核心素養視角下物理前沿知識教學研究

摘 要：物理前沿知識是中學物理課堂教學的組成，但在具體教學實施過程中并不順利。學生對物理前沿知識渴求與教學實踐沒能形成默契，達不到創新教學效果，給學生物理前沿教學帶來消極影響。本文分析物理前沿知識教學受到的干擾因素，通過探究提出相關解決問題議案。

關鍵詞：核心素養;物理前沿知識;教學創新;中學物理

一、核心素養教育對社會發展的重要性

“核心素養”是后天形成的個人素質，需要在教育環境中融合知識、技能、態度和價值觀，體現的是一個人的綜合能力水平。當前，我國社會發展對綜合性人才需求巨大，對人才培養愈發重視，核心素養已成為我國學校教育的目標，事關教育成敗。核心素養教育與中學物理前沿知識教學有著內在關聯，是提升中學生綜合能力的關鍵，這需要人才培養計劃中要增強學生運用物理知識能力訓練。同時，在教學中培養學生對物理的理解認知興趣，不斷將所學內容反饋到生活實踐上，形成學習與運用間的良性互動。從當今世界發展形式上看，整個世界正在向新一輪科技產業革命過渡，新興創新產業風潮正在改變我們的社會發展結構，成為社會轉型進步的推動力，這需要大量有知識素養的創新人才參與其中。如今我國高度重視科技產業發展，力爭以科技力量早日實現科教興國宏偉目標，從近十幾年我國科技產業、基礎建設、國防現代化取得的巨大成就來看，正是大量創新型人才使用物理知識在其中發揮的重要作用。因此，基礎科學和良性教育才是取得這一切的關鍵。為實現核心素養在中學物理教學中的應用，必須優化中學課堂教學，健全學生學習思維體系，實現知識傳遞創新和有效教學。

二、物理前沿知識體系的確立價值

物理學是自然科學最基礎的重要組成，自18世紀英國工業革命以來，物理學在技術發展與革新中都扮演著重要角色，不斷提高人類利用物理原理改造自然、改造社會的能力。當第四次工業革命到來之際，人們已經能夠將物理與其他科學進行技術銜接，從而加快了技術革新應用，不斷促進新發明新技術誕生。如今，物理學早已突破傳統應用范疇，在新技術加持下物理學在光學、通信、量子、激光、超導、稀土，乃至宇宙生命、引力波研究上得到廣泛應用，使物理學研究與其他科學領域之間相互滲透，產生更多研究成果和領域方向，物理前沿知識也變得更復雜、更具有科學前沿前瞻性。

三、我國中學物理前沿知識應用

在中學新教學大綱修訂實施中，大量物理前沿知識被重視和提出，已然分為熱學、光學、電磁、宇宙生命起源、航空航天等七大前沿知識門類，這些物理前沿知識內容涵蓋已知和未知內容，體現在社會、生活、科技諸多領域，有助于拓寬學生視野，提升其理解能力，對物理學未知領域產生研究興趣。物理學前沿知識對學生知識素養積累有著重要意義，但在我國中學物理學科教學中，物理前沿知識長期得不到重視，教學重點更關注應試內容，學生對物理前沿知識了解需求與教學脫鉤，調動不了學生學習積極性，學習效果差強人意。

四、中學物理前沿知識教育存在的現實問題

當前，我國中學核心素養教育推廣依然存在諸多問題，雖然教學大綱將學生核心素養作為導向目標，但從實際情況看，“重知識、輕能力，忽視情感教育”的教育偏失現象依然存在，對學生綜合素質的后天養成難以有效落實。學生“核心素養”教育需要長期連續性的培養，學生求學階段正是“核心素養”教育關鍵期，錯過了很難彌補。物理前沿知識作為中學物理教學的拓展，有助于學生對物理知識的積累，個人知識儲備和技能應用會得到有效提升。

當前中學物理前沿知識教育存在的問題較多，核心素養教育目標和實際效果之間沒能實現有效銜接，問題主要體現在以下幾點：

（一）學生對物理前沿知識缺乏興趣

學生產生厭學情緒主要是課堂教學問題，如果物理教師不能重視物理前沿知識，仍以傳統說教形式講解，在教學中就無法激發學生探究興趣，久而久之會讓學生對物理前沿知識產生反感，對前沿科技認知會越來越遠。

（二）教師自身思想意識的認知偏差

物理前沿知識由于具有前瞻性的特殊屬性，教師如果自身不具備知識積累，在課堂教學中，躲避物理知識前沿表達，很怕表達錯誤降低自身形象。教師的這種意識沒有配合當前教學改革創新要求，思想觀念的落后無法提升學生物理前沿知識的獲取。同時由于物理前沿知識存在不斷更新拓展性，物理教師如果不能及時跟進更新，在教學物理前沿知識時難免力不從心，產生更多教學心理壓力。

