核心素养视角下高一学生物理问题解决能力的培养路径

胡归

【摘要】高一是学生物理打基础的阶段，更是学生学习物理方法、锻炼物理思维的重要阶段.在当前新课程标准的贯彻和落实过程中，教师要在核心素养的视角之下关注学生问题解决能力和知识应用能力的提升，借助物理课堂帮助学生实现物理知识的吸收利用与融会贯通.本文基于核心素养视角，首先对核心素养视角下培养高一学生物理问题解决能力的积极意义和困境进行简要分析，然后再从“突出课程问题导向，创设课堂问题情境”“结合课程重难点内容，开设多元实验活动”“组织小组合作探究，增强问题解决意识”“立足核心素养培育，健全课程评价体系”这四个方面对高一学生物理问题解决能力的培养路径加以分析和探讨.

【关键词】核心素养；高中物理；课堂教学

2022高中物理新课程标准要求教师在课堂教学过程中要关注学生多方面核心素养的培育，如教师要培养学生的物理观念、科学思维、科学探究意识以及科学态度与责任等方面的核心素养.物理是一门与实践联系较为紧密的学科，学生需要以动手操作和实验的形式掌握物理规律、实现对物理知识的灵活运用［1］.因此，在当前高中物理的课堂上，教师要借助多元的教学方法的设计和教学资源的选择为学生提供问题导向的课堂环境，引导学生在问题的指引之下实现科学探究和探索应用，在物理世界中徜徉.

1 核心素养视角下培养高一学生物理问题解决能力的积极意义

1.1 提升学生的知识应用能力

核心素养导向之下的高中物理课堂教学更加突出目标导向和任务导向性.核心素养将课堂教学的宏观目标定位得更加清晰和明确，同时为学生指出了四个方面的提升方向.核心素养目标导向之下设计的物理学科教学活动也更加关注课程的实践性和综合性，注重学生对知识的应用和创新能力［2］.课堂目标为课堂提供了大量的指引方向，同时也为教师的教学活动和学生的学习活动提供了有效的指引.例如，教师将课堂目标定为培养学生的问题解决能力，那么在课堂方法选择和教学活动设计以及具体的教材和课程环节安排上就会更加突出课程的实践性和应用性，着重关注物理学科与实际生活的衔接性，强调学生对知识的应用和内化.

1.2 助力学生培育核心素养

当前高中学生的各学科学习应当适应新课程改革和新高考的要求，不能仅着眼于成绩的提升，而应该着眼于自身综合能力和核心素养的培育.而新课程标准的改革便为学生的全方面发展和成长提供了有效契机.新课程标准中对核心素养的定位体现了学生在高中学段学习的宏观目标，即在物理学科的四个方面实现全面发展.立足于核心素养视角培养学生的问题解决能力也有助于学生整体核心素养的培育.例如，学生在问题解决之前需要具有观察和发现问题的能力、实践和应用创新的能力，在问题解决之后还需要拥有总结和拓展的能力等等.

1.3 突出关注课程实践导向

在核心素养导向之下培养学生的问题解决能力能够促进整体高中物理课程的转型升级.传统的高中物理课堂更加关注学生的成绩和学习结果，而忽视学生在学习过程中方法与能力的培养.核心素养导向之下的课程教学则更加关注课程的实践导向和学生的主体地位，注重学生对问题的反馈和探究.总体来看，核心素养导向之下的高中物理课程教学在教学方法上更加多元，在教学的师生互动方面更具人性化，在教学过程方面更具灵活性和创新性.这是对新课程标准的践行，更是对新高考改革的有效实践［3］.

2 培养高一学生物理问题解决能力的困境

2.1 缺乏硬件设施

由于物理学科是一门以实验为基础的学科.学生在课堂上所要学到的物理学科的规律和定理等都需要借助实验活动加以验证.然而当前高中学段由于学生的学习时间较为紧张，因此教师在课堂教学的过程中很少会占用专门的教学时间带领学生开展实验活动.这也导致许多学生对知识的学习大多来自教师和书本上的间接规律，而很少通过直接探究和验证的形式获得实验结论.因此，在当前高中物理教学过程中缺乏客观的实验探究环境和硬件设施也是学生问题解决能力培养方面的一个主要困境.

