符海娥
早在2014年,我国就颁布了《关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》,强调了核心素养的重要性,提出把发展学生核心素养作为人才培养的重要目标。2017年,教育部修订了《普通高中物理课程标准》,新课标进一步明确了物理学科的教学目标,把培养学生物理核心素养作为教育教学研究的基础。
在多年的高一物理教学中我发现,一些学生进入高中后很难适应物理课程,从学习方法到学习内容都很难掌握。通过分析,我认为这和初高中物理教学衔接有较大关系。因为高中物理知识相比初中具有螺旋式上升的特性,涉及大量的定量分析和计算,所以要求学生具备较强的应用物理知识解决实际问题的能力。在基于核心素养要求的新一轮课改背景下,如何做好初高中物理教学衔接工作,帮助学生顺利跨越物理学习台阶,成为中学物理教师应深入思考和解决的问题。所以,我尝试加强初高中物理教学衔接,为提高学生核心素养找寻路径。
一、初高中物理教学存在的问题及核心素养培养现状
通过对所带学生和部分物理教师的访谈,结合多年的物理教学实践经验,我总结分析出目前初高中物理教学及核心素养培养中存在的问题。
(一)学生在物理学习中存在的主要问题
第一,对初中物理和高中物理的关系认知不清晰。多数学生认为,尽管自己的初中物理基础较好,但这似乎和高中物理学习没有太大关联,初中物理成绩好不代表高中物理成绩就会好;只有少部分学生认为初高中物理是紧密联系的。多数学生没有意识到在初中物理学习中培养较好的思维习惯、科学素养、探究能力等对高中物理学习的重要性。
第二,物理学习兴趣不足,课堂参与度不高。部分学生进入高中之后,发现物理知识更难了,题量和内容更多了,学习过程中遇到的困难越来越多,导致成绩逐渐下降,最终影响到对物理学科的学习兴趣。一旦教师没有及时引导,学生不能快速重拾兴趣与信心,后果是不堪设想的。同时,在物理课堂上,多数学生不喜欢参与讨论、不愿意主动回答问题,课堂气氛较为死板;一些学生在课堂上只是听讲和记笔记,缺乏分析和反思,有不懂的问题也不会及时问教师或同学,学习主动性不强。
第三,学习方法和技巧掌握不好。在对班上部分学生的访谈中,有的学生认为高中物理难度太大,内容太抽象、公式太多,不像初中物理那么容易懂;有的学生认为,自己数学基础不好,也会影响高中物理学习;有的学生指出,在做题的时候感觉方法、技巧不够用,解题会占据很多时间;有的学生则认为物理概念都难以掌握,更何况知识的迁移应用了。可见,物理教师要针对学生学习方法和技巧存在的问题,给予帮助和指导。
(二)教师在物理教学中存在的主要问题
第一,教学方法单一。讲授法是一种传统的教学方法,其优点是教师能主导课堂,掌握知识和信息传递的节奏,由于短时间内知识传递效率较高,因而在物理教学中被绝大多数教师采用。然而,单一使用讲授法也存在一些弊端,如学生主体地位缺失、课堂缺乏互动性、学生认可度不强等。由于教学时间有限,很多物理教师对多元化教学方法(如合作学习法、分组讨论法、情景教学法等)的使用频率不高,课堂气氛不够活跃,难以有效激发学生的物理学习兴趣。
第二,对学生学习方法的指导不够。部分学生曾经跟我反馈过这么一个问题:有的时候想向教师请教学习方法,如一些习题的解题思路、技巧等,但经常发现教师没空,能被其指导的学生人数有限;有的学生即使不主动提出来,其内心也希望教师去指导和帮助他。在课堂上,由于时间有限,一般教师只会针对不同的题型进行解题指导,方法上也只会讲解1~2种,很难做到因人而异、全面指导。显然,针对学生对知识点讲解、实验探究等方面的指导需求,物理教师是需要引起关注的。
第三,教学进度较快。在我带的班级中,有一半的学生会觉得教学进度较快,希望教师能放慢一些,因为知识点还没有完全理解就开始学习新知识了。所以,很多时候我都会适当放慢教学进度。在和部分同事的交流中,我了解到他们所带的学生也会反映同样的问题,认为教学进度较快。这说明,教师要兼顾教学进度与学生的接受能力,要尽可能确保三分之二以上的学生都掌握了知识点之后,再开始新知识的教学;或者要加强课后辅导与监督,避免学生囫囵吞枣。
