浅谈新课程理念下的高中物理高效课堂教学

2022-05-30 10:48:04沈文亚
启迪与智慧·下旬刊 2022年8期
关键词:新课程理念科学素养高中物理

沈文亚

摘要:在新课程理念背景下,物理教师在高中物理学科教学当中应当注重教学模式创新,并且同步升级教学理念和教学方法,这是打造新课程理念下高中物理学科高效率课堂的关键所在。

关键词:新课程理念;高中物理;高效课堂;科学素养

《普通高中物理课程标准》中对高中阶段物理学科教学提出了新的要求。其指出,高中物理教学应当注重对学生终身能力的培养,以全面提高学生的科学素养为根本性教育目标,通过设置基础课程和选修课程,构建科学的课程结构,突出基础性、时代性以及選择性等的课程内容,打造多样化的教学模式,使物理学科学习能够切实可行地为学生的全面发展和成长服务。

1   高中物理传统课堂教学中存在的问题

传统课堂教学多以应试教育为主要教学理念,教学当中的核心和重点在于培养学生的应试能力。但是,随着高考模式的不断改革,新高考当中物理学科增设了诸多实验探究的考试题目,传统物理课堂教学当中存在的教学弊端也显露了出来。

1.1教师的教学观念十分落后

传统课堂教学中,大部分高中物理教师会讲述物理知识和物理规律,主要将常用的考试知识点作为重点内容进行讲解,对于这些知识所蕴含的物理特征,在物理学发展当中有着怎样的意义,以及对于建立科学的物理思维有着怎样的作用,教师却很少进行专门的解析。在这样的教学环境当中,学生所学习到的物理知识是碎片化的,也只能够形成一对一的对应式问题思维,即在面对这一类问题时选择与之对应的一类解题方法,很难形成全面的物理思维,也无法在面对物理问题时做到举一反三。对于学生来说,这种固化和死板的思维方式既不能满足新高考对物理考试的要求,同时也与学生全面科学素养的形成背道而驰。

1.2教师缺少创新教学方法的意识

虽然部分高中教师了解到高中物理学科教学创新的趋势,但是当落实到真正的教学实践中时,教师却显得畏首畏尾。部分教师只是机械地照搬一些教学创新手段,或者将微课教学引入课堂,或者开展情境教学,又或者组织学生进行小组讨论。虽然这些教学方式能够调动学生的学习参与性,但是教师还需要对其中的教学创新逻辑进行深入的理解,有计划地将其应用到课堂教学当中。机械的照搬模式并不能起到教学创新的效果,反而会导致课堂节奏被打乱,影响课程教学的整体进度。

1.3缺少实验教学环境和能力

实验教学是高中物理教学的重点内容之一,通过实验教学的方式,学生能够更加直观清晰地理解物理现象,找寻其内部的物理学逻辑规律。但是在高中阶段的物理教学中,实验教学长期以来都是薄弱环节,一方面是因为学校的实验环境建设情况不容乐观,一些实验器材、实验材料配置不齐,学生亲身实验的机会相对较少;另一方面原因是一些物理教师本身的实验素养薄弱,对于实验操作以及实验设计的掌控能力不足,缺少这方面的知识储备,导致其在实验中手忙脚乱,对学生未能起到教育作用,学生在这样的实验观摩当中所能收获的知识也十分有限。

2   新课程理念在高中物理教学中的主要应用方向

2.1新课程理念下高中物理教学需要深入改革

新课程理念的提出,将学生的全面发展和科学素养培养提上了议程,教师在新课程理念背景下需要重新认识高中物理学科的重要性,理解物理学科所承担的培养学生科学意识、科学思维的使命,进而在课程结构、教学内容、教学方式、教学评价等方面进行创新。新课程理念除了对高中物理学科的教学方法提出新的要求外,同时还进一步对高中物理提出了教育理念层面的宏观指导。从理念层面来看,高中物理需要以重视学生的素质发展和持续优化课堂教学结构为基本路径进行全面教学改革与升级。一方面,要重视学生素质的发展,新课程理念强调培养学生的创新精神和实践应用能力,通过科学的教学,使学生形成自主学习和终身学习的意识,进而培养学生的科学素养。另一方面,要持续优化课堂结构,高效物理课堂的整体课堂结构所呈现的特色是主次分明的,在教学内容方面是层层递进的。新课程理念下的物理课堂教学不再只是传授知识的载体,也要为学生提供平等交流的学习活动场景,教师应当通过打造多样化的教学活动,以培养学生大胆假设、科学思考、不断求证等的精神品质,突出学生作为教学主体的核心诉求。

