基于核心素养培养的高中物理引课教学

□贵州省黔西南布依族苗族自治州望谟县实验高中 唐善文

高中物理作为一门自然科学学科，对培养学生的科学素养和核心素养具有重要作用。引课作为教学过程的第一步，既是学生与知识接触的起点，也是激发学生学习兴趣和主动性的关键。在高中物理教学中，引课不仅仅是简单的知识传授，更是培养学生科学思维和解决问题能力的重要手段。现代教育发展对培育学生核心素养提出了更高的要求，而物理学习作为其中的一环，具有不可替代的价值。因此，教师应当高度重视引课的重要性，提高高中物理教学中引课的质量与水平，以提升学生物理核心素养。

一、基于核心素养培养开展高中物理引课的意义

（一）提升学生的科学素养

高中物理引课能够帮助学生建立扎实的科学知识基础。引入具有启发性的实例、问题或现象，可促使学生主动思考和探究，从而激发学生对物理学习的兴趣和好奇心，帮助其理解物理学中的基本概念和原理。学生可在引课中逐步形成对科学知识的全面理解，并将其与实际生活相联系，从而提升科学素养。在引课过程中，教师可以引导学生进行观察、提出问题、进行推理和实验，旨在培养学生的科学思维方式，如观察力、逻辑思维、假设与验证等。这些科学思维方式是学生理解和应用科学知识的关键，也是培养科学素养的基础。通过引课，学生得以在实际操作中体验到科学探究的过程，培养主动思考、质疑和解决问题的能力，进而提升科学素养。

此外，科学方法是科学研究和解决问题的基本方法，包括观察、实验、归纳、演绎等。通过引入科学实例和实验，可以引导学生进行科学观察、设计实验和分析实验数据，助推其掌握科学方法的基本步骤和原理。学生则得以在实践中积累科学方法的经验和技能，能够更好地应用科学方法解决实际问题，提高对科学的了解与应用水平。

（二）培养学生的创新思维

在当今快速发展和变化的社会中，创新已成为推动社会进步和个人发展的关键能力。物理学作为自然科学学科，具有培养学生创新思维的独特优势。高中物理引课可以激发学生的好奇心和求知欲，培养其主动探索和解决问题的能力。

在引课过程中，教师可引入一些富有挑战性和启发性的问题、现象或实例，鼓励学生进行思考和探究。通过这样的引导，学生得以激发对知识的渴望和对问题的追求，从而培养主动思考、积极探索的创新思维；教师可引导学生从不同的角度思考问题，鼓励其对问题本质和原因不断思考。学生在解决问题的过程中需要分析、推理和归纳，进而提升自身系统思维和逻辑思维能力；教师可引导学生深入思考和提出新的观点或解决方案，培养其独立思考和解决问题的创新思维；教师可鼓励学生提出自己的观点、设想或猜测，并引导其进行实验或观察来验证或推翻自己的想法。在这种实践和探索中，学生能够提升观察、实验和探究的能力，形成创新性思维。

（三）提升学生的合作与沟通能力

在高中物理引课时，组织学生进行小组讨论和合作探究，可以培养学生的合作能力。在小组讨论中，学生需要相互交流、倾听他人的观点，并协作解决问题，逐渐学会尊重他人的意见、积极参与和贡献自己的想法，培养团队意识和合作精神。通过与他人的合作与协作，学生不仅能够共同完成任务，还可以学会协商、妥协和解决分歧，提升团队合作的能力。

在引课过程中，学生需要表达自己的观点、解释自己的思路，并与他人进行交流和讨论，学会清晰地表达自己的意见，提高口头表达能力和沟通技巧，同时在倾听他人的观点的过程中，学习从他人的角度思考问题，培养有效听取和理解他人观点的能力。这种沟通能力的培养对学生未来的社交交往、团队合作以及职场沟通都具有重要的意义。此外，在小组讨论中，学生可以担任组长或负责协调小组活动的角色，借助组织和领导小组的工作提升自身领导能力和组织能力、解决问题和管理团队的能力。

（四）提升学生的信息素养

信息素养指学生在信息时代获取、评估和有效利用信息的能力。在引课过程中，教师可引导学生利用各种信息资源，如图书馆、互联网、实验数据等，获取与物理学习相关的信息，指导学生筛选、评估和整理信息，培养学生获取信息的能力和正确使用信息的技巧。同时，在信息时代，学生面对大量的信息需要具备辨别真假、判断信息价值的能力。教师在高中物理引课中可引导学生对所获取的信息进行评估和验证，以提升其批判性思维和科学的态度，使其能够辨别信息的可靠性和准确性，提升信息鉴别能力。

