高中物理核心素養及其培養途徑

龍建明

摘 要：新課標要求，高中物理要在課堂教學活動中建立起學生的物理知識體系，注重對學生應用能力和實踐能力的培養，在現實生活中建構起獨立的物理價值觀。獲得基礎性知識只是暫時的任務，真正需要長期培養和建立的是學生的物理學科的核心素養。本文結合高中物理的教學目標與核心素養的內涵概念，展開對物理學習中的核心素養的思考，進而探究高中物理教學中培養學生物理學科核心素養的途徑。

關鍵詞：高中物理;核心素養;內涵概說;科學素養;培養途徑

高中物理課堂是學生獲取知識的主要來源。現代社會的科技發展迅速，若是沒有比較好的知識素養恐難以適應未來的挑戰，無法把握機遇，更不能為自我才能的發揮提供良好的空間。培養學生學科核心素養是全社會的要求與期盼，這就要求學校的物理教學要進行實質性的改革，以便為社會的發展提供更多可塑性人才資源。而當下身為物理教師要做的，就是要結合物理學科的特點，依據核心素養的具體步驟，努力為學生的物理學習提供良好的導向。

一、核心素養內涵概說

“核心素養”一詞來自2015年教育部頒發的一項文件，它要求在更新知識的基礎上實現對人的培養和塑造。它是學生在教學過程中獲得的能夠促進自身發展，推動社會進步的左右觀念意識和能力技巧的總和，是一種融修身、立己、治國于一體的綜合性創新實踐體系。在價值取向方面，核心素養更趨向于個人小我與社會大我的結合，力圖在社會的價值中體現個人價值，發揮和凝聚個人力量對社會做出貢獻。核心素質教育與課程教學存在密切的關系。核心素養依賴各個學科對學生知識的傳導來實現指導學科教學的目的，通過學科的教育功能對學生實施影響。從某種層面上來說，核心素養的培養有百利而無一害。現代教學科目眾多，存在的隔閡與阻礙使得實現對知識融會貫通式的學習難度較大，提倡核心素養有利于減少學科阻礙。

二、物理學習中的核心素養

物理學是建立在實驗基礎上的，以邏輯推理為主要思維方式的自然科學，因此，其核心素養主要體現在科學素養的培養方面。一般認為，高中物理核心素養包含物理觀念及應用、科學思維與創新、科學探究與交流、科學態度與責任，這四個緊密聯系的維度。這四大維度其實還有一個核心，那就是科學素養的塑造。科學素養就是科學思維、科學探究、科學態度的總和。科學素養是學生學習物理之后，形成的一種嚴密的思維習慣、實證的科學探究、嚴謹的科學態度。

物理學的核心素養也是學生物理學習任務完成之后，還對物理有濃厚的興趣，對其思考模式念念不忘的那種情懷。如重視物理的科學思維，就喜歡用物理的思考解釋生活中的很多慣性現象，并利用慣性原理趨利避害。物理思維達到一定程度其實也可以和真實的實驗分離，在頭腦中進行想象實驗。如著名的伽利略比薩斜塔兩個鐵球同時落地實驗，事實上，伽利略并沒有做過這個實驗。伽利略通過思考就發現，按亞里士多德的觀點推理，把兩個鐵球綁在一起，就會出現兩個相互矛盾的結論：一方面，大小鐵球綁在一起，質量比大鐵球還要大，那下落速度就該比單個大鐵球還要快;另一方面，大小鐵球綁在一塊，質量小的鐵球落得慢會拖大的鐵球后腿，導致下落速度應該比原來單個大鐵球更慢。同一個前提得出截然不同的結論，那只能說明前面的假設不對，應該是兩個鐵球同時落地。當學生掌握了這種反證法的推理模式，在今后的生活中，也就會自覺不自覺地運用這一思考模式。

在物理學科核心素養中，想象力是比邏輯思維推理能力更加強大有效的素養能力。愛因斯坦說過：想象力比知識更加重要。牛頓觀看羽毛球比賽，就想到地球，進而想到，羽毛球受到的作用力越大，其飛翔的距離越遠。然后，他突破時空局限，想到如果拍擊羽毛球的力度足夠大，就有可能讓羽毛球在空中繞地球一周還沒有落下來。這就是人造地球衛星能夠上天的原理。以小見大，展開天才的想象，這就是比單純鉆研物理難題還要有意義得多的素養。

三、物理學習中核心素養的培養途徑

高中物理的核心素養體系重在對學生踐行使用圖表、數據、代數等方式表述物理概念與規律，這種趨向符號的“語言”表述方式，旨在培養學生的理性思維方式，明確內在構思的條理性。由于核心素養的發展與持續性需要遵循漸進性規律，所以在對學生進行核心素養能力塑造時，應當充分了考慮學生在物理學科的學習習慣與思維習慣，建構起物理的知識體系，理清條理，幫助學生提高學習效率，培養起物理學科系統的探索觀念。

