有效突破难点及指向教学目标来阐述。我从另外一角度阐述活动有效性。教师的教为的是学生的学，所以可以从学生层面进行判断。这里的依据是学生学习所得，也就是学科核心素养是否有提高，提高了多少，包含在学习过程和学习结果等方面。比如在得到“物体是否可以看作质点，与所研究的问题有关”之后，为及时反馈学生对知识的掌握程度，同时使学生深入理解、巩固所学知识，张老师安排了一个学习任务：要求学生在视频中（两段视频：1.足球比赛片段，香蕉球成因-马格努斯效应，2.天问一号传回地月合照的新闻）选择一个研究对象，创设两个问题，一个问题中研究对象可以看成质点，另一个问题中研究对象不可以看成质点。这个活动具有一定的开放性，给出的情景比较复杂，出现的物体很多，思维难度大，特别是第二个视频，张老师采取讨论之后再回答，并评价的教学方式。这里需要学生运用所学的质点概念，通过科学抽象，忽略物体大小和形状，将实际问题中的研究对象转换成质点物理模型，在解决实际问题的过程中，更好体会、深化、巩固物体视为质点的条件，最终提升学生思维水平。

小组汇报

重点突出、问题有效性观察组代表发言：

本节重点是质点概念及质点概念建立过程、参考系。整个教学活动在创设任务情景之后，都是围绕问题展开的，问题的设计必须要符合学生的实际认知水平，才会引发思考的发生，把问题设置学生的最近发展区，才能有效提升思维层次。比如“参考系”学习环节中，为强化选择参考系分析运动的能力，张老师在播放一段飞机投弹的视频后，然后提出两个问题，引导学生思考“飞机可能在运动吗？如果在运动的话，你觉得是什么样的运动？”和“那以飞机为参考系，炸弹的轨迹是怎样的？以地面为参考系呢？”由浅入深，由易到难，让学生会根据参考系的不同来描述同一物体的运动，体会运动的相对性。播放“用无人机模拟飞机投弹”视频，展示频闪合成照片之后，学生观察照片，从照片中收集证据，并思考问题“无人机往哪个方向飞？在地面看来，球的轨迹是怎么样的？在无人机看来呢？”，从而形成结论：“知道参考系的选择应有利于问题的解决（ 物理观念）”。教学过程，把教师的“教”和学生的“学”通过“问题链”有机的结合起来，在问题解决过程中，充分体现了学生的学重在思考，教师的教重在引导的理念。

引入、小结、多媒体运用观察组代表发言：

课堂引入是学习的开始，也是思考的开始。好的引入不仅能激发学生的学习兴趣，更重要的是要让学生有这样的思考：“在物理学发展过程中，为什么会引入这个概念”本课用古希腊哲学家亚里士多德曾的一句话引入：”不了解运动，就不了解自然”。开门见山，直截了当明确本课解决的中心问题。很多老师往往会重视引入，而忽视课堂小结。好的小结往往能够帮助学生理清脉络，巩固知识，发展兴趣。本节课可以说没有小结，因为它隐藏在“运动的相对性、绝对性”这个环节。从物理视角看“坐地日行三百里”，通过解读看似矛盾的诗句，体会诗中蕴含的物理知识，原来诗人也懂物理;从地球视角看火星运动，用视频软件模拟火星爱心形状的轨迹，以使学生保持对自然界的好奇，乐于探索自然，领略自然界之奇妙与和谐;学生经历“如果你是科学家，选择哪个位置发射天问一号”的思考，激发学生参与和求知欲;教师展示一个个情景，让学生在逐步体会运动相对性和运动的绝对性过程中，将关于质点、参考系的认识回到多变的情景中，经历从抽象到具体的过程，在运用质点、参考系概念解决问题中，巩固知识、理清脉络、发展兴趣。多媒体等其他辅助手段使用，也是相当丰富，充分利用各种社会资源如：科技节目、网络图片等作为辅助。比如在质点概念建立过程中，为帮助学生完成从一个“有形状有大小的实际的物体”到“忽略大小和形状的点”的抽象的思维过程，张老师通过无人机逐渐升空，拍摄出逐渐扩大的校园和逐渐缩小成“点”的人，把不可见的抽象思维转化为可见的直观过程。

3名师总结：

首先从教学目标落实情况看。课程标准要求我们从四个维度培养学生的学科核心素养，体现在教学目标上，要将“物理观念、科学思维、科学探究、科学态度”与责任等素养列为目标。仔细分析我们老师的课堂，会发现他们的教学目标在知识方面没有多大的差异，差异主要在“科学思维、科学探究、科学态度与责任”这些素养上。例如在本节课中 ，研究人从教学楼到操场的运动（校园内大范围），体验精准描述的困难;学生经历画路线图，体会用点描述人的思路;播放无人机升空时拍摄的视频，展现逐渐扩大的校园范围，将校园尺度与人尺寸的对比，基于事实数据，引导学生自然而然地认识到此时可以将人看成点。整个质点概念构建过程，经历发现问题、分析原因、构建模型、解决问题，指向“科学探究”素养目标。科学探究过程实际上也是抽象、概括、模型建构等“科学思维”参与的过程。这样整堂课对素养目标的设计显得非常充实。

其次、从教材使用情况看。一方面教师要尊重教材，一方面出于对学生实际情况等诸多因素的考虑，或多或少会对教材内容调整。本节教材编写意图是希望通过仔细观察雄鹰的飞行，来体现详细全面描述运动的困难，然而，大部分学生都缺乏对“雄鹰飞翔”的实际生活体验，所以张老师将研究对象更换为“人的行走”，这个更常见，学生更容易产生共鸣的情景，而且是上课老师在学生熟悉的校园中行走的情景，更容易产生视觉冲击效果，体现了从生活走向物理的课程理念，引起学生的探究欲望。并且顺利的延续到下一个教学环节，作为质点概念构建过程的研究对象。真正做到了用教材教，而不是教教材。

本堂课最显著的亮点就是将学习内容分解为具体的学习任务，用任务来驱动学生自主学习。每个学习任务创设了对应的实际情景，设置对应的问题，然后往里面充实、细化各种教学资源。活动和任务是帮助学生形成思路的途径和指引，学习活动的设计必须要符合学生的实际认知水平，活动设计没有优劣之分，很重要的一点，要适合你所教学生的实际水平。奧苏贝尔曾经说过：假如让我把全部教育心理学家仅仅归纳为一条原理的话，那就是学习者已经知道了什么，并据此进行教学。如果学习任务是学生想要摘的桃子的话，那么应该是学生跳一跳才能摘到的，设计在学生的最近发展区。

每次课程改革的目标在发生变化，但万变不离其宗，核心都是以人为本，一切为了学生的发展。所以在实际教学中需要教师真正领会新课程改革的理念，以素养目标为主旨，以学生为学习的主体，在课堂教学的进程中关注知识发生的过程，学会积极地倾听，并依据学生的思维进行总结、引导、提炼。