（三）減負教育沒有認真落實

中學物理課堂教學課時數少，每節課知識內容量多，教學時間和知識量之間矛盾突出，給教師傳授和學生吸收知識帶來困難。在這樣的教學環境下，物理教師為了學習成績需要，往往故意減少物理前沿知識講解時間，將更多時間留給課業習題和考試內容上，學生要花大量時間應對這些學習內容，學習負擔加重的同時降低了對物理前沿知識的興趣。

（四）創新教育手段在物理前沿知識上沒能體現

物理學科抽象邏輯性強，如果僅依靠教師照本宣科，學生很難對物理知識有更深刻的領悟。但一些教師缺乏創新教學意識，課堂上只講書本知識，沒有更多課堂教學設計，缺乏師生間的交流互動，教學手段單一缺乏創新，無法調動學生積極性，降低了學生對物理前沿知識的探究心理和直觀感受。

五、核心素養視角下中學物理前沿知識教學實施建議

人才是社會建設發展的保障和基石，隨著我國社會改革不斷深入，社會對具有核心素養的綜合型人才需求不斷擴大，中學物理教學也要順應時代發展，通過對教學的不斷探索優化，實現人才培養目標。

（一）做好學生為主、教師為輔的課堂教學定位

我國長期存在教師為課堂主角、學生被動接受教育的教學模式，已不適應人才培養需求。相對于中學物理課程中存在的大量抽象內容，如果僅靠教師“一言堂”教學，學生對物理知識的理解并不深刻，很多是只能應對考試，學生的學習興趣不足，達不到學以致用效果。在新課堂教學構建上要重新為師生進行教學定位，教師要善于創新課堂教學方法，吸引學生興趣點，將教學主體留給學生，教師只是作為引導者、輔助者存在，課堂上要讓學生有更多動手實踐親身體驗的機會，在教師引導下主動探究物理問題，結合課前預習準備的資料進行組內、小組之間交流討論。教師對課堂學習效果及時總結，并為學生提供有效的物理前沿和拓展知識，實現書本知識與前沿知識之間的拓展應用，讓物理知識真正在中學生認知中扎根，實現核心素養培養。

（二）創新教育要體現科學合理性

有效的教學能激發學生自主學習興趣，充分調動學生學習積極性。這樣的教學形式要多樣化，在講解物理前沿知識過程中，教師要多利用網絡等多媒體技術，讓學生直觀感受到物理前沿知識內容，對物理前沿知識與現實社會技術需求做前瞻性講解，觸動學生興趣點和求知欲。課堂教學并非學校教育唯一場地，教師還可帶領學生走出課堂，借助自然環境中的物理實物，以參觀實踐等方式，讓學生親身感受物理前沿知識，拉近學生與物理前沿知識距離。教學是授業解惑與受教吸納的過程，對教師和學生來說兩者都有壓力和負擔。我國歷來重視教育，特別是當今社會發展競爭壓力早已影響到學生學習，導致學生承擔著與年齡不匹配的學業負擔。近些年來減輕學生課業負擔實行減負已成為教學改革內容之一，面對學生每天要做的各種類型習題和補課負擔，完全可以采取更科學合理方式制訂學習規劃，學生學業內容上要有明確的規章制度，并依此貫徹實施。教師對學生練習題的制訂要科學嚴謹，降低難度減少怪題、偏題，讓學生拾起駕馭習題作業的信心，對知識點掌握更精準，解題邏輯思維更縝密完善。

（三）做好對物理前沿知識的歸納分類

物理前沿知識內容涵蓋面廣，既有邏輯性強學生理解較難的微觀物質、色譜技術、磁懸浮、核磁共振，也有學生感興趣的航天、宇宙結構、激光原理、世界地理等多種類別、現象的物理內容。學生可通過互聯網對這些物理前沿知識進行歸類搜集，作為小組完成的課外內容，在特定課堂上由小組成員進行展示，小組間進行交流分享，這樣能夠讓所有學生都能通過交流互動豐富自己對物理前沿知識的認知理解，增添了學習閱歷，有助于提高學習效率。

（四）物理教師要做好自身知識儲備升級

物理前沿知識存在結構性拓展和更新性，物理教師要想緊跟時代，掌握物理前沿動態需要不斷充實自己，利用課余時間搜集掌握最新物理前沿知識，將自己打造成有淵博知識儲備的記憶體。只有這樣才能在教學中為學生源源不斷提供最新的物理前沿信息，將學生對物理前沿知識與物理科技發展連接起來。

結束語

教師的信息傳遞有助于現代意識的形成，對物理前沿知識整合理解掌握能力更高，對物理前沿知識發展動態有更明確認知，這樣的自我學習提升能夠促進物理教師專業技能做到與時俱進，提高物理教學質量，有助于物理教學創新和學生核心素質培養。

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作者簡介：程胤（1980—），男，漢族，浙江省杭州市人，研究生學歷/碩士學位，中學一級，浙江省杭州學軍中學。研究方向：中學物理。

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