核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理問題教學(xué)

管萍萍

摘 要：隨著新時期全面深化課程改革的來臨和物理學(xué)科核心素養(yǎng)的提出，物理教師站在新的起跑線上，如何貫徹和落實(shí)好新課程的理念，擺在了每一位物理教師面前，就物理教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)進(jìn)行初步探究，希望對物理教學(xué)有積極作用，從而提升學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；問題教學(xué)；遵循原則

隨著新課程改革的深入，以學(xué)科知識結(jié)構(gòu)為核心的傳統(tǒng)課程標(biāo)準(zhǔn)體系逐漸向以個人終身發(fā)展、終身學(xué)習(xí)為主體的核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)化?！镀胀ǜ咧形锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》提出高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)由物理觀念、科學(xué)思維、探究能力、科學(xué)態(tài)度四個要素構(gòu)成。在高中階段，學(xué)生核心素養(yǎng)的形成主要通過教師在課堂教學(xué)中得以落實(shí)。

鑒于此，筆者提出了核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的問題教學(xué)模式，讓學(xué)生在解決問題中形成適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力。

一、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的問題教學(xué)策略

1.創(chuàng)設(shè)問題情境，調(diào)動學(xué)生思維

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理課堂教學(xué)需要教師在課堂教學(xué)中有針對性地創(chuàng)設(shè)問題情境，運(yùn)用生動、巧妙的構(gòu)思，讓學(xué)生在預(yù)設(shè)的問題情境中分析、猜想、歸納，從而找出解決問題的方法，在解決問題的過程中，提高學(xué)生的分析綜合能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，在獲得問題的答案中激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣和成就感，并將其內(nèi)化為處理未知問題的品質(zhì)與能力。

如在“伏安法測電阻”這一節(jié)中，可設(shè)置以下情境：

教師提供給學(xué)生兩個阻值約為10Ω和10KΩ的電阻，讓學(xué)生用伏安法測出它們的電阻值。交流測量結(jié)果時，有的組測量的結(jié)果約是9Ω和6Ω，有的組測量的結(jié)果約是15Ω和11Ω，看到這樣的數(shù)據(jù)，學(xué)生自然就會提出問題：為什么會有不同的測量結(jié)果？為什么同組測量中其中一次測量比較接近真實(shí)值，而另一次相差比較大呢？為什么兩個測量結(jié)果中一次測量與10Ω接近，一次測量與10KΩ接近？是什么原因造成的呢？是誤差引起的嗎？這時教師再進(jìn)行點(diǎn)撥：讓學(xué)生畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖，觀察是否相同？不同的測量電路會引起怎樣的測量結(jié)果？從而分析討論其原因。

通過這樣的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生的思維得到了很好激發(fā)，并由于通過自己的努力發(fā)現(xiàn)問題，最后解決了問題，學(xué)生很有成就感，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。

2.巧設(shè)問題鏈條，提升課堂教學(xué)

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理教學(xué)需要教師在教學(xué)中經(jīng)常系統(tǒng)地設(shè)計一系列問題形成問題鏈條，讓問題貫穿整個教學(xué)過程，促使學(xué)生在分析和解決問題的過程中獲得知識和技能，從而有效促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

利用橡皮筋彈射小車來研究功和速度變化的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時，可設(shè)計以下問題鏈條：

問題1：小車在運(yùn)動過程中受幾個力？為使橡皮筋的拉力充當(dāng)合力，其他力怎樣處理？

生A：小車受重力、支持力、橡皮筋的拉力、摩擦力四個力的作用。為使橡皮筋的拉力充當(dāng)合力應(yīng)將其他力平衡掉。

問題2：如何平衡摩擦力？

生B：可把長木板的一端墊高，小車不連橡皮筋，后端帶上紙帶，輕推小車使小車沿木板向下做勻速運(yùn)動。

問題3：如何求橡皮筋拉力所做的功？能否用微元法來求？

生C：不能，因?yàn)橄鹌そ畋焕L后變細(xì)，勁度系數(shù)發(fā)生了變化，所以不能用微元法。

問題4：一定需要測出每次橡皮筋做功的具體數(shù)據(jù)嗎？

生D：不需要，可以通過改變橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋做的功成倍數(shù)關(guān)系，也可以得到功與速度的關(guān)系。

問題5：具體怎么做？

生E：第一次用一根橡皮筋，做功記為w；第二次用兩根橡皮筋，做功為2w；第三次用三根橡皮筋，做功為3w；以此類推，多測幾組。

問題6：如何保證每次每根橡皮筋做功都為w？

生F：要求所使用的橡皮筋規(guī)格相同，長度相同，每次拉到同一位置由靜止釋放小車。

問題7：小車做什么運(yùn)動？

生G：先加速后勻速。

問題8：要測量小車在哪段中的運(yùn)動速度？

生H：小車做勻速運(yùn)動的速度。

問題9：如何通過圖象處理數(shù)據(jù)？

生P：試著作w-v，w-v2，w-v3……圖象，看看哪一組作出的圖象是直線，就說明w與這個量成正比關(guān)系。

問題10：結(jié)論是什么？

生Q：w-v2

教師用這些問題鏈條將知識要點(diǎn)貫通起來，很好地引導(dǎo)學(xué)生深入思考和分析問題，步步為營、層層深入，師生共同探討，釋疑解惑，提升了學(xué)生的思維品質(zhì)，也讓學(xué)生收獲了成功的喜悅。

