基于核心素養下高中物理新教材中的情景設定

楊奎

摘要：新教材高中物理課程是在義務教育的基礎上，幫助學生從物理學的視角認識世界、理解世界，建構關于生活的物理情景;引導學生從生活情景中思考物理知識，經歷科學探究過程，引領學生認識科學的本質，關注科學-技術-社會-環境的關系，健全科學的世界觀、價值觀、人生觀，為做新一代社會主義接班人奠定基礎。高中物理教學要求是：通過對物理課程的講解，學生不僅要學到物理知識，更重要的是學會如何解決物理問題，領略物理世界的奇妙，讓物理課堂變得有"生命"[1]。如何在諸多復雜的情景中抽象出事物的共同屬性，概括事物的本質特征，完成從經驗常識向物理觀念的轉變，這時創設合理的教學情境顯得尤為重要。

關鍵詞：高中物理;問題情境;物理模型;物理觀念;科學探究;

在高中物理學習過程中，學習高考相關的物理知識雖然很重要，但更重要的是學習物理的方法和解決問題的能力，學會自主學習。在教學過程中，教師通過設定合理的教學情景，使學生感受科學探索與研究過程，在提升科學認識的同時，體會學習物理的樂趣，享受成功解決問題的喜悅，這樣既提高了物理學科素養，又能快樂而高效的學習，事半功倍。

一、情境設定促進學生素養的提升

新教材高中物理課程，幫助學生從物理學的視角認識世界，理解世界，建構關于生活的物理情景;引導學生從生活情景中思考物理知識的作用，經歷科學探究過程，引領學生認識科學的本質，關注科學-技術-社會-環境的關系，健全科學的世界觀、價值觀、人生觀，為做有責任的社會公民奠定基礎。引領學生認識科學的本質，養成科學態度、科學世界觀，為做有責任的社會公民奠定基礎[2]。

高中物理已經采用了新教材，新教材具有以下特點：內容體現時代性，注重科學精神的熏陶，呈現方式生動活潑，重視教學過程的設計等。這些特點要求教學時應該有新的教學情境，只有新的教學情境設定，才能適應新教材的需求，才能更好的發揮好新教材在教學中的優勢。目前僅有一屆學生正在使用新教材，大多數物理老師還沒有使用新教材，這就體現了高中物理新教材情境設定研究的緊迫性和必要性。本課題可以有效幫助高中物理教師完成老教材到新教材的過渡。

二、情境設定提升學生運用物理知識的能力

首先，大多數的高中學生都會覺得高中物理很難，甚至可以用"談物理色變"來描述。過去的物理教學以知識為線索，所有的教學服務于知識傳播，一切為了考試的需要而進行，對學生物理學科核心素養的培養不夠重視。理解難度大，學習不容易得到收獲，學生很少主動的學習物理，如果在高中物理課堂上，通過創設情景，引起學生學習物理的興趣和熱情，就可以有效調動學生的學習積極性。學生總是希望自己學習的東西是有用的，通過問題情境，讓學生的思維轉變到解決問題中，可以有效地激發學生學習物理的興趣和熱情。目前，我國核心素養的教學本質就是要提高學生素養，而要提升學生的學科素養，需要設定各種滲透核心素養的教學情境，讓學生主動參與到課堂教學活動中，為學生插上積極的翅膀。

其次，建立適當合理的教學情景有利于物理規律的探索，學生從情境中提出和解決問題。對問題出現的原因作出各種假設，運用科學規律制定分析過程;學生也可以利用實驗裝置進行實驗，通過分析實驗數據，進行討論總結，得到相應的物理規律。學生在教學情景中能通過科學思維，探究實驗過程，找到答案，享受學習的快樂，提升對科學本質的認識，提高科學探究能力。

應用物理知識解決具體問題，應結合具體的實際情境，而運用物理知識解決實際問題能力的高低，往往取決于學生將情境與知識相聯系的水平，例如是否能把情境中的一段經歷轉化為一個物理探究過程，是否能把情景的故事轉化為某種物理現象，是否能把描述情景的文字轉化為物理表述等。把問題中的實際情境轉化為解決問題的物理情境，建立相應的物理模型，這是應用物理觀念思考問題，應用物理知識分析解決問題的關鍵。在物理教學中，應讓學生獲得在實際情境中解決物理問題的大量經驗，建立合理的物理規律探索的教學情景。

三、如何選擇合適的教學情境

高中物理課程結構雖然已經調整，但是主要知識點，基本沒有改變。內容多而且繁雜。對于教學情境的設定，大致可分為兩類：

（一）生活實踐情境類

生活實踐情境類情境設定，與日常生活、生產密切相關，教育學生利用所學知識解釋生活、生產實踐中的的現象。如新教材必修1中的質點模型、太陽系行星模型的實例，讓學生知道物理模型在物理學研究中的作用;如必修2中分析研究牽引力、速度、發動機功率的關系，如必修3中分析靜電的利用與防護在激光打印、靜電噴霧、靜電除塵中應用[3]。

（二）學習探索情境類

學習探索情境源于真實的探索、研究過程，學生在處于這類情境的時候，必須利用已經學習過的知識開展智力活動，同時要有一定的創新思維，要從解題轉變到解決問題。如新教材必修1中關于瞬時速度概念的構建就與研究物理問題的極限方法相互關聯。如新教材必修2中利用發現海王星的事實，說明科學定律的作用。如何向我國東部遠距離輸送電力問題，探究高壓輸電原因。再如新教材選擇性必修3討論為什么第一類永動機，第二類永動機不能實現的原因。

結語

綜上所述，在高中物理新教材中的教學中，教師和學生要承受新高考帶來的壓力，要從傳統的解題到解決問題中來。合理的教學情境，可以讓學生在學習過程中感受科學探索、研究過程，在提升科學認識的同時，體會學習物理的樂趣，享受成功解決問題的喜悅，提高物理學科素養。把問題情境轉化為解決問題的物理情境，建立相應的物理模型，可以讓學生獲得在實際情境中解決物理問題的經驗，形成把情境與知識相關聯的意識和能力。

參考文獻：

[1]姚永春.高中物理教學中學生物理學習困惑及對策研究[J].科學咨詢，2019，（39）：169.

[2]中華人民共和國教育部. 普通高中課程方案[M].北京：人民教育出版社，2002.1-2.

[3]人民教育出版社 課程教材研究所物理課程教材研究開發中心.普通高中教科書物理必修第三冊[M].北京：人民教育出版社，2019.21.