高中物理核心素養內涵及培養策略探究

趙永勝

【摘要】學科核心素養的培養是當前教育教學中的主流。本文簡要論述了高中物理核心素養的內涵，介紹了高中物理學科特點，并就培養策略給出了幾點自己的建議，以供參考。

【關鍵詞】高中物理;核心素養內涵;培養策略;學科特點

隨著新一輪課程改革的積極推進，學科核心素養成了新時期教育的熱點話題，每一門學科都以培養學生的核心素養為目標來開展學科教學，物理學科自然也不例外。筆者任高中物理教師多年，關于如何在教學中滲透核心素養，還算有一些自己的見解，現歸納如下。

一、高中物理核心素養內涵

1.物理概念及實踐應用

物理概念和知識技能應用包括物理定義、物理圖像及物理公式等，是從物理學的角度對自然界物質運動和相互作用等概念先進行理解、記憶等加工處理后，再尋找概念之間的內在聯系。

2.科學思維與物理思想

科學思維是探索自然規律的有效工具。以學生能力為本的教育理念離不開學生在培養過程中形成的勇于攻關、善于創新的科學精神和科學方法，更重要的是受到啟發，進而激活創新的科學思維。

3.科學探究與物理實驗

物理實驗是物理探究的重要思想和方法手段，學生通過對實際問題作出合理的假設，多渠道完善實驗方案之后，設計出有效的實驗等，這一過程很好地體現了核心素養的要求。

4.科學態度與社會責任

科學態度與社會責任包括科學本質內容和方法原則、探究科學的嚴謹態度與價值觀追求，以及科學技術結合人文社會環境等諸多要素。

二、高中物理學科特點概述

1.知識信息量大

對于物理知識體系來說，初高中相差無幾，但是在知識難度和知識體量上卻有了質的提升。初中物理只是物理學習的入門，高中階段則更深入地探究物理世界。

2.概念理論性強

初中物理作為入門，只是涉及一些淺顯的物理知識，一般只進行定性的研究，較容易理解。而高中物理理論性強、抽象性強、概括性強，學習難度大，需要學生具備較強的思維能力。

3.知識系統性增強

高中階段各個章節的物理知識并不是相互獨立的，這些知識點都有著一定的聯系，高中物理的學習也是為了構建一個完整的知識體系，因而其知識的系統性得到了顯著增強。

4.知識綜合性增強

高中物理知識和其他學科之間有著密切的聯系，學科知識的滲透得到增強。比如，在很多物理習題求解的過程中，往往需要用到數學函數等方面的知識。

三、高中物理核心素養培養策略

1.突出視覺效果，銳化物理概念及實踐運用

物理概念是高中物理最基礎但也極為重要的內容。因為學生只有把基礎打好了，才能應對更為艱深的物理難題。高中階段的物理概念較為抽象，這就需要教師在講解的時候，將其與現實結合起來，幫助學生形成具象化的認識。

比如，在學習“離心現象”這一節時，筆者借助多媒體以視頻的方式，展現生活中的離心現象：洗衣機脫水桶高速旋轉把附著在衣服上的水分甩掉，汽車轉彎時人的上身向外側擺動，離心式水泵在電動機的帶動下高速旋轉，泵殼里的水隨葉輪高速旋轉而被甩出。通過這些現象的展示，讓學生更直觀地看見書本上的概念在生活中是如何體現的，從而更容易理解。

2.創設情境教學，推動科學探索和交流

自主探究能力是高中物理核心素養中的重要內容，探究能力的增強需要學生通過解決問題、排除疑惑的過程來實現，而教師可以通過創設情境的方式，引導學生進行科學的探索和交流，實現探究能力的提升。

比如，在講授“平拋運動的規律”時，筆者創設了這樣一個有趣的情境——一個網頁小游戲，玩法是通過調整戰斗機的高度和飛行速度，將炸彈在合適的時機投下，以炸毀海面上敵軍的軍艦。筆者先找幾個學生來玩，慢慢地，學生就看出其中的規律，或者說是游戲技巧了，這時教師就可以提示學生炸彈的運動其實就屬于一種平拋運動。要想玩好這個游戲，首先要了解平拋運動的規律。然后，筆者進入了正式的教學環節，在講解完之后，再讓學生進行游戲，去游戲中驗證。在主動參與情境體驗、聯系所學的過程中，學生發現了認識事物的規律，從而激發了對物理的興趣，增強了科學探究能力。

3.提供動手操作或實踐的機會

實驗教學是高中物理教學的一個重要組成部分，對培養并提高學生的實踐和操作能力具有重要作用。教師要在課堂中給學生提供充足的動手操作與實踐的機會，而不僅僅是讓學生當一個旁觀者。通過親自動手操作，才能最大限度地讓學生與物理學建立連接，從而提高學生的探究水平。

比如，在教學“力”這一物理概念時，筆者設計了這樣一個小實驗，讓學生按照步驟動手操作探究——將一個彈簧秤的掛鉤插進一個較重的瓦楞紙箱中在講臺上沿直線滑動，讓學生感受“力”的存在和“拉力”對物體的影響。在拉動的過程中，學生看到了彈簧秤上的真實讀數和紙箱的運動效果。然后，筆者要求學生聯想“拖車牽引”“吊車提物”等現實生活中的例子，使他們對“力是物體間的相互作用”這一定義有了初步的認識。然后，筆者引入問題：“誰還能舉出關于‘力的例子？”很多學生給出了不少答案。最后，筆者請兩名學生到講臺上來，面對面站著，伸出雙手，一名學生站立，另一名學生用手掌輕輕地推對方的手掌，可以看到兩個人都會向后仰。通過親身體驗，兩位學生感受到了“物體相互間的作用力”。如此一來，學生不僅對抽象的概念形成了具體的認知，而且在動手操作與實踐中培養了自身創新性思維意識。

4.重視實驗環節，激發學生科學思考

物理實驗是高中物理教學的重要組成部分，實驗伴隨物理學發展至今，是用來驗證物理猜想、物理規律的重要手段。高中物理教學中應該強調實驗的重要性，在實驗中激發學生的科學思考。

比如，在教學“自由落體運動的規律”時，教師可以另辟蹊徑，給學生布置一個創新性的任務——測量本地的重力加速度，讓學生結成小組，共同探究，自行設計實驗過程和方案。最終學生總共設計出三種可用的方案：

方案一：在一高處，讓一密度大、體積較小的物體做自由落體運動，提前用測量工具測好高處的高度?h，用秒表記下下落的時間?t?，然后利用公式計算重力加速度。

方案二：滴水法，找一容器，通過人工操作，使容器的第一滴水落地時，第二滴水剛好下落，借助刻度尺測兩水滴之間的高度差?h，用秒表測出100滴水下落的總時間t，然后利用公式計算重力加速度。

教師利用任務驅動型的導入方式，使課堂教學具有明確方向，通過讓學生設計、陳述實驗方案等，激發學生科學思考，培養學生良好的科學素養。

總而言之，高中是學生學習物理的關鍵時期，也是核心素養養成的關鍵時期，高中物理教師應優化自身的教學方法和教學理念，使學生能夠學好這一重要的學科內容，為今后的學習和生活奠定良好基礎。

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