基于核心素養培養的高中物理教學中物理文化滲透的研究

【摘 要】物理文化中蘊含的豐富內容與當前高中物理教學倡導的核心素養培養具有高度一致性，在物理教學中滲透物理文化是高中物理核心素養培養的一個有效途徑和方法。本文基于物理文化滲透的視角就高中物理教學中核心素養培養進行初步的分析研究。

【關鍵詞】高中物理；核心素養；物理文化

高中物理核心素養的提出是在原有的課程“三維目標”的基礎上進一步結合時代發展提出的物理教學目標的升級版。在核心素養這一基本體系的基礎上，高中物理學科的核心素養主要包括四個維度：科學思維和創新、物理觀念和應用、科學態度與責任、以及科學探究和交流。高中物理教學的對象是廣大的青少年這一教育對象的特殊性和學科教學任務決定了學科教學要兼顧科學知識、科學精神以及人文精神三者的平衡。也即是說，高中物理要更加注重培養學生的核心素養。然而，目前高中物理在應試教育的沖擊下，文化教育明顯不夠，這給培養學生物理學科核心素養造成了極大的影響。因此，如何有效利用教學中的物理文化滲透培養學生物理學科核心素養具有非常重要的研究價值。

一、利用物理文化的藝術熏陶培養學生的科學探究與交流素養

葉圣陶先生曾經指出：“教師之主導作用，蓋在善于引導啟迪，使學生自奮其力，自致其用。1”他的這一論述實際上深刻形象對說明了在物理教學中及時利用問題引導和學生積極求知的重要性。在高中物理學科核心素養的構成中，科學探究與交流這一內容中就包含了物理問題的解決這一環節。教師在教學中將物理文化中的物理知識體系與物質設備進行有機結合，通過問題引導的方式進行設疑啟發，激發學會說呢過探究問題答案的興趣，提高學生的積極性。例如，我們在向學生講解重力這一知識點時，由于學生在初中已經對這一知識點有所了解，所以，為了引起學生的學習興趣我們就不再對基本知識進行詳細的介紹，而是采用更高層次且更加新穎的：“雙錐體爬坡”演示實驗，通過學生觀察實驗現象引導學生進行思考，針對實驗中出現的：“小球從高坡上滾下的比較不一致”這一現象場景，向學生提出：“這種現象與重力有什么關系？”讓學生們開展互動參與，探討實驗中的現象與生活中的常見現象，激發學生的求知欲望，讓學會們在探討中逐漸養成未然物理問題開展科學探究與交流的素養。我們認為，作為自然科學的一種，物理學最本質的任務就是要解決現實生活或者是物理科學研究層面的各種問題。而對于高中物理教學來說，培養學生對物理問題的探究精神和意識，讓學生學會在互動交流中找到解決問題的最好方法，是物理教學在基礎知識教學之外更加重要的教學任務。而將物理文化中的知識體系與物質設備結合起來，利用設疑啟發、演示啟發等方式將物理文化以藝術化的方式滲透到教學中，激發學生主動參與探究問題、進行互動交流的興趣和積極性，可以讓學生在這一探究過程中自然而然養成科學探究與交流的素養。

二、利用物理文化的重演培養學生物理科學態度與責任素養

科學態度、科學倫理是高中物理核心素養中科學態度與責任素養這一核心素養內容的重要內容。而在目前高中物理教材中有許多包括物理現象的發現、物理問題的解決、乃至物理學家的故事等物理文化內容都包含著豐富的物理科學態度與責任素養的內容，教師在教學中利用這些物理文化的重演可以培養學生的物理科學態度與責任素養。例如，我們在講授萬有引力和航天這一環節的內容時，我們通過收集整理徐衛華的《順循基本事實 重演物理文化》和劉樹田的《中學物理教法與學法》并結合相關的物理學史進行整理，我們得出了行星運動這一物理事實或現象的發展過程有：亞里士多德的兩球宇宙模型、柏拉圖的經驗法則——勻速圓周運動、地心說、日心說、以及星星運動三定律等。而這一發展過程則是伴隨合作物理現象和問題不斷解決和不斷發展的循環往復，伴隨說科學家們用于攀登、不斷探索的科學精神、伴隨著對科學堅定不移的態度，伴隨著科學家們不斷推動科學發展為人類造福的責任感。而這些都是我們高中物理教學中需要通過文化滲透對學生進行核心素養培養的任務。我們認為，作為自然科學來說，我們今天看似簡單的物理現象或者問題，其最初從產生、發展到最終的解決，其客觀實在的特性是人類探索不斷發展的規律。在探索過程中形成的不同角度的見解、以及一系列科學家的精神都是物理文化的重要內容，而這一過程蘊含著許多科學價值和人文哲理，其中這些物理現象和問題尚有再次進行改進和重演的特點。我們教師在教學實踐中將這些文化內容進行重演可以有效培養學生物理科學態度與責任素養。

三、利用自主合作探究訓練法培養學生傳承物理文化的素養

在高中物理教學中，學生的自主實踐強調學生要在物理文化傳承中發揮主體地位作用，充分發揮學生小組在物理文化四個部分間相互滲透的重要作用。當然，自主合作探究這一訓練方法并不是要學生進行漫無目的的實踐，而是要求教師充分發揮指導作用，成為學生的“實踐指南”，教師要以教材為基礎，拓寬學生自主合作探究訓練的范圍。合作探究訓練的目的在于提高學生的合作學習意識，使得學生能夠積極主動地參與到科學探究中來，同時可以充分鍛煉小組成員交流溝通能力和自我表達能力。例如，以：“月球上的物理實驗為例。”通過自主合作探究，學生通過深入了解月球的信息，將物理的理論知識與地球上的相關物理實驗及日常生活聯系結合起來，進行科學的探索與理論推理想象，激發學習物理和探索宇宙的熱情。同時學生在自主合作探究的過程中交流能力和自我表達能力等核心素養得到有效鍛煉和提高。

四、結語

高中物理文化是由物理知識系統、物理觀念形態、物理的物質及環境、物理教學組織四個部分組成的，以學生和教師為主體的文化體系。我們在教學中要充分理解和利用其四個組成部分要素，以學生核心素養培養為最終目標，合理進行物理文化滲透，提高學生物理核心素養的培養效率。推動高中物理教學創新發展，促進學生全面發展。

作者簡介：洪祥遠（1984.6-），男，江西省余干縣余干中學城西校區，職稱：中學一級，學歷：本科，研究方向：物理教育。

參考文獻：

[1]鄭墻.高中物理教學中滲透物理思想方法的案例研究[D].四川師范大學，2015：11-12.

[2]羅熾青.課堂教學中滲透物理文化的實踐探索[J].物理教學探討，2013，31（457）：28-30.

[3]干恒.高中物理教學中科學性與人文性的統一研究[D].四川師范大學，2012：10-16.

注釋：

1.梁旭.中學物理教學藝術研究[M].浙江大學出版社，2005：53-58.endprint