2.2 缺乏多元评价体系

在当前高中阶段培养学生物理问题解决能力方面存在的另一个困境就是教学评价体系完善.教学评价作为当前教育教学过程中的重要板块，在传统的高中物理教学过程中往往更加关注学生成绩的提升，而忽视学生整体能力和素养的培育.因此，为了使得教学目标由成绩和结果导向转为过程导向，教师还需要在教学评价体系和教学评价方法上做出改进，使得课堂评价指标以及评价的内容更加关注学生问题解决能力的提升.

3 核心素養视角下高一学生物理问题解决能力的培养路径

3.1 突出课程问题导向，创设课堂问题情境

问题导向是当前高中物理新课程标准视角之下课堂教学的主要趋势，同样也是教师在课堂教育教学过程中应当掌握的主要教学方法.问题导向制下的课堂教学更加关注学生的主体性地位，同时强调教师要关注学生的问题反馈情况和自主学习情况.发现和寻找问题是解决问题的重要前提［4］.对于学生来说，他们只有善于发现问题才能够借助一定的方法实现对问题的解决.因此，教师首先要做的是锻炼学生发现问题和寻找问题的能力.而当前的高一学生恰恰缺少的便是发现问题的能力，他们不仅无法确定自己在学习方面的缺陷和不足，同时也不能很好地自主完成任务探究和结果的获取活动.因此，教师可以充分结合教材内容为学生创设课堂问题情境，引导他们在探究和思考的过程中发现问题并解决问题.

例如 在学习人教版高一物理必修第一册第二章“匀变速直线运动的研究”的过程中，教师为了引导学生发现物体在做匀变速直线运动时的规律，可以在视频上为学生反复播放物体在做自由落体运动时的慢镜头，而学生通过对慢镜头的观察思考物体在做自由落体运动时在开始和结束时的速度有怎样的变化？首先在视频播放之前教师可以为学生提出思考问题：铁球在做自由落体运动时速度和运动路径有怎样的特点？有了问题的引导学生就能够在观看视频的过程中在问题导向之下确定观察的要素，更好促进问题的解决.

3.2 结合课程重难点内容，开展多元实验活动

高中物理是一门与实验具有密切关联的学科.因此，教师要将实验教学法作为高中物理学科教学过程中的重点教学手段.实验是学生探究真知、发现真理的重要渠道，同样也是学生在物理学科学习中需要重点关注的内容.因此，为了进一步培养学生的问题解决能力，教师可以将培育学生的科学探究和科学思维这两方面的核心素养作为宏观目标，在课堂上结合有关单元的重难点内容引导学生开展多元的实验活动.如此学生也能够借助物理实验将书本上的实验步骤和实验结论加以操作和验证，从而对实验结论有更加深刻的印象.

例如 在学习人教版必修第一册的实验“探究小车的速度随时间变化的规律”的过程中，教师就可以组织班级中的学生以小组为单位开展实验探究活动.在实验探究活动开展之前教师需要为每个小组配备实验器材和所需要的各种实验工具，同时为学生提供自由开放的实验环境.该实验所需要的实验器材有电火花打点计时器、学生电源、导线、复写纸、纸带和小车等等.而小组成员需要在实验的过程中分工合作，如一名小组成员进行实验器械的安装，一名小组成员进行实验器材安装的检验，其他成员进行实验观察和记录等.多元的实验活动能够帮助学生亲自发现并解决实验过程中存在的问题，从而得到该实验活动相应的物理规律与物理现象.

