核心素养背景下高中物理课程教学设计

张帆

摘 要：高中生已经具备了一定的物理基础知识且对物理学习表现出一定的兴趣。高中物理教师应基于学情做好课程教学设计，注重从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等四个方面来培养学生，助力高中生核心素养的形成。核心素养背景下高中物理课程教学设计应从课堂情境、生活场景、分层教学等多方面入手，逐步形成符合学生实际、有利于学生核心素养发展的课堂教学设计方案。

关键词：核心素养；高中物理；课程教学

随着新高考改革的不断深入，物理学科的地位和重要性不断提升，选择高中物理课程作为高考科目的学生群体对物理学习的积极性较高，探索欲望和探索意识也较强。良好的教学设计是课堂教学成功的关键，作为物理教师在教学过程中应精心做好课堂教学设计工作，尊重学生在课堂中的主体地位，充分调动学生的主动性，引导学生积极参与物理学习全过程，提升学生的物理学科素养与能力，助力学生发展[1]。

一、高中物理课堂教学设计重视核心素养的意义

（一）有利于转变教师教学思想

高中物理课程教学的目标主要分为物理知识学习目标、物理能力培养目标和物理情感培养目标，传统教学中高中物理教师的关注点通常集中在知识学习目标，即教师对物理知识点进行教学，学生掌握物理知识点即可，但在物理知识能力、物理情感目标上关注比较少，其结果是学生在物理学科学习时通过死记硬背方式、机械刷题方式完成知识学习而非形成物理学科素养和能力，此举不利于学生物理核心素养发展[2]。

在高中物理课堂教学设计中重视学生核心素养培养可以有效转变教师课堂教学思想，从单一重视物理课堂知识学习转为注重学生课堂物理能力培养、情感培养。在教学时，教师基于学生核心素养的要求，积极开展物理知识教学时，会通过多样化手段来培养学生的物理学科素养和能力，比如通过情境教学、实验教学等方式培养学生对待物理的态度和情感，丰富学生的认知，提升学生对物理学科的情感认识，最终促进教与学的有效发展，达成学生物理核心素养培养目标。

（二）有利于激发学生学习兴趣

传统物理教学中，学生物理学习兴趣不高的主要原因是以教师为主的教学模式、单一的教学手段在一定程度上压抑了学生自主学习的能力发展，对学生成长产生不利影響。高中物理课程教学设计重视核心素养培养必然会优化调整教学思路、优化教学手段，对学生发展产生积极作用。

重视学生物理核心素养必然需要形成以学生为主的模式，调动学生课堂参与的积极性，在教学过程中注重学生课堂参与，提升学生的学习能力。学生参与对学生发展非常重要，在广泛参与的同时教师注重多种方法的运用，如分层教学、小组合作与探究等，这些方法注重引导学生掌握物理概念、公式、原理的推导过程，增强学生物理学习的体验感和获得感，激发了学生兴趣，提升了学生能力，引导学生在学习过程中深刻理解物理学科内容[3]。

二、核心素养背景下高中物理课程教学设计思路

（一）设计课堂情境，提升探究意识

高中生已经有了物理探究的意识，对物理现象、物理知识有一定的了解，因此教师可以在课堂教学时先行设计课堂情境，以情境激发学生的探究意识并引导学生将情境所展示出来的现象用物理知识解决，同时帮助学生实现新旧知识的衔接，引导学生主动参与到物理知识学习当中。

高中物理知识学习难度比较大，学生理解能力有限，容易因物理学习难度大而产生学习兴趣下降的情况，影响学生物理核心素养培养。基于核心素养培养要求，教师应注重课堂情境，实现新旧知识转化，由易到难地引入。如：以鲁教版高一必修课程“重力和重心”为例，在学习重力时教师可以先展示情境“飞舞的落叶最终落到地上、踢起来的足球最终落到了地上”，通过情境教师可以引入“飞舞的落叶、踢起的足球最终落地”现象是什么引起的？学生可以很轻松地得出结论“重力”。基于学生回答，教师可以继续引导，“本节课的学习重点是对重力进一步学习，包括力的描述、重力及其测量等”。通过教师引导的方式，将课堂重力情境转化为对重力物理量化的知识学习，从而引导学生从形象思维向逻辑思维过渡，提升学生重力量化探究，帮助学生掌握重力计算公式以及引出后续自由落体加速度的展示，增强学生的物理课堂学习体验[4]。

总之，设计课堂情境不仅是将物理知识形象化，而且还是通过形象化的物理现象将知识简单化，实现新旧知识的有效连接，既让学生通过情境理解简单的物理知识，同时也让学生从情境中探究新物理知识，提升学生物理探究能力。

