基于主動學習的高中物理有效課堂模式的研究

【摘 要】本文是在新高考綜合改革背景下，通過分析高中物理核心素養(yǎng)下主動學習的重要性和對有效課堂的要求，提出了從物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任這四個維度激活高中物理有效課堂的教學模式。注重引導學生參與課堂教學活動，轉變教學模式，滲透高中物理核心素養(yǎng)教育。本文對提高核心素養(yǎng)視域下高中物理課堂的有效性和指導學生學習高中物理具有很好的借鑒作用。

【關鍵詞】有效性；主動學習；核心素養(yǎng)；物理情景；滲透

【中圖分類號】G637 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）15-0168-01

從2018年秋季開始，福建省將全面開始實施新高考綜合改革，新高考對21世紀培養(yǎng)的學生提出了“核心素養(yǎng)”結構模型，那么核心素養(yǎng)視域下的高中物理學科教學模式該如何組織呢？筆者結合教學實踐，談一些親身體會。

一、物理核心素養(yǎng)背景下主動學習的重要性

物理核心素養(yǎng)是指學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力，是學生通過物理學習內化的帶有物理學科特性的品質。它強調“以人為本”，關注學生的主導性，注重學生的自主發(fā)展、合作參與和創(chuàng)新實踐。因此，教師應改變“滿堂灌”的教學形式，構建學生主動學習的有效課堂模式，主動學習不是簡單意義的參與課堂，而是有明確目標的學習、能及時了解自己所處學習處境或能力層次的積極學習，只有真正主動學習，才能從本質上調動學生學習物理的積極性，幫助學生在最短的時間內掌握相應的物理知識，全面提升學生的學習效果，從而培養(yǎng)學生物理學習興趣，促進學生物理核心素養(yǎng)的形成。

二、物理核心素養(yǎng)對高中物理有效課堂的要求

高中物理課堂教學在具體實施過程中普遍存在學生上課“發(fā)呆”的現(xiàn)象，其根本原因是學生聽不懂老師在講什么，想象不出相應的物理情景，無法參與到課堂教學活動中，導致課堂效率很低，特別是農村非達標高中問題更嚴重。要讓學生信其道，首先要讓學生聽其言，就需要教師將復雜、抽象的物理情景或專業(yè)的物理語言轉化為簡單、具體的物理模型或容易理解的語言，讓學生明白“講什么”、“怎么解決”、“為什么”，一步步地引導學生去思考、分析問題，充分調動學生的好奇心和求知欲，才能激活課堂的有效性，使學生樂于參與到課堂討論、分析等課堂活動中，從而促進學生物理學習興趣的培養(yǎng)和物理核心素養(yǎng)的形成。因此，物理情景的通俗易懂表述能撥動學生的思維之弦，激發(fā)學生的靈感，凝聚學生的注意力，喚起學生的好奇心和創(chuàng)造力，進而激活課堂有效性，形成良性循環(huán)。

三、提高高中物理有效課堂教學模式的途徑

1.升華物理概念和規(guī)律，形成物理觀念。

〖TP78.JPG；%30%30，Y〗物理觀念的形成是建立在物理概念和規(guī)律等準確把握的基礎上，再經過頭腦提煉和升華后逐步形成的。在物理課堂教學過程中應做好物理概念和規(guī)律的教學，通過創(chuàng)設直觀、具體的物理情景，讓學生經歷物理概念和規(guī)律的構建過程，引導學生重演物理概念和規(guī)律的形成過程，促成學生對物理概念和規(guī)律的深度理解，從而形成正確的物理觀念。例如，關于“摩擦力方向”的教學，不能只抽象地停留在“摩擦力的方向與相對運動的方向相反”這一簡單文字表述中，可以創(chuàng)設如圖1所示的物理情景，引導學生分析：若汽車勻速運動時，則物體受到的摩擦力方向往哪里？若汽車加速運動時，則物體受到的摩擦力方向往哪里？若汽車減速運動時，則物體受到的摩擦力方向又往哪里呢？教師通過適當的引導，層層遞進提問，讓學生在具體的物理情境中去觀察、分析、比較、概括、抽象出物理概念，搞清楚它們的“來龍去脈”，才能有助于形成物理觀念、提高學生的物理核心素養(yǎng)。