另外，在引课过程中，教师可以引导学生将所获取的信息与已有知识经验进行整合，形成全面的认识和理解。学生在整合信息的过程中，可以发现信息之间的关联和相互作用，进而提高自身综合思考和分析问题的水平，运用所获取的信息解决实际问题，让知识服务于生活实际。

二、当前高中物理引课现状

（一）教学过程缺少趣味

物理作为一门抽象概念较多的学科，教师在引课中应该通过生动有趣的实例、现象和故事等引起学生的兴趣和好奇心。然而当前依然存在枯燥的知识灌输，教学缺少趣味性的情况，导致学生难以主动参与到引课中，对物理知识失去兴趣。同时，教师本应通过多种教学方法和资源激发学生的学习兴趣，如引入多媒体教学、实验演示、互动游戏等活动，使引课过程更加生动有趣。但一些学校和教师在引课设计中仍然依赖传统的讲述式教学，缺乏多样性和创新性。

学生对物理知识的理解和应用能力，受到其对实际生活和经验的认知和理解程度的影响。因此，在引课过程中，教师需要将物理知识与学生的认知能力和生活经验相联系，才能让学生感受到物理的应用性和实用性。然而，一些引课内容与学生实际生活相脱离，缺乏直观和可操作性的实例，致使学生难以将所学的物理知识与实际问题联系起来。

（二）教学设计缺乏个性化

由于学生在知识储备、学习能力和兴趣爱好方面存在差异，所以对引课内容的理解和掌握程度也各不相同。而在当前的高中物理课教学时，教师往往采用固定通用的引课设计，未能针对不同学生制定差异化的教学策略，难以满足学生的个性化需求，造成学生对引课内容的理解和参与度不高，降低了引课的效果。此外，教学设计缺乏个性化也限制了引课的多样性和灵活性。引课是激发学生学习兴趣、调动课堂参与主动性的重要环节，但在实际教学中，一些教师在引课设计上依赖固定的模式和内容，引课缺乏新颖性和创意性，难以真正引起学生的兴趣和好奇心。

（三）教学实践缺乏评估与反馈机制

引课的目的是引导学生主动思考和解决问题，但如果缺乏评估和反馈，教师则难以及时发现学生的困惑和掌握程度，难以根据学生的学习情况进行针对性调整，导致引课效果受到影响。

引课的效果需要不断进行评估和反馈，从而及时发现问题并进行调整和改进。然而，由于缺乏相应的机制，教师难以准确获得学生对引课的反馈和评价，无法全面了解引课的优点和不足之处，自然难以进行针对性地改进和优化。此外，引课的目的之一是培养学生的自主学习能力和探究精神。然而，如果缺乏及时的评估和反馈，学生则难以对自身进行自我评价和调整，难以利用引课过程中的反馈信息进行自我调整和进步。

三、基于核心素养培养的高中物理引课教学策略

（一）提出引人入胜的问题

在高中物理引课的开始阶段，教师可运用引人入胜的问题来吸引学生的注意力，激发其好奇心和思考欲望。问题需要与学生的日常生活、实际应用或科学发现相关，能引导学生思考和探究物理现象的原理和规律。通过问题的引导，学生能够逐步理解和掌握物理知识，提升科学思维和解决问题的能力。

例如，在“动量守恒定律”教学时，教师可以提出这样的问题：“为什么一辆汽车在发生碰撞时会产生巨大的冲击力，而一个人捕捉到一只跳远的飞蝗却不会受到明显的冲击力？”这个问题会使学生开始思考汽车和飞蝗在碰撞中的区别，比如二者质量和速度的差异，使其意识到质量和速度是影响碰撞冲击力的重要因素。再通过进一步讨论和探究，学生得以逐渐理解动量守恒定律的内涵，认识到当两个物体碰撞时，二者的总动量在碰撞前后保持不变，并熟悉动量守恒定律在不同情境下的应用。这样一来，可在激发学生好奇心和积极性的基础上，提升其逻辑思维能力和判断能力。

（二）运用探究式学习方法

在高中物理引课中运用探究式学习方法，可以有效激发学生的学习兴趣，调动其主动性，培养其观察、实验和分析的能力以及创新思维和探究精神。通过实验、观察、探究和分析等方式，学生能够亲身参与到学习过程中，探索物理现象和规律。因此，教师需要设计具有挑战性和启发性的实验探究活动，让学生实地操作、观察和测量，收集并记录实验数据，进一步分析和解释观察结果。这样的亲身经验可提高学生对物理现象的直观理解和记忆，提升其观察力和实验技能。在探究式学习中，学生需要主动思考和解决问题，基于观察实验现象和数据分析，尝试提出问题、形成假设，并进行推理和实验验证，以塑造逻辑思维和科学思维，深入地理解物理规律和解决问题的方法。