(三)学生物理学科核心素养的培养现状
物理核心素养的培养内容,包括物理观念、科学思维、科学探究,以及科学态度与责任。
第一,物理观念。从物理知识应用意识来看,学生普遍比较薄弱。很多学生学习物理主要停留在做题上,没有进一步提炼和升华所学知识的意识;应用物理知识解释生活现象的主动性不够,学以致用的能力不强,没有养成良好的总结归纳知识的习惯。
第二,科学思维。在日常教学中,大多数物理教师采用讲授法,留给学生思考和提问的时间有限,时间一长就会在一定程度上束缚学生的创新思维。部分学生质疑和批判的意识不强,不会按自己的想法去交流、提问;部分学生没有勇气进行质疑和批判,即使有不同的想法也不敢大胆表达;还有部分学生利用物理模型解决问题的能力欠缺,解题方法单一或不熟练,制约了他们的科学思维能力的提升。
第三,科学探究。物理教学中,实验教学是一项重要内容,然而一些教师不够重视实验教学或者在实验教学过程中侧重对实验探究过程的讲解,使得部分学生科学探究意识不强,科学探究步骤和方法掌握不足。学生独立进行实验设计和方案制订的机会较少,教师对学生的训练也不够,因此他们的科学探究能力难以得到有效培养。
第四,科学态度与责任。大多数学生的科学态度是比较严谨的,在实验过程中都很认真,如果得不到实验结果,一般都会反复尝试。当然,少部分学生由于没有认真听讲,不清楚实验目的和步骤,因此也会采取应付的态度。教師需要对这类学生进行监督和引导。
二、基于物理核心素养的初高中物理教学衔接策略
针对学生、教师在物理教学中存在的问题,以及学生物理学科核心素养的培养现状,我们要基于学生核心素养的培养,做好初高中物理教学衔接工作。
(一)物理观念的衔接策略
首先,教师要重视核心概念与规律教学,让学生形成基本的物理观念。在初中物理教学中,很多物理概念与生活的联系相对紧密,学生掌握较为容易。而在高中物理教学中,物理概念比较抽象,同时教材和课程标准对学生掌握物理概念的要求提高,要求他们能精确掌握物理概念的内涵。所以,高中教师在引导学生学习物理概念时,不仅需要明确其适用条件,而且还要要求学生能够在各种情境下掌握和识别,这样才能做好后续的推论和探究。例如,在教学速度概念时,我会先按照初中学生所接触的概念界定进行分析,从“路程和时间的比值”引申到“位移和时间的比值”,从“有大小之分”引申到“有大小和方向之别”;进而,重点阐释矢量的概念,从标量轻松过渡到矢量,让学生循序渐进、层层深入,避免陷入误区;并且为之后学习新的物理量作好铺垫,每学习一个新的物理量,我们可以分为矢量和标量,成为一个体系。学生容易从本质上掌握好概念,就是一大进步。
其次,教师要引导学生总结和归纳主干知识点,形成知识体系。高中物理知识内容,有很多是初中物理的延伸和扩展,与初中物理联系紧密。在高中物理教学中,教师要重视归纳和总结主干知识,引导学生挖掘初高中物理知识内容的相关性,主动找出它们之间的联系,促进有关知识内容学习的自然衔接,帮助学生形成完整的知识体系。例如,在教学“质量”时,我首先让学生对比初高中物理教材中“质量”的不同定义,让学生发现不同之处,然后让他们再仔细思考两者之间是否有联系,最后引出力学知识。这样学生就能较好地接受课程内容,实现知识的有效衔接。又如,教学“匀变速直线运动的速度与时间关系”时,我会这样总结:这节课我们要掌握:第一,什么是匀变速直线运动;第二,匀变速直线运动的速度与时间的关系(定性与定量关系)。一节课的题目已经告诉我们要学习什么,要掌握什么。我们要学会总结和归纳主干知识点,形成知识体系,过渡到之后对每一个内容的学习中,由此及彼,一通百通。
(二)科学思维的衔接策略
首先,教师要营造科学思维培养的氛围。初中物理更多的是强调形象思维,而高中物理则过渡到了抽象思维,要求学生具备较强的抽象思维能力。在高中物理教学中,教师应侧重思维方法的渗透,教会学生运用不同的科学思维来解释物理规律,而不是仅仅得出结论即可。培养科学思维需要营造宽松的环境,让学生有自由想象的空间,在初高中衔接教学中,高中教师要采用多种教学方式,创设教学情境,让课堂氛围愉悦、轻松、活泼。例如,在教学“摩擦力”时,静摩擦力的产生及其方向是教学难点,在分析汽车启动轮胎和地面所受静摩擦力的方向时,若教师直接讲授,学生总是难以理解,印象不深;若采用玩具遥控汽车模拟实际情景,就会让他们易于理解,记忆深刻。