（二）设计生活场景，注重知识应用

设计生活场景可以让学生在学习物理知识后，尝试用物理知识解决实际问题，通过知识应用提升学生物理学习能力。生活场景的设计对高中物理教学提出了新要求，场景的提供不是简单提供一种现象，而是通过现象发现本质，让学生从现象中分析问题。

生活场景的设计关键是要激发学生探索、求知的欲望，引导学生用所学的知识分析问题、解决问题，同时发现自身知识学习的薄弱点，促进学生完成后续学习。如：鲁教版高二物理必修课程“圆周运动”学习时，教师可以先用微课的方式展示生活场景“游乐场坐过山车，即使过山车驶过环形轨道顶端时，也没有竖直下落的感觉；乘坐车辆转弯时，身体会有侧倾的趋势”。这些生活场景以及现象是学生日常生活中接触到、观察到的，教师可以鼓励学生用学习到的物理知识进行分析，讨论过山车到环形轨道顶端时的受力分析、车辆转弯时的受力分析等，引导学生分析问题并逐步形成探索意识，包括“物体做圆周运动有什么规律”“圆周运动是什么？”等，引导学生对圆周运动知识进行学习[5]。此外，一部分学生提前预习过圆周运动的内容，包括向心力、离心现象等，可以很容易用预习的知识解释以上生活中的现象，实现知识有效应用的目标，提升学生对圆周运动知识的理解。

总之，高中物理教学过程中，教师应注重生活场景、现象的展示并引导学生用所学知识分析，从而逐步在探究中发现知识盲点，引入新的知识体系和内容，助力学生物理知识学习和应用，培养学生物理核心素养。

（三）实施分层教学，满足学生需要

高中物理知识学习过程中，学生物理成绩、能力等都出现了一定的分化现象，教师在课堂教学时应尊重学生发展实际，积极开展分层教学，满足不同学生的发展需要，通过分层让学生始终保持较高的求知探索欲望，引导不同层次学生不断发展、进步和成长。

分层教学的核心是满足不同学习能力学生的学习需要，在分层中引导学生互相学习、互相讨论并鼓励有能力的学生先行学习并照顾后进学生。如：在鲁教版高一必修课程“功率”学习时，涉及功率与力、速度的关系及其公式P=FV，公式看似很简单，但其实有很多的隐藏问题，包括如何理解V是平均速度，如何理解平均速度和瞬时速度等。在后续的计算中，“一列高速列车总质量m=465t，其额定功率P=5300kW，在水平直轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F阻是车重的0.018。列车以额定功率工作，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）当行驶速度v=10m/s时，列车的牵引力和加速度；（2）列车在水平直轨道上行驶的最大速度”。在计算时，有的学生很容易通过计算公式得出相应的结论，但有的学生在套用公式时存在理解上的问题，导致计算失败。基于学生实际情况，教师应鼓励先做出的学生可以辅导其他没有理解公式的学生，辅导后教师可以引导已经完成计算的学生预习下一阶段的内容，然后走动管理，对依然无法通过计算得出结论的学生给予个体辅导，实现分层下的有效教学，满足不同学生发展需要。

总之，分层教学是满足学生发展需要，培养学生核心素养的重要手段，教师在教学过程中应做好分层设计和应用，了解学生基本学情，做好物理课程指导工作[6]。

（四）严格教学细節，培养科学态度

严格教学细节核心是在教学过程中培养学生科学的态度，包括物理概念理解、物理实验操作等。教学细节的把握对学生发展起到了积极作用，教师应做好细节指导工作，及时做好细节分析，帮助学生了解细节、掌握细节、丰富细节，逐步形成严谨、端正的物理学科意识与思维。

高中物理学习出现层次化的重要原因之一是学生对物理公式和概念记忆、理解不清，对物理实验现象等掌握不牢。基于学生学习问题，教师应严格教学细节工作。首先，涉及物理公式、概念类的学习时，教师既要求学生背诵记忆公式、概念等具体内容，同时也要做好公式、概念的解释说明工作，让学生学会推导公式，从而形成细节管理，加深学生对公式、概念的理解。其次，涉及物理知识的模型构建时，需要引导学生参与模型构建并分析模型，而不是简单地提供结论。如：在鲁教版高一必修课程“势能及其改变”学习时，教材中提供了滑雪者依靠重力构建A点到B点、A点到C点的重力做功模型及其公式。教师给出结论之前应引导学生先根据自己的理解尝试构建重力做功的模型，然后再给出结论。在分析过程中逐步让学生根据自己的理解和公式与教师提供的重力做功内容进行对照，从细节中发现自身问题，从而培养学生严谨的思维能力，培养学生科学态度，对自己分析存在的问题自我修正[7]。最后，严格教学细节还表现为在物理实验过程中学生不是按照教材中给定的结果和过程进行操作，而是在操作中分析过程，分析容易出错的现象，在操作中培养严谨思维，逐步培养学生科学严谨的态度，助力学生发展。