2.提升推理和分析綜合能力，培養(yǎng)科學思維。

科學思維是大腦基于經驗事實對科學信息的加工活動，是對客觀事物的本質屬性、內在規(guī)律及相互關系的概括、間接的和建構的反映過程，是物理教育的核心內容。學生科學思維的培養(yǎng)主要依賴于推理能力和分析綜合能力的提升。推理能力是學習物理、研究物理過程中不可缺少的一種重要能力，而分析綜合能力是尋找事物之間本質、內在規(guī)律及相互關系的一種綜合能力，能激發(fā)學生學習的動機，引起學生自主構建新的認知。因此，教師在課堂教學中應積極引導學生參與課堂活動，注重思維流程。例如，如圖2所示，水平放置的兩條光滑軌道上有可以自由移動的金屬棒MN、PQ，當PQ在外力作用下運動時，MN在磁場力的作用下向右運動，則PQ可能的運動情況有哪些？教師可以借助圖3所示的思維導圖幫助學生訓練思維流程，引導學生根據已知條件，一步步分析、推理得出結論，每分析一步，都要說出理論依據，避免“想當然”。通過這種思維訓練，可以提升學生推理和分析綜合能力，從而培養(yǎng)學生的科學思維。

3.提高實驗遷移能力，養(yǎng)成實驗探究。

〖TP81.JPG；%30%30，Y〗實驗探究不是僅僅為了培養(yǎng)學生的動手能力，而是讓學生具有科學探究的意識，養(yǎng)成實驗探究的習慣，能積極主動的參與探究過程，能在真實情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，形成猜測和假設，制定解決問題的方案，利用科學方法獲取信息和處理信息，基于證據得出結論并做出解釋，以及對探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力。因此，在實驗教學過程中，教師不僅要創(chuàng)造機會讓學生動手參與實驗，而且要滲透科學探究的意識培養(yǎng)，使學生能靈活地運用已學過的實驗思想、方法、儀器去處理、分析、研究未做過的實驗。例如，如圖4所示，如果用這個裝置做《驗證牛頓第二定律》這個實驗，則需要滿足砂桶的質量m遠小于小車的質量M，即，才能近似認為砂桶所受的重力大小等于小車所受合外力的大小；如果還是用這個裝置做《驗證牛頓第二定律》這個實驗，但在小車和細線之間安裝一個拉力傳感器，則砂桶的質量m與小車的質量M之間沒有必然關系，因為小車所受合外力的大小可通過拉力傳感器得到；如果用這個裝置做《驗證機械能守恒定律》這個實驗，則需要滿足砂桶的質量m遠大于小車的質量M，即，才能盡可能消除摩擦力對本實驗的影響。可見，同一個實驗條件在不同實驗情景中，結果是不同的。教師在實驗教學過程中最重要是滲透科學探究的意識教育，提高學生的實驗遷移能力，才能促進學生實驗探究能力的提高和習慣的養(yǎng)成。

4.滲透科學精神教育，樹立科學態(tài)度與責任。

科學態(tài)度與責任是指學生在探究科學本質，理解科學·技術·社會·環(huán)境（STSE）關系的過程中積淀而成的正確科學態(tài)度以及社會責任感。它是高中物理核心素養(yǎng)的最高境界，是學生學完高中物理知識后留給學生最基本的科學精神，是物理學科育人價值的集中體現(xiàn)。教師在平時教學過程中，應有目的、有意識地滲透科學精神教育，使學生在潛移默化的過程中樹立實事求是、不迷信權威、敢于堅持真理、勇于創(chuàng)新和不怕犧牲的科學態(tài)度和科學精神，并且愿意與他人分享、與他人合作、尊重他人。例如，在上《萬有引力定律及其應用》這節(jié)課時，可以創(chuàng)設古代嫦娥奔月的神話與我國神舟系列飛船上天的現(xiàn)實對比導入新課，一方面讓學生體會人類在太空探索中的偉大成就，激發(fā)學生對“神舟飛船”上天的好奇與求知欲，為后期學習做鋪墊。另一方面讓學生了解國內外航空航天事業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，進行愛國主義教育，樹立將科學技術服務于人類的意識。

物理核心素養(yǎng)是高中物理的頂層設計，是學好高中物理的綱領性文件。在新高考綜合改革背景下，教師應充分認識到學生主動學習的重要性，轉變教學模式，注重引導學生參與課堂教學活動，可以通過升華物理概念和規(guī)律，使學生形成物理觀念、通過提升推理和分析綜合能力，使學生培養(yǎng)科學思維、通過提高實驗遷移能力，使學生養(yǎng)成實驗探究和通過滲透科學精神教育，使學生樹立科學態(tài)度與責任這四個維度激活高中物理有效課堂的教學模式，最終提高學生的物理核心素養(yǎng)。

參考文獻

[1]彭前程.談對“學生發(fā)展核心素養(yǎng)及物理學科核心素養(yǎng)”的理解[J].中學物理教學參考，2017（10）：1-4.

[2]謝榮華.重述物理情景 激活課堂有效性[J].赤子（中旬），2014（2）：188.

[3]胡衛(wèi)平.物理學科核心素養(yǎng)的內涵與表現(xiàn)[J].中學物理教學參考，2017（8）：1-3.