基于核心素養培養的高中物理教學
——"電子的發現"課堂教學例談

楊永艷 威海市文登區南海高級中學 山東威海 264400

高中物理核心素養的培養主要基于"物理觀念"、"科學思維"、"實驗探究""科學態度與責任"四個方面來進行開展,通過"電子的發現"這一課程可促進學生物理核心素養的養成與提升 通常在高中物理教學中,本節課程往往會被當做非必修課程而一筆帶過,學生只能以自學和練習的方式進行了解,使本節課程的教材完全喪失了原本設計的意義.教學內容可以基于"電子的發現"這一課程的教材及學情進行分析,設立教學目標,有針對性的設計教學內容,讓學生了解科學建立的歷史背景及過程.在這個教學的過程中,傳達和教授了物理課程知識的同時,讓學生對科學與科學家有了準確、系統的了解,并且也促進了科學文化的傳播與弘揚,讓學生對科學精神與科學的人文特性都有了一定理解.

1.課堂教學背景分析

基于高中生在初中及高中選修的相關課程中對原子基本結構、陰極射線等基礎知識的學習,已經對電子有了初步的了解,可以根據電磁場中帶電粒子的偏轉來分析其運動情況,及對帶電粒子電性的判斷,教學中應將教學內容帶入到真實且有意義的情境中進行演示、剖析,讓學生可以將基礎知識與實踐相結合來進行科學探究,學習并深入了解電子發現的過程,特別是過程中所呈現的研究方法及微觀世界的科學意義.

2.教學目標

在"電子的發現"這一課程中,教學的目標不僅限于讓學生獲得電子相關的知識與技能,還要在這個過程中找對方法幫助學生學習發現的過程與研究方法,從而建立相應的情感態度和價值觀,具體內容可以體現為:知識技能的獲得,通過"電子的發現"這一課程的學習對陰極射線和相關科學家對其本質的分析思路進行了解,跟著湯姆遜的思路去發現"發現電子"的科學思維和實驗研究方式,并對電磁場中帶電粒子的運動的相關知識進行回顧,將基礎知識扎牢 教學的內容圍繞電子是如何被發現的這條主線,以設問的方式讓學生展開思考,激發學生的興趣和求知欲,讓學生的思維在引導教學中有所發展,通過對研究的實驗基礎及思路方法的強調,讓學生學會以實驗現象和已知的經驗展開假設和猜想 在一系列的學習與實驗中,讓學生對人類研究微觀世界一部分方法有所了解,培養學生的推理及抽象思維的能力,讓學生可以學會通過現象進行分析,從而認清事物的本質的能力,同時在學習的過程中體驗探究的樂趣,讓學生了解到人類對微觀世界的認識過程及廣大的認識空間,以便于辯證唯物主義教育的開展.

3.教學設計

在教學內容上教師可以引入新的課程,并以圖例的形式輔助講解,以生動的圖文對比吸引學生的注意力,提高學生對課程內容的興趣,還可以將不同且相關的學科進行穿插演繹,在體現科學的廣泛性、人文性及和諧之美的同時,還可以實現輕松教學 實驗的演示在教學中也是十分重要的,教師可以通過實驗演示讓學生加深對一些定義的認識,并且可以在演示之前、進行中和完成后分別提出問題,讓學生根據實驗的深入不斷進行思考,比如在陰極射線的教學中教師就可以根據其本質所存在的爭議進行發問,讓學生可以根據自己所知道的知識做出回答,互相滲透,再由教師對前一個問題做出總結進而再次發問,讓學生結合實驗在層層遞進的問題進行思考,這樣的做法不但讓每個學生都有參與的機會、培養他們的表達能力、展示學生的個人風采,還可以根據學生積累的課外知識進行可接受又有障礙性的提問,在激發學生的好奇心和學習興趣的同時,檢驗他們得學習成果 除此之外,對于"電子的發現"歷史進程的學習也不可或缺,教師可以利用多媒體教學將歷史上的相關論證以時間軸的形式進行呈現,再填充其內容做具體講解,通過這樣的提煉可以讓學生對電子發現的科學發展史有一個系統的了解,感受科學家們熱愛科學、不斷摸索、勇于創新的精神力量 在一系列的認知與學習過后,教師可以通過某一理論知識設置探究命題,引導學生思考,比如在介紹湯姆遜測量電子比荷裝置時,教師就可以通過這一方法針對其表達方式、怎樣測帶電粒子的初速度等設置問題,讓學生進行思考作答,通過這樣具體的設問,不斷引導學生探究,培養其自主學習和運用現有知識對問題進行分析總結的能力,讓學生能夠將知識融會貫通,從中體驗科學家們的探究思維及實驗方法,了解其探究過程中一個個重要的實驗.

4.總結

高中生核心素質的培養需要結合課堂實際,保證教學方式及內容與高中生的能力和知識水平相匹配 以"電子的發現"課程為例,教學課本內容相對有限且枯燥,不可能面面俱到且確保學生能夠理解,對此,更需要教師針對課本上的知識內容進行擴展、查閱資料、搜案例,做好全面的教學準備,讓內容盡可能的詳細完善,并結合實驗進行復現,以貼近真實情景的方式進行講授,讓抽象的物理內涵得以呈現,使學生可以眼見為實,達到學有所思、思有所感,從而增進學生的學習興致及深度,爭取讓每個學生都能學有所長.