2.2新课程理念下高中物理教学中存在的问题的解决策略

从前述中可以看到,当前物理学科教学存在诸多问题,这些问题的出现都有一个核心的原因,就是教师在教学理念和教学方法两个层面存在共性问题,最终影响了高效物理课堂教学的开展。在新课程理念下,高中物理教师需要转变思维认知,进行教学创新,以实现教学目标。首先,教师需要对教学三维目标进行全面整合,重视培养学生提出问题、发现问题、理解探究问题的能力,同时引导学生形成正确的情感态度、价值观念,帮助学生在物理学习中夯实知识基础,形成健康、健全的物理思维。其次,高中物理学科的教学内容要紧紧贴合生活场景和教学主体,形成教学针对性。教师需要尝试从学生的生活常识和前概念出发,利用冲突的知识观点吸引学生的兴趣,带领学生对问题进行深层次分析,避免学生在物理学习中缺乏热情,只是机械死板地进行被动、低效的学习。最后,要注重知识之间的相互关联,打破学生对于碎片化知识的认知,使学生在不断的物理探究中将新知识与旧知识进行有机整合,让现象与本质紧密联系起来,形成完整的物理思维,在面对物理现象或者物理问题时,能够做到举一反三,展开深层次的原因探索;在面对不理解的问题时,能够尝试运用物理知识进行解答。通过以上三个方面,物理课堂教学效率将会得到全面提高,学生也能够达到提升科学素养的目标。

3   新课程理念下高效物理课堂的教学设计

3.1做好课前准备工作

在正式开展课堂教学前,教师应当秉持以学生为中心的教学理念进行教学准备工作。课前教学准备主要分为了解学生、分析课程内容、预估教学活动的效果等。首先,了解学生。高中阶段的学生经历过初中的物理学科学习,已经具备了一定的物理学基础知识,在教学之前,教师要关注学生当前的物理知识水平,了解学生的物理学习能力基础,同时观察分析学生的思维特点,了解学生在物理学习中表现出的思维认知规律。然后,从学生视角出发,尝试对课程内容中的重难点进行预分析,做好充足准备;其次,在课程内容分析过程中,教师要结合学生视角下的课程认知,明确课程的教学方向和需要关注的点,同时从课程所处的物理学理论体系出发,整理其中的知识结构。教师可以借助思维导图模式对核心概念、衍生概念等进行逻辑梳理,确定教学的基本逻辑走向;最后,在教学活动的预估方面,教师应当判断教授课程内容时所采取的教学手段与学生的学习兴趣点是否契合,对学生怎样参与到课程当中进行编排设计,尝试通过模拟场景的方式建立感受物理、探寻物理、理解物理的基本逻辑,保证整个物理课堂教学能够做到脉络清晰、目标明确,学生兴趣浓厚。

3.2高中物理课堂教学中的多元化教学手段

首先,物理教师应当充分利用现代信息化技术手段,将多媒体资源融入课堂中,增强学生对物理现象的直观理解。现象感知是学生认识物理的必经过程,通过多媒体资源,能够为学生提供近距离观察物理现象的场景和机会,使学生接触到真实的物理材料或者物理现象。在高中物理教学中,涉及许多重要的物理模型,其中较为典型的模型如弹簧振子模型、碰撞模型等,这些模型与弹力、正反作用力等有着密切关联。教师在展示模型的过程中通常会受到外部因素的影响,导致模型的物理特性不全面,无法反映出真实的物理动量。此时,教师便可以利用多媒体教学资源进行教学创新,将多媒体视频展示在学生面前,使学生能够直接观察到物理模型的动态特征,掌握模型背后所隐藏的物理运动规律。