其次,教师要引导而不主导教学。建构主义理论告诉我们,学生是教学的主体,要充分激发并尊重学生的主观能动性。在物理教学中,教师一方面要教会学生利用物理表达式来解决问题;另一方面还要教会学生熟练掌握多种物理方法,让他们能够主动地进行推理、分析等高级思维活动,这样才能较好地培养学生的科学思维。
(三)科学探究的衔接策略
首先,教师要保障实验课课时充足,提高学生动手能力。初中物理实验课,由于实验内容和生活联系紧密,加之学生刚接触,因而都很感兴趣。通过实验课,学生可以直接了解和接触实验器材、过程及结果,自己动手探知真相,因而有助于培养科学探究能力。然而,由于课时紧张,教师为了较快地完成教学内容,实验课的时间往往会被压缩,通过讲授、多媒体展示来完成实验课的情况较多;同时,部分实验如果没有教师的支持和指导,学生很难独立完成。因此,学生亲自进行实验操作的机会较少。仅仅知道实验结论的教学方式,严重制约了学生科学探究能力的提升。为弥补缺憾,高中教师要高度重视实验教学的重要性,意识到让学生动手操作的意义,不仅自己要进行演示实验,同时也要给学生一定的时间亲自动手做实验。学生在做实验的过程中,会遇到各种各样的问题。这能激发他们解决问题的积极性,强化合作学习,在发现问题、解决问题的过程中提升科学探究能力。
其次,教师要合理设计课堂问题,提升学生探究能力。创设问题是一门学问,体现着物理教师的综合素质,同时科学的课堂提问有助于培养学生的探索能力。教师在设计问题和提问时,一方面要避免问题过于简单或困难,过于容易起不到引导学生思考的效果,過难则容易打击学生学习物理信心。当然回答过于肤浅也不利用培养学生探究能力,例如“对或不对”“能或不能”。问题的设计要让学生全面、深入地进行分析后,方能作答,从而培养学生的深度思考能力。另一方面,设问要简洁、重点突出、分层次进行。教师要综合考虑全班学生的物理平均水平、认知能力,以及不同层次学生的群体数量,设计的问题要让大部分同学能够回答,只有极少数问题是针对基础特别好的同学提问,这样才能让更多同学参与到课堂提问中。
(四)科学态度与责任的衔接策略
首先,教师要渗透STSE理念,引导学生理论联系实际。在STSE理念下,科学、技术、社会、环境是一个有机整体。在物理教学中渗透STSE理念,可以帮助学生更好地体会这四者之间的关系,意识到自己的社会责任。教师可以通过多媒体等现代技术向学生展示物理学科发展近况和已经取得的成就,帮助学生拓展知识面。例如,在教学“机械能守恒定律”时,高中物理教师可以结合初中教学的积累,在重力势能和动能相互转换基础上,引导学生基于节约能源视角进行深刻理解,在掌握该定律的同时,引导学生树立节约能源意识。
其次,教师要通过物理学史辅助学生科学态度与责任的培养。物理学史记录了物理学家的伟大思想、研究方法、重大结论,同时也总结了物理学发展历史上的经验与教训,印证着物理学家从失败走向成功、一步步取得巨大成就的过程。在初高中物理教学衔接中,通过物理学史的融入教学,可以强化物理学科对学生的影响,激发他们毫不退缩勇于奉献的科研精神,培养学生的科学态度与责任。
总之,高中物理在知识的深度和广度上都比初中提高了许多,使得学生在高中物理学习中遇到了困难。学生在物理学习中存在对初中物理和高中物理的关系认知不清晰,物理学习兴趣不足,课堂参与度不高,学习方法和技巧掌握不好等问题,而教师在物理教学中也存在教学方法单一,对学生学习方法的指导不够,教学进度较快等问题,导致学生在物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养培养上存在一些不足。高一物理教师要针对这些问题进行教学探索,使学生快速适应高中物理教学。
◇责任编辑 邱 艳◇