核心素養視域下構建高中物理生態課堂的實踐探究

王波

摘 要：在新課改與新高考的協同影響下，高中物理教學面臨新的教學挑戰，即在幫助學生掌握課程知識內容之余，還要在此基礎上培養學生核心素養，促使其高中物理學習過程中實現全面發展，而生態課堂自身具備的綜合性與延伸性，使其逐漸進入教師教學視野。文章以此為背景，探究高中物理生態課堂在核心素養視域下的開展途徑，為相關教師提供一定參考依據。

關鍵詞：核心素養;高中物理;生態課堂

引言：受新高考考察形勢變化影響，物理核心素養成為當下高中物理課堂構建的主要側重，作為學生基于初中物理知識體系與思維框架，通過接觸進階物理知識概念與問題，更新認知結構，強化物理觀念、科學思維、實驗探究以及科學態度責任核心素養的教學內容，其構建生態課堂的具體途徑，成為相關教師當下重點關注的問題。

一、生態課堂基本內容以及構建意義

生態課堂側重將學生作為課堂主體，以此促使學生在實際學習過程中能夠得到全面提升，并在自我認知發展驅動下，積極內化各項課程知識內容。生態課堂的構建，不僅是高中物理突破傳統物理教學模式局限性的積極嘗試，也是其適應新課改與新高考衍生的教學要求的關鍵?；诟黜椢锢砗诵乃仞B內容，教師在當下的高中物理課堂教學中需要為學生提供更具多樣性與高效性的學習途徑。因此，生態課堂與核心素養培養背景下的高中物理課程教學，具備較高的契合性，是教師創建相應環境條件的關鍵。

二、高中物理教學存在的問題

（一）教學觀念尚待更新

在目前的高中物理教學中，部分教師受應試教育與傳統物理教學觀念影響，對新高考對高中物理教學提出的要求以及影響認知不足，導致其進教學內容仍沿用傳統物理教學理念。受此影響，生態課堂在其物理教學內容中流于形式，學生并未在實際學習過程中得到有效鍛煉，導致其核心素養沒有得到強化，與當下高中物理教學發展趨勢不符。

（二）教學形式僵化

生態課堂并不局限于特定的教學形式，而是基于學生自身物理學習認知發展規律以及課程知識內容遞進順序，通過為其創造更多的自主學習思考以及問題探究空間，以此構建良好的物理課堂生態環境，具備較強的綜合性，而核心素養培養工作同樣如此。而在目前的高中物理教學中，固定框架的教學形式在課堂教學中的比重居高不下，導致生態課堂缺乏基礎教學生態環境，在限制核心素養培養工作的同時，也容易令學生出現思維僵化的現象，與倡導學生思維發展的教育發展形勢不符。

（三）缺乏有效師生互動

師生互動是教師掌握課堂教學進度，收集學生課堂學習反饋信息的主要途徑。僅通過問答的形式開展師生互動的模式已經不適用于當下的高中物理課堂，其不僅限制了生態課堂的發展空間，也不利于教師全面掌握學生各項核心素養發展情況，使得核心素養培背景下的高中物理生態課堂呈現較強的主觀性，難以形成科學教學體系，導致學生難以在實際課程學習過程中，借助課堂學習過程構建課程知識與各項核心素養的聯系，在缺乏相應學習認知的情況下，其難以真正將核心素養內容真正轉化為自身思想內容，在高考考察形式愈發豐富的形勢下，無疑是極為被動的。

三、核心素養視域下的高中物理生態課堂構建途徑

（一）更新教學目標內容

作為指導課堂教學發展方向的重要元素，教學目標制定的合理性與科學性，決定了課堂教學質量的上限。因此，針對基于核心素養生態課堂，教師應從課堂教學目標設計方面入手，例如，在《向心力的實例分析》的課時教學中，教師可在原有教學目標“理解向心力公式的確切含義并用其進行計算”的基礎上，結合核心素養中的物理觀念與科學思維內容，豐富教學目標，即在課堂教學中引導學生建立運動觀念，并基于自身經驗事實構建理想模型，完成抽象概括[1]。上述核心素養內容同樣體現在新高考題目中，以新高考物理全國卷中的題目為例：“如圖，同學表演蕩秋千。已知秋千的兩根繩長均為10m，該同學和秋千踏板的總質量約為50kg。繩的質量忽略不計。當該同學蕩到秋千支架的正下方時，速度大小為8m/s，此時每根繩子平均承受的拉力約為？”

A.200N B.400N C.600N D.800N

設每根繩子平均承受的拉力約為 萬，該同學蕩到秋千支架的正下方時，該同學和秋千踏板所受向心力由所受重力和繩子的拉力的合力提供。設每根繩子平均承受的拉力為F，則有，代入數據解得F=410N≈400N，故B正確。

（二）豐富課堂教學形式

為創建良好課堂生態環境，為學生提供更多學習發展途徑，促使學生綜合強化自身核心素養，教師應結合核心素養培養內容與課程教學要求，靈活應用各項課堂教學形式，提升生態課堂教學的全面性[2]。例如，教師可引進項目教學法，通過為學生提供具體的項目主題，令學生以小組為單位進行合作學習，完成項目探究任務。一方面，該教學方式可有效構建課堂生態環境，激發學生物理學習探究的自主性，便于教師培養學生實驗探究精神，進而通過合理引導，促使學生將項目主題精細化為具體的物理問題，并形成相應猜想與假設，進而通過小組合作探究交流，獲取相應信息并得出推論，完成項目探究任務[3]。該教學方式不僅可有效提升生態課堂的有序性與可控性，還為教師促使學生自主學習思考，培養其構建理想模型的科學思維與實驗探究核心素養創造有利條件。

