基于物理学科核心素养导向的教学设计探讨

摘 要：文章基于物理学科核心素养导向，引导学生发现二者之间内在规律和联系，通过抽象概括和分析推理，结合笔者的教学实践进行了“磁感应强度”部分的教学设计，旨在让学生在循序渐进的认知过程中，完成这一部分物理概念和规律在头脑中的升华.

关键词：物理；核心素养；磁感应强度；教学设计

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1008-0333（2025）03-0082-05

收稿日期：2024-10-25

作者简介：高长贤，硕士，一级教师，从事高中物理教学研究.

物理学科核心素养是学生科学素养的重要构成部分.这要求我们高中物理教师在物理学科教学中，要帮助高中学生从物理学视角认识并能解释生活中的现象，构建自己的知识体系.需要教师设计并开展有效的探究活动，促进学生科学思维习惯的形成；在解决物理问题的过程中增强学生小组合作意识，提醒学生主动反思活动过程，最终提高学生解决问题的能力.

1 教材分析

1.1 课程标准内容要求及分析

了解磁感应强度^[1].通过生活中简单情境，学生能够对磁场的强弱有一定的感性认识.师生合作采用类比静电场的方法，设计实验，研究物理问题，让学生自己感受磁感应强度是描述磁场强弱的物理量，进而理解磁感应强的物理意义和定义式.这样更加有利于学生接受这一部分内容，发展学生科学思维能力.

1.2 教材内容在高中物理知识体系中的地位

本节课是学生在学习了电流的磁效应、磁场和地磁场等基础上进行的，是学生定量认识磁场的开始.磁感应强度是本章学习的核心知识点，需要学生逐步理解.虽然学生已经经历了静电场的学习，初步了解了“场”这种特殊物质的存在以及研究方法^[2]，但磁场对处于其中的磁体、电流等的力，相对于电场对带电体的力，学生理解起来要更加抽象一些，而引导学生建立能表征磁场强弱和方向的物理量是教学的难点.而且本节的教材安排出现了演示实验——探究影响通电导线受力的因素，启发学生养成通过实验研究物理问题的方法.把电场和磁场结合起来，学生也更容易接受“电磁场”的概念，磁感应强度也是学习电磁学知识的基础.

1.3 教材内容的安排

本节课教材从学生已知的经验出发，通过演示实验，并且运用了类比的思想，引导学生得出描述磁场强弱的物理量，形象地展示了磁感应强度概念的建立过程.

2 学情分析

详见表1.

3 学习目标

在这节课中，学生通过探究放入磁场中的电流元所受的力，研究描述磁场强弱的方法，是学习重点.学生学习的难点是磁感应强度概念的意义和建立.通过上述的分析，笔者制定了本节课学习目标如表2所示.这也是评价学生是否理解本节课所学、教师是否有效达成本节课教学效果的依据.

4 教法与学法以及教学流程

在本节课的教学过程中，为落实基于物理学科核心素养的学习目标，使学生形成正确的物理观念，需要教师和学生在课堂教学过程中开展一系列的教学活动来完成.这一节课，笔者通过分析、预设和实践，最终采取的教法是实验探究法、启发式讲授法，学法是观察法、讨论法、自主学习法.具体的教学流程如图1所示.

5 教学用具

5.1 多媒体

PPT、DIS软件.

5.2 实验仪器

钕铁硼磁体、蹄形磁体、小磁针、力传感器、电流传感器、数据采集器、线圈、滑动变阻器、电流表、开关、学生电源等.

6 教学流程

基于以上分析，笔者结合学生的认知基础，引导学生主动联系已学物理知识，重点关注学生的学习活动和学生对这一部分概念和规律的掌握，以及物理学科核心素养的落实与提升，进行了如表3所示的教学设计.

7 教学反思

7.1 在进行教学设计之前，必须仔细研读教材，做好课前准备

很多情况下，我们教师会根据自己的教学经验和以往对教材的理解，或者抛开教材直接根据教辅资料内容进行课前准备.其实这样做很容易导致教师忽略教材中的某些内容，以及教学目标设置出现偏差.我们在分析教材时，必须关注物理课程标准的提示，必须注意对教材知识点的深入理解和研究，不能受思维定势的影响，不能停留在表层.

7.2 对于课堂中设置的问题必须符合学生的认知规律和学情，不能盲目拔高

在新授课阶段，课前教师要充分了解所带班级学生的物理知识储备、解决问题能力等情况，以便在课堂中设置符合学生认知规律的问题，有效推进教学内容和教学目标的达成.例如在本节课中预设这样的问题：（1）什么情况下可以用比较长的通电导线进行实验，从结果推知电流元的受力情况？（2）实验中为什么用线圈而不是单根导线等？同时，考虑到教学实际，可以自主采用数字化实验辅助教学，本节课，笔者补充了数字化实验进行定量探究，课堂教学反馈良好，便于学生对磁感应强度可以描述磁场强弱的理解.

7.3 合理安排师生、生生互动

在一线教学的过程中，我们会发现如果某个班级的课堂中缺少师生、生生互动，以及师生之间没有有效的交流，往往这个班级学生的物理学业成绩就会差强人意，持续一段时间后，学生会对学习物理失去兴趣.所以，在课堂中适当互动可以增进师生之间的交流，更加高效地解决问题.生搬硬套的互动只能适得其反，互动的时机决定着互动的效果，并且互动的针对性也很重要^[3].

7.4 实验目的要明确

教师在演示实验、分组实验探究前，必须使学生明白实验的目的和原理、实验器材，以及讨论得到的实验方案、学生需要观察的内容.不能让学生在实验完成后，根本不知道实验为什么要进行.否则，就无法达到设计该实验的目标，导致实验的有效性降低.

8 结束语

总之，在实际教学过程中，教师除了根据预先的教学设计授课，更应及时关注学生的课堂表现，以及现场生成性问题.依据学生的实际情况，及时进行有效的调整和合理引导，提高教学效果，达成本节课的学习目标.

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准[M].北京：人民教育出版社，2020．

[2] 张林.《磁感应强度》教学设计[J].中学教学参考，2018（23）：52-53.

[3] 张延赐.物理学科核心素养下的教学设计策略：以人教版“磁感应强度”为例[J].中学物理教学参考，2020，49（23）：39-41.

［责任编辑：李 璟］