例如，在“牛顿第二定律”教学时，教师可在引课时设计实验，引导学生通过探究式学习方法来理解牛顿第二定律，即力与物体的加速度和质量之间的关系。首先，教师准备一个光滑的水平桌面，放置一个小车，并在小车上放置一块橡皮筋，作为弹簧力的施加物。要求学生根据实验需求，在小车上加上不同重量的物品来调整小车质量。其次，教师要求学生拉伸橡皮筋，使其产生弹簧力，然后释放橡皮筋，观察小车受到的推动力和加速度的变化，并使用计时器记录小车在不同质量下的加速度，测量拉伸橡皮筋力的大小。再次，教师要求学生整理和分析实验数据，绘制力与加速度之间的关系图。教师需引导学生思考实验结果，助力其发现力与加速度之间的线性关系，并推导出牛顿第二定律的数学表达式。最后，教师与学生一起总结实验结果和结论，强调牛顿第二定律的重要性和具体应用。

（三）引入科学思维导图和概念图

科学思维导图是一种将复杂的概念和信息以图形化方式呈现的工具。在引课过程中，教师可以引导学生使用科学思维导图来整理和组织所学的物理知识。通过构建科学思维导图，学生得以将物理概念与其相关的概念和信息进行连接和分类，形成知识之间的联系和层次结构。这种可视化呈现方式，既有助于学生更清晰地理解物理概念，加深对知识的记忆和理解，也可以培养学生的逻辑思维能力，使其能够从整体上把握物理知识的结构和逻辑关系。概念图是一种以图形化方式表示概念之间关系的工具。教师可以在引课中应用概念图来探索和表达物理概念之间的关系，旨在使学生好地理解概念之间的相互作用和依赖关系，深入思考物理概念的本质和规律。下文以概念图为例进行性阐述。

例如，在“力的概念”教学时，首先，教师可与学生一起讨论力的定义和单位，并在黑板上绘制一个中心节点，标明为“力”。其次，教师提出不同类型的力，如重力、弹力和摩擦力等，并将这些作为分支节点添加到中心节点上。在每个分支节点上，由学生进一步添加子分支，列出与该类型力相关的具体示例和特点。比如，在重力的分支节点下，学生可以列出自由落体、抛体运动等子分支，并在每个子分支下添加相关的物理公式和实例。最后，教师需引导学生构建概念图，以探索不同类型力之间的关系。教师应提醒学生注意力之间的相互作用和依赖关系。比如，学生可以绘制箭头来表示重力和弹力之间的关系，指出重力是弹力的一个特例。学生还可以绘制与力相关的其他概念，如质量、加速度和牛顿三定律，并通过箭头来表示三者之间的关系。

（四）引入案例分析和实际问题

案例分析能够将抽象的物理概念和原理与实际情况相结合。教师需要引入与学生生活密切相关的案例，如交通安全、环境保护或能源利用等领域问题。通过案例分析，学生可以运用所学的物理知识解释现象、分析问题，并提出解决方案，进而将物理理论与实际问题相连，加深对物理概念的理解和记忆。此外，教师还可引入一些具有挑战性和启发性的实际问题，如涉及物理学的前沿研究、工程应用或社会问题等，培养其运用所学物理知识来解决问题的能力以及创新思维和分析思维。

例如，在“受力分析方法”教学时，教师可以引入桥梁承重分析实例，帮助学生理解和应用这一概念。首先，由学生介绍一座桥梁，思考桥梁是如何承受车辆和行人的重量。教师可以提供桥梁的设计图纸或图片，包括桥梁的结构和材料等信息。其次，提出问题：“桥梁是如何承受车辆和行人重量的？有哪些力作用在桥梁上？如何确定桥梁能否承受所施加的力？”让学生在小组或全班讨论中分享自己的观点。学生可以运用所学的受力分析知识，考虑桥梁的支撑点、杆件、拉力和压力等因素，分析桥梁受力的情况。最后，教师可引导学生进一步探究解决方案，要求其思考如何选择合适的材料和结构设计来确保桥梁的稳定性和安全性、怎样优化桥梁的设计才能使其更有效地承受力。学生需要运用所学的力学原理和受力分析方法，进行计算、模拟或使用物理模型，进一步研究桥梁的承重能力，并提出改进设计的建议，进而培养应用能力和创新思维。

四、结语

总而言之，在高中物理教学中，基于核心素养培养的引课具有重要的意义。通过引课，教师可以培养学生的科学思维和解决问题的能力，提升合作与沟通能力、信息素养和自主学习能力。教师应关注当前引课的现状，克服挑战和问题，采取相应的教学策略，以提高引课的质量和效果，为学生全面发展奠定坚实基础。