除此之外，在信息技術飛速發展的形勢下，教師可借助信息技術的便捷性與直觀性，進而對實驗教學進行優化，以此強化學生實驗探究核心素養，并借此構建實驗教學中的生態課堂[4]。例如，在《能量守恒》的課時教學中，在學生理解動能與勢能轉化基本內容的基礎上，教師可為學生提供實驗主題，“機械能守恒定律測算”，令學生根據教師提供的實驗器材，自主設計實驗方案，并通過實驗操作對實驗猜想進行驗證，根據實驗數據信息推理出最終結論，在其完成自主實驗后，教師可及時利用多媒體課件，將其實驗中的物理量變化具象化，令學生通過結合實驗觀察與信息技術展示內容，加深對重力勢能與動能的轉化理解，并對自身實驗探究過程進行有效回顧，強化其實驗探究核心素養。該實驗探究核心素養在新高考內容中同樣有所體現，以新高考物理題目內容為例：20.一物塊在高30m、長50m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和動能隨下滑距離的變化如圖中直線所示，重力加速度取10ms，則

A.物塊下滑過程中機械能不守恒

B.物塊與斜面間的動摩擦因數為0.5

C.物塊下滑時加速度的大小為6.0m/s2

D.當物塊下滑20m時機械能損失了12J

該題目側重考查學生在實驗情境中處理數據信息，并借由其對實驗進行推論的能力，因此上述基于生態課堂的實驗教學優化是十分必要的。

（三）改變課堂課堂角色比重

傳統物理教學模式中由教師占據絕對主導地位，學生被動配合完成課堂學習任務的模式不僅限制了學生物理思維發散空間，也削弱了學生的物理學習興趣，不利于教師激發其思維活躍性，進而引導其建立物理觀念，形成科學思維，達成核心素養培養目標。為此，教師可通過改變課堂角色比重，在踐行生態課堂教學理念的同時，也能幫助學生及時轉變思維視角，主動配合教師，共同構建良好物理學習生態環境[5]。例如，在《平拋運動》的課時教學中，教師可借助微課視頻，令學生預先對課程知識進行自主預習，進而結合自身對平拋運動的理解與認知，自主設計題目內容，在課堂上對教師進行提問，由教師進行現場分析與解答。該教學模式一方面可幫助教師采用學生為主，教師為輔的模式，構建生態課堂，為學生創造充足的自主發揮空間，一方面可促使學生通過自主設計問題，以命題者的思維角度審視平拋運動內容，進而促進其物理思維有效延伸，并為生態課堂提供更多的探討交流機會，便于教師通過師生互動及時引導學生將生活中常見的平拋運動轉化為基本物理研究模型，強化其科學思維，使其能夠理解平拋運動分為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動的過程，建立相應物理觀念，強化核心素養[6]。

（四）模擬社會實踐

在倡導知行合一的教育發展趨勢下，高中物理生態課堂并不局限于固定的課程知識章節教學內容，而是以此為基礎，合理地向學生生活領域延伸，以此促使學生在日常生活中運用物理思維審視生活問題或社會問題，真正將物理課程知識內容轉化為自身思想儲備，而生態課堂無疑與此契合[7]。為此，教師可通過提供開放型物理學習探究問題或主題，為學生模擬一定的社會實踐流程，側重引導學生利用物理知識解決相應問題，并借此培養其科學態度與責任感。例如，在《勻變速直線運動》的課時教學中，教師可在課堂導學環節利用多媒體或微視頻展示與我國科技發展或社會進步相關的勻變速直線運動事物，并令學生對其發表感想，在此基礎上利用動畫演示，令學生在初步接觸勻變速直線運動公式的基礎上，自主解決相應生活問題，以此促使其在課堂學習過程中形成對科學與技術的正確態度與責任感，基于生態課堂特性，教師在此過程中應重引導，輕灌輸，避免教條主義對該核心素養培養工作造成不利影響[8]?？茖W態度與責任同樣體現在新高考題目考察內容中，以題目為例：我國自主研制了運-20重型運輸機。飛機獲得的升力大小F可用F=kv2描寫，k為系數，v是飛機在平直跑道上的滑行速度，F與飛機所受重力相等時的，稱為制機的起飛離地速度，已知飛機質量為121×105kg時，起飛離地速度為66m/s;裝載貨物后質量為1.69×105k，裝載貨物前后起飛離地時的k值可視為不變。

（1）求飛機裝載貨物后的起飛離地速度;

（2）若該飛機裝載貨物后，從靜止開始勻加速滑行1521m起飛離地，求飛機在滑行過程中加速度的大小和所用的時間。

解∶（1）設飛機裝載貨物前質量為m，起飛離地速度為v1裝載貨物后質量為m2，起飛離地速度為v2，重力加速度大小為g。飛機起飛離地應滿足條件m1g=kv12①m2g=kv22

由①②式及題給條件得v=78m/s③

（2）設飛機滑行距離為s，滑行過程中加速度大小為a，所用時間為t。由勻變速直線運動公式有v22=2as④v2=at⑤

聯立③④⑤式及題給條件得a=2.0m/s2t=39s

結束語

綜上所述，基于新高考考察變化形勢與新課改教學要求，為順應教學發展趨勢，滿足學生實際物理學習需求，針對高中物理教學工作，教師應重視生態課堂在當下物理教學中的作用，并通過更新教學目標內容、豐富課堂教學形式、改變課堂課堂角色比重以及模擬社會實踐，為學生提供以生態課堂為核心的新型物理學習體系，通過施加多重教學影響，綜合強化學生物理核心素養，促進其全面發展。

參考文獻

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