其次,物理教师还应当充分利用物理实验,培养学生的探究精神。传统实验教学主要是以验证性实验为主,学生通过观摩实验,对已经学习过的物理规律进行验证。这种物理实验教学方式并不能为学生提供思维锻炼的机会,也无法带动学生全面地理解物理探究的过程。因此,在开展实验教学过程中,教师应当尽可能减少传统验证性实验,多选择探究性实验开展教学工作。探究性实验的逻辑过程与验证性实验刚好相反,学生在面对真实物理问题时,并没有明确的实验方案和方法。而是需要结合所学知识,尝试自己设计实验,再通过观察和记录实验过程进行的方式,完成问题的解析。相比验证性实验,探究性实验的过程更加完整,也更加符合當前科学研究的基本逻辑。学生不仅需要对实验结果进行观察记录,还需要将所拥有的实验条件和对于问题的分析作为前提,独立进行实验设计、组织、操作等。通过探究性实验的教学培养,学生能够接触到科学的研究方法,形成科学分析的意识,获得科学素养的提升。

最后,在高中物理学科教学中,可以尝试融入物理学历史,通过物理学科的历史发展,展示物理学对于自然探索的意义,帮助学生从宏观层面理解物理,形成物理思维。对于高中阶段的学生来说,将物理学科的历史融入物理教学中,除了能够帮助学生感受物理学发展的历史,更重要的是能让学生直观感受物理学家在自然现象和问题探索中所做的努力,他们严谨的精神和实事求是的科学态度恰恰是高中学生所缺少的,又是科学素养形成所必需的。例如,教师可以在“电磁感应定律”这一章的教学中介绍物理学家法拉第的生平,使学生了解法拉第通过怎样的思维过程来找寻物理学的规律,最终发现了电力与磁力之间的相互作用关系。而在相对论的教学中,教师可以从麦克斯韦到爱因斯坦的物理学发展历程出发,对经典物理学遭遇的困境,波粒二象性的认知过程进行回顾,帮助学生感受物理学在不断创新发展中展现出的科学精神,使学生建立起学习物理学科的信心。

3.3分类型地进行物理学知识教学设计

在目前的高中物理学科教学中,以物理学的概念规律基础知识教学、物理实验教学以及物理习题练习教学三种为主要类型。在新课程理念指导下,高中物理教师应充分认识到这几种类型存在的实际差别,进而通过专门的教学设计来提高各个类型内容的教学质量。

在基础性的概念规律教学方面,教师要注重学生认知形成过程和规律的发现过程,从学生的认知逻辑出发进行教学设计。例如,教师可以利用物理故事或者物理概念所代表的生活现象作为课堂引入,帮助学生对自己认知当中的前概念进行反思,从而使其对物理概念进行概念认知的重塑。如在“圆周运动”教学中,教师可以将生活中的指针运动、电风扇的叶片运动以及齿轮运动等常见生活事物引入其中,引导学生跳出生活现象,探寻其中蕴含的深层次本质,理解圆周运动的运动轨迹为圆这一物理特征。

在实验教学方面,教师除了要突出探究性实验在学生科学素养培养中的重要作用外,还应当持续贯彻物理学教学的三维目标,将思维能力、实践能力和创新能力作为教学的关键,培养学生严谨的科学精神。例如,在“匀变速直线运动”的教学中,教师在进行加速度定义的教学时,不要直接通过公式变换得到最终的速度公式V=V0+at,而是应当引导学生结合不同的加速度运动物体,通过实验设计、实验观测以及实验总结的方式整理规律。学生在这一部分内容学习中,会自行设计打点计时器测量小车匀加速运动的速度实验,完成实验后,学生为了能够总结其规律,会将运动纸带中的时间和距离记录下来,并绘制时间—距离函数图像,通过观察图像,学生发现该运动函数图像是一条斜向的直线,最终总结出匀加速运动的速度公式。

在习题教学方面,教师应当明确习题训练并非是机械式的“题海”训练,而是为学生提供应用实践参与这一基本思路,进而将重点放置在习题内容的选择上。结合科学素养培养的教学目标,教师在习题选择方面主要应当以思维训练、一题多解、一题多变等为基本思路,引导学生在分析问题过程中不断强化物理思维。例如,教师可以选择平衡状态下物体的动态分析题目,引导学生通过受力分析等相关知识,对平衡状态中物体将会出现不同的动态可能进行总结讨论,最终理解物理学与生活现象之间的深层联系,感受物理的动态运动变化特性。

总而言之,高中物理学科在新课程理念下需要做出全面创新,改变传统课堂中唯考试论、唯分数论的错误教学模式。教师应当认识到学生培养科学思维的重要性,通过设计多元化的思维锻炼场景,引入生活化的教学机制,使学生能够更加全面地进行物理学科的观察和理解,形成更加深入的物理学科认识。

参考文献:

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