总之，严格教学细节需要教师从教材中提取内容，也要尊重学生的学习规律，实现教法和学法的有效统一，让学生在参与过程中发现问题、解决问题，从而端正态度，形成严谨的思维。

（五）鼓励学生实践，提升学生认知

高中物理阶段，学生已经可以将物理理论知识转化为物理实验，在实践中提升学生物理知识学习能力和探索欲望。教师在教学过程中要将学习的物理知识转化为实践的一部分，在实践中提升学生能力，引导学生持续进行物理探索，从而形成物理意识与物理思维。

鼓励学生动手实践可以增强学生物理知识应用能力，并在探索中加强对物理的认知。高中物理教学中，物理知识、现象很多都可以在实践中完成学习和应用，包括物理课程中的实验、物理课程中所展示的物理生活现象等，教师可以让学生用所学知识解决实际问题。一方面，教材中提供了学生实践的内容，如鲁教版高一必修教材中有“生活中的抛体运动”“人类对太空的不懈探索”“探索宇宙的奥秘”，高二必修教材中有“超重和失重”等章节，这些都可以成为学生实践的一部分，从而提升学生的物理知识认知；另一方面，教师可以根据教材中的内容，布置实践类的作业，如学习了弹力内容，教师可以让学生开展弹力的科学探究工作，学习了抛体运动则可以引导学生分析生活中的抛体运动及其特点，帮助学生在实践中丰富对抛体运动的理解。

总之，鼓励学生实践对提升学生认知，丰富学生物理学习体验，培养学生物理探究和物理意识具有重要意义，需要教师在学生实践方面做好个性化设计工作，提升学生能力。

（六）重视物理实验，引导学生参与

物理实验是高中物理知识学习重点也是高考常考知识点。以往的教学思路是死记硬背，但学生对物理学科的学习兴趣、学习意愿并不高。核心素养背景下，教师开展物理实验教学既要注重知识性的目标，同时也要在实验中引导学生参与，形成情感目标，从而发展物理科学思维，发展学生核心素养。

物理实验操作、参与对增强学生物理意识、物理学习体验具有重要意义，教师应引导学生积极参与到物理实验当中。首先，物理实验操作时，教师应尽可能组织学生以小组为单位开展实验，并确保小组内能够有组织地开展实验，提升学生对实验操作的理解和认识。小组合作可以提升学生实验中的配合度，同时通过有组织的开展确保每一个学生都参与其中，而不会出现组内一两名优秀学生替代小组完成实验的情况。其次，物理实验操作时，教师鼓励学生尝试更多的内容。高中物理实验操作相对比较简单，在实验过程中很容易出现做完实验后学生交头接耳的情况，因此教师可以让学生利用现有的实验器材，做其他的实验，提升学生对物理实验拓展探究的兴趣。最后，物理实验报告的书写过程中，教师鼓励学生按照实验报告模板完成后，根据自己的认识写一份属于自己的实验报告单，根据自己的理解、实验体验写报告并与其他学生进行必要的交流，从而提升学生的物理实验兴趣。

总之，教师在物理实验操作过程中应引导学生广泛参与实验，并且在实验过程中根据自己实际情况合理设计实验、优化实验，在实验中增强自身的体会、体验，从而培养学生科学探索精神和良好的实验操作能力，发展学生物理核心素养。

结束语

核心素养背景下高中物理课程教学设计应积极转变课堂教学思想、提升学生学习兴趣，在具体实践过程中通过设计课堂情境、设计生活场景等方式来完成，逐步提升学生学习能力，发展学生物理学科核心素养。

参考文献

[1]鞠晓玲.核心素养导向下高中物理教学中问题情境的创设[J].数理天地（高中版），2023（12）：82-84.

[2]邱广翠.高中物理教师核心素养的现状分析及其建议对策：以SZ集团校高中物理教师的调查分析为例[J].中学物理，2023，41（13）：24-28.

[3]潘祉易，刘加，罗良，等.核心素养导向下的高中物理探究式活动教学：以“弹力”教学为例[J].实验教学与仪器，2023，40（4）：28-30.

[4]罗启明.基于核心素养的高中物理学生分组实验教学方法探讨[J].广西物理，2023，44（1）：162-164.

[5]李亮.基于核心素养的高中物理实验教学思考：以2021年高考两道实验试题为例[J].数理天地（高中版），2023（2）：95-97.

[6]金雪花.浅析在高中物理教学中培养学生核心素养的策略[J].天天爱科学（教学研究），2023（2）：182-184.

[7]李红.基于核心素养的高中物理课堂教学方法及创新探析[J].科学咨询（教育科研），2022（12）：167-169.