1.夯實基礎，建構網絡

物理學習的基礎性概念是一切學習的起點，它為學生進行深入的探究性學習打下了基礎。在進行高中物理核心素養培育時，注重對基本概念的講解，讓學生在對基本概念有了相當明確的理解后進行發散性思考。如，在進行力的學習時，要講解清楚物理學中的力的概念，對與現實生活中提到的力既具有聯系又具有區別的一面進行詳盡的分析說明;在進行物體的平衡條件的學習時，要注意平衡狀態與靜止狀態之間的區別。平衡是由于物體在共同力的作用下保持靜止或者勻速運動的狀態，它的共點合力為零，而靜止只是平衡的一種狀態，不能以偏概全，認為平衡就是靜止，靜止就是平衡。在對基本概念的關鍵詞做出分析后，還要調動學生的記憶，結合以前學過的牛頓第一定律，對力有一個比較完備與科學的概念認識，為以后學習力的分解打下良好的基礎。只有在理清基本觀念的基礎上將前后學習的知識盡可能地建構起知識體系，這樣才能為學生的知識提供條理化管理，在需要時能及時調動，培育良好的知識素養。

2.注重實驗，終身實踐

物理數據都是在實驗中獲得的，換句話來說，要想學好物理就得擁有良好的實驗動手能力。在高中物理教學過程中，教師要組織較多的實驗課程調動學生的積極參與課堂的能力，在實踐基礎上增強學生的知識掌握程度，發展其利用物理理論解決實踐問題的能力。如，在學習焦耳定律時，可以采取對比實驗法讓學生在實驗過程中通過對電流和電阻的調控掌握控制變量法這種實驗方法，通過對煤油燈的溫度的觀察與統計來掌握熱量與通電時間、電流與電阻之間的關系。當然，實驗設計需要遵循一定的原則，要具備可實驗性和可操作性才能進行。在進行實驗時不可避免會遇到數據不準確等超出實驗預期和學生心理承受能力的情況，學生由此受到挫折教育，有助于其冷靜下來，思考與探討解決途徑。將物理學習中的實驗能力和實踐能力配合使用，努力為學生培養起科學探究的態度，這利于增進學生的實驗技能，實現物理教育對學生的能力培養目標。

3.自主探究，主動學習

物理是一門需要精心鉆研的學科。要想擁有良好的學習效果，就必須要耐得住孤獨，有進行獨立的思考與探索的定力。因此，它對于學習者有較高的自我學習能力的要求。高中物理核心素養要加強對學生的自我學習能力的培養。高中物理課程教學遵循學生的心理成長規律，對課程進行難易程度相交叉的課程內容安排。上課時，教師可以根據不同的課程內容選擇本次內容的學習任務是否該交予學生。對于像《生活中的靜電現象》這一類與生活聯系性較強的內容，教師可以完全將課堂主導權交給學生，自己只進行查漏補缺。一方面這樣的任務型學習能夠激發學生的學習責任感和自信心，更好投入課堂學習;另一方面角色互換更能讓學生體會教師的辛勞，也能更好配合教師的課堂互動，推進課程順利進行。學生可以在這種方式中學會主導自己的學習，尊重別人的勞動成果，既能增強對知識的掌握能力，又能獲得思想道德教育。

4.關注健康，塑造人格

培養物理核心素養不僅是為了幫助學生更好的學習物理，也為了讓學生自由健康的成長。如前所述，在進行實驗時難免會遇到數據不準確等超出實驗預期和學生心理承受能力的問題，教師要在自己的關愛下幫助學生克服心理問題。在進行物理知識的基礎性學習時，教師要引導學生與小組成員積極交換意見，解決自己在學習過程中的疑慮，打通學習關隘。鼓勵學生獨立操作，一方面利于增長了自己的組織規劃能力、執行決策能力，培養了耐心，另一方面也能表現出良好的學習風貌。積極學習，熱情參與課堂討論，這對于打造良好的課堂氛圍具有極大的促進作用。學生能在物理課堂的學習中獲得自我能力的提升，體現自我價值，這對于日后進入社會從事工作來說也是大有好處的。

在我國提倡構建社會價值觀的今天，構建起基于中國國情現狀的教學模式和教學體系，就是教育對國家方針的最好響應。以一種通行的萬能型方式來進行學習，自然會節省時間成本，促進學習與生活的平衡。高中物理學習核心素養的培養與建立需要我們付出時間去探索，從而為更好地更適合中國學生的學習和發展方式找到更多的科學途徑。

參考文獻

[1]張日毅.關于高中物理核心素養的內涵與培養途徑探析[J].高中生學習，2017（12）：115-115.

[2]楊永和.立足物理實驗教學落實學科核心素養[J].中小學實驗與裝備，2017，27（5）：13-16.

[3]何賽君.基于創造性思維培養的高中物理教學模式[J].物理通報，2016，35（12）：20-25.

[4]王飛.高中物理核心素養的理解與培養路徑初探[J].文理導航旬刊，2017（35）：24-25.