以核心素養為理念的物理深度教學設計探討

于艷榮

摘 要：在核心素養理念下依據課程標準結合初中物理教材進行深度教學設計，讓學生在學習活動中能夠自主全面地掌握和理解知識，進行深度學習。結合蘇科版初中物理“歐姆定律的應用”的教學設計過程，談一談在核心素養理念下進行物理深度教學設計。

關鍵詞：核心素養;深度學習;教學設計

有一位教育家說過：“知識可能會被忘記，但是自己通過不斷摸索得出的思想方法會永遠留在腦海中，慢慢內化為自己的基本素養。”作為自然科學領域中的基礎學科——物理，就是要在教學中培養學生能帶得走的必備品格和關鍵能力，也就是培養學生的核心素養。這就要求教師在核心素養理念下進行深度教學設計。深度教學設計與傳統備課的不同之處在于深度教學設計是以學生的深度學習為目標。

一、把握學情，創設有利于學生實際感受的物理核心素養情境

學情會影響到課堂學習的效率，也會影響到對新知識的理解和應用，所以教師能否準確把握學情就變得至關重要。把握學情，能讓教師更好地進行深度教學設計，深化學生學習知識的程度，也可以讓學生進行深度學習。

在學習“歐姆定律的應用”這節課前，學生已經了解了電流和電壓、電阻之間的關系，并且已經掌握了電流與電壓的測量，那么就可以提出問題：電阻用什么來測量呢？此時的情境設計讓學生通過前面電流表和電壓表的學習對測量電阻就有了實際的感受。此時拋出思考題：上節課我們是如何測出班長的電阻的？電阻箱在實驗中的作用是什么？這是什么實驗方法？學生交流后可以回答出：電阻箱是代替班長電阻的，這是等效替代法。在學生剛剛體驗了成功的喜悅后，再拋出問題：你認為此方法測量班長的電阻有什么不足之處嗎？能解決這個不足之處嗎？

通過以上物理情境的創設，讓學生對人的電阻有了實際的感受，也明確了電阻箱的阻值的不連續性對實驗結果的影響。由此探究出在實驗室我們該如何測量未知電阻的問題就水到渠成了，不會讓學生感到僅僅是為了物理題目而要學習“伏安法測電阻”了。

二、明確目標，將待解決的問題與物理核心素養相互融合

物理學習實際上就是解決問題的過程，當我們明確了要解決“伏安法測電阻”的目標后，就要使學生通過科學探究來解決問題。在教師進行深度教學設計時就要明確學生學習時應經歷相對完整的探究過程，所以要精心準備實驗器材、精心設計實驗步驟，優化要解決的問題與物理核心素養的融合，培養學生思考問題、分析問題和解決問題的能力。將待解決的問題拋出來后，就要充分發揮小組討論的優勢，在老師的引導下，學生去逐步解決問題。

通過問題的探究，大部分學生會比較順利完成。但仍會有部分同學不能完成，主要是電路連接的問題。雖然課前教師會對實驗器材逐一檢查，但不能避免有的學生“下手太狠”，使脆弱的實驗器材罷工。還存在的問題是電流表和電壓表的讀數誤差使數據處理起來有些麻煩。這些問題在教師的深度教學設計過程中都應該有所體現，這樣在課堂上才會從容應對，提高課堂效率。

物理探究過程的處理數據應與數學圖像結合起來，可以直觀地觀察出電流與電壓的關系，并計算出電阻的大小。

三、挖掘實驗，引發學生思考，培養物理核心素養

教師在備課過程中預設的實驗不能照搬課本，應將課本中的實驗改進乃至升華一下。在學生完成“伏安法測電阻”實驗后，配以相應練習進行知識鞏固。幾個小練習后向學生拋出加分題：如何測量小燈泡的電阻？此時不要急著讓學生回答，而是讓學生思考“測小燈泡阻值”的完整的探究過程，這樣對伏安法實驗的挖掘可以充分體現物理的核心素養。此時這個問題已經難不倒學生了，在進行實驗前學生會覺得這個實驗很簡單。在學生完成實驗后，教師拋出問題： 為什么隨著電壓、電流的變化，電阻也在變化，這與上一個實驗結論相互矛盾了，這可能是什么原因呢？

在實驗過程中，學生會發現實驗數據不像測定值電阻時那樣有規律了。有的小組在討論是不是電表讀數讀錯了，要不要“湊”數據！此時，教師要在恰當的時機提醒學生要有實事求是的科學態度，將“錯誤”數據進行分析和評估。通過測量小燈泡阻值的實驗探究，不僅鞏固了伏安法實驗過程，而且理解了定值電阻與小燈泡電阻的變化情況，也對物理圖像進行了分析學習。不僅使學生的物理思維能力得到培養和發展，而且使實事求是的科學態度得到考驗。

在核心素養理念下進行深度教學設計，注重培養學生的物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任等。培養學生相應的物理素養，形成物理觀念和關鍵能力，為學生能夠適應終身發展和社會發展奠定基礎。

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