3.3 组织小组合作探究，增强问题解决意识

小组合作模式是当前高中物理学科教学过程中的重要教学模式.而小组合作能够充分发挥集体的力量、聚集集体的智慧使得问题能够以更加高效的形式加以解决.学生能够通过小组合作和探究发现问题并解决问题.因此，教师要转变传统的高中物理的授课模式，将课堂的主导者由教师变为学生，充分突出学生在课堂上的主体性地位，给予学生更多自主思考和探究的时间和机会［5］.在小组合作探究时学生既可以通过搜集资料的方式辅助问题的解决，也可以通过自主观察和实验的形式辅助问题的解决.而这多种形式都是问题解决的不同方法，同样也是学生增强自身问题解决能力的重要渠道.

例如 在学习人教版必修第一册的实验“探究小车的速度随时间变化的规律”的过程中，教师就可以组织班级中的学生进行小组合作和探究活动，引导学生在探究的过程中发现问题并解决问题，以此锻炼自身的问题解决能力.学生问题解决意识还需要在日常的训练和实验开展活动中不断培养，更需要教师借助实验活动和问题对学生加以引导.如当学生在实验探究过程中遇到困难时，教师要做的并不是帮助学生指出问题的根源所在，而是让学生结合实验操作步骤和与实验相联系的物理基础知识进行思考，进一步实现对问题的解决.只有善于发现问题才能够在物理学科学习的过程中不断查漏补缺，切实提升物理成绩和物理学习能力.

3.4 立足核心素养培育，健全课程评价体系

新课程标准中的核心素养可以作为高中物理课程教学的宏观目标.而课堂教学评价作为整体教学过程中的重要组成部分，评价指标的设计和评价方法的选择也应当充分结合核心素养的要求，将高中物理四个方面的核心素养作为评价的重要指标.在传统的高中物理教学过程中，教学评价更加重结果轻过程，同时也过分关注学生整体成绩而忽视学生在物理學习过程中的表现与思维能力.因此，教师在核心素养导向之下的高一物理学科教学过程中，要进一步健全课程评价体系，使得课程评价的指标和方法都指向学生核心素养的培育.如教师可以将课堂评价板块分为课堂教学环节、课程作业环节、课堂小测环节以及课程实验环节等等.同时，教师要进一步细化教学评价指标，使得学生能够从自身做起对核心素养的培育重视起来.

例如 在学习“相互作用——力”中“摩擦力”这一小节的过程中，教师就可以结合新课程标准中核心素养培养的要求为学生设计本课时的课堂评价指标，使得学生能够在特定目标的导向之下实现问题解决能力的提升.例如，在课堂环节的评价指标体系中，教师可以将学生在预习环节发现问题的数量和问题解决的数量作为评价的重要指标，也可以将学生在课堂讨论和互动中解决问题的数量和积极性作为重要评价指标；在课堂实验的板块中，教师可以将学生在实验中发现与解决问题的次数作为该板块的评价指标，以此帮助学生在指标完成的过程中进一步培养自身的问题解决能力.

4 结语

在新课程标准导向下，高一学生物理问题解决能力的培养是一项重要的教育任务.在当前的高一物理教学过程中，教师应当注重对学生物理学科思维方法和能力的培养与锻炼，同时通过物理学科实验活动的开展以及课堂交流互动的组织，引导学生学会发现问题并解决问题，从而提升自身的物理问题解决能力.

参考文献：

［1］徐卫华.基于核心素养的高中物理复习课延展进路探索［J］.物理教师，2022，43（08）：87-89.

［2］李景明.核心素养引领下高中物理实验教学的现状与改善［J］.新课程，2022（42）：58-60.

［3］刘文秀.高中物理知识对学生创意思维能力和问题解决能力的影响研究［J］.文渊（高中版），2022（04）：397-399.

［4］李永忠.探索问题解决能力在高中物理教学中的培养与应用［J］.电脑爱好者（电子刊），2020（07）：2795-2796.

［5］郭永贵.高中物理教学中学生问题解决能力的培养［J］.新课程研究，2020（26）：99-100.