3.精設(shè)問題題干，體驗(yàn)探究樂趣

核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理教學(xué)要求教師設(shè)計出能夠讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，暴露自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的不足或缺陷，甚至是錯誤的問題，讓學(xué)生在相互討論的過程中，充分暴露自己的錯誤認(rèn)知，進(jìn)而通過交流和討論解決問題。

如在“動能定理”教學(xué)中，可設(shè)計以下習(xí)題：

一物體以5m/s的初速度從A點(diǎn)沿圓弧下滑到B點(diǎn)時速率為5m/s，若物體以4m/s的初速度從A點(diǎn)沿同一路線滑到B點(diǎn)，那么，物體到達(dá)B點(diǎn)時的速率是等于、小于還是大于4m/s？請說明理由。

生A：等于4m/s，因?yàn)槲矬w以5m/s從A點(diǎn)下滑到B點(diǎn)仍為5m/s，說明物體做的是勻速圓周運(yùn)動，所以當(dāng)物體以4m/s從A點(diǎn)滑下時，到B點(diǎn)時的速率也是4m/s。

生B：等于4m/s，但物體不是做勻速圓周運(yùn)動，因?yàn)閺腁運(yùn)動到B的過程中存在重力和摩擦力做功，但兩次運(yùn)動重力和摩擦力做的功一樣，所以根據(jù)動能定理可知，兩次動能的變化量一樣，第一次動能變化量為0，所以第二次動能變化量也為0，到B點(diǎn)時的速率也是4m/s。

生C：不對，從A到B兩次摩擦力做的功不同，根據(jù)牛頓第二定律知道在軌道上同一位置，速度小，支持力就小，摩擦力也小，所以以4m/s的初速度從A運(yùn)動到B的過程中受到的摩擦力小于以5m/s的初速度從A運(yùn)動到B受到的摩擦力，相應(yīng)克服摩擦力所做的功也小于前者，根據(jù)動能定理可知到達(dá)B的速度大于4m/s。

通過學(xué)生之間的相互討論、交流與爭辯，對問題進(jìn)行全面而深刻的分析，糾正了學(xué)生在學(xué)習(xí)中形成的錯誤認(rèn)識。

二、核心素養(yǎng)導(dǎo)向下教師應(yīng)該遵循的原則

1.深入研究學(xué)情，讓所提問題更能觸及學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”

教師應(yīng)該了解所教班級每一個學(xué)生的知識儲備、學(xué)習(xí)能力水平，做好學(xué)情分析，做到心中有數(shù)，在此基礎(chǔ)上才能在備課時設(shè)計出能從學(xué)生實(shí)際出發(fā)并能觸及學(xué)生最近發(fā)展區(qū)的問題，使學(xué)生有能力和興趣去解決問題。

2.把握教學(xué)要求，讓問題更能緊扣教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)規(guī)定了一節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)，學(xué)習(xí)層次水平，它是教學(xué)活動的靈魂，制約著教學(xué)活動的全過程，所以在設(shè)置問題時，不能設(shè)計那種形同虛設(shè)、表面熱鬧、實(shí)則浪費(fèi)時間的問題，要時刻準(zhǔn)確地把握教學(xué)要求，這樣設(shè)計的問題才會更有效，教學(xué)效果和課堂效率才能有保證。

3.用心設(shè)計問題，讓問題鏈條更具有層次性

一堂課往往就是幾個問題的組合，教師應(yīng)當(dāng)設(shè)計一個指向明確、體現(xiàn)教學(xué)思路、具有適當(dāng)思維容量的問題鏈條，讓這些問題構(gòu)成一個結(jié)構(gòu)性遞進(jìn)的連續(xù)性，層層深入、環(huán)環(huán)相扣，使學(xué)生有序地思考獲得知識，建立知識系統(tǒng)，掌握學(xué)習(xí)方法，得到各種能力的提升。

綜上所述，核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的物理問題教學(xué)符合新課程要求，更有利于學(xué)生的終身發(fā)展，需要教師在教學(xué)中不斷為學(xué)生提供面對問題、分析問題、解決問題的機(jī)會，在此過程中激發(fā)他們學(xué)習(xí)的熱情，在主動學(xué)習(xí)與探究中養(yǎng)成行為習(xí)慣，發(fā)展關(guān)鍵能力，為今后的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]柏露枝.關(guān)于課堂有效提問方式的探討[J].物理教師，2015（6）：28-31.

[2]林欽，陳峰.關(guān)于核心素養(yǎng)導(dǎo)向的中學(xué)物理教學(xué)的思考[J].課程·教材·教法，2015（12）：90-95.

編輯 孫玲娟