試談核心素養培育下的物理概念教學

劉世杰

物理概念是物理知識系統的基本材料和基本單元，物理概念的準確掌握關系到學生整個物理知識體系框架構建，也是培育學生物理學科核心素養的基本要求。物理概念的抽象性對學生科學思維核心素養的培育提出了較高要求，物理概念分類多樣性需要不同的教學方法，課堂教學需要不停的創新方式與方法，以期適應不同認知水平和思維模式的學生學習需要。通過形成清晰的概念感知和正確的表象，再經過概括和抽象、實踐和體驗從而使學生逐步形成成熟的物理概念。因此，物理概念首先經過感性認識形成初步認知，然后理性分析感悟概念本質，最后形成具體某個物理概念。具體到課堂教學中， 要經歷從具體到抽象、從簡單到復雜、從感性到理性的認知過程，通過引領學生進行深度學習進而掌握整個知識體系中各個物理概念。

一、物理概念本身特點

物理概念引入是教學的必經環節，就是把新概念學習植入學生原有知識體系，把抽象概念直觀化可以幫助學生提高學習效率，增強學習興趣。有的物理概念與生活生產聯系緊密，我們就從學生熟悉的情景出發引入這個物理概念，方便學生把這個物理概念重構于自己的認知體系中，提高物理概念掌握效率。該情景如受到時空限制，不便于獨自觀察，老師就要借助于實驗方法，以及現代技術手段把相關過程呈現出來，幫助學生對該物理概念有一個直觀的形象認識。如果是理論構建的需要而提出的，則要用一些比如類比的方法，幫助學生提高學習效率，如電動勢概念學習用水泵類比，電阻用不同道路情況下汽車的通行速度，電容用水盆盛水能力等。

矢量與標量是高中物理概念學習的一個重點內容，如速度、加速度、位移、力、電場強度、磁感應強度等，讓學生直觀看到方向是影響該物理量的重要性。比如直線運動和曲線運動下速度方向和加速度方向不一致性，并可以用示意圖箭頭指向直觀表達。

狀態量與過程量分類的物理概念，則用示意圖表達出相關物理量組成，讓學生看到其對應某個點或者某個段，如瞬時速度和平均速度，瞬時功率和平均功率等。

理想化模型是一種很重要的物理概念形成方法，多用事例加以區別，能從相對理想中看到物理概念建立的意義，如何方便解釋解決問題的。具體課堂深度教學中，常用到階梯式教學設計、螺旋式教學設計、嵌入式教學設計和觀念沖突式教學設計等，最后通過課堂練習題檢驗學生是否完成物理概念學習任務。

二、物理概念教學的方法思考

物理概念教學離不開生活實際，把物理概念應用于實際生產生活，能促進學生對物理概念的理解。物理學是人類對自然界最普遍最基本的認識，生產生活中很多場景都和物理密不可分，在教學中要注意理論聯系實際，提高學生學習參與度。

以學生已有的生活經驗或常識引入物理問題，使學生明白將要所學知識與已有生活經驗間的聯系，增強學生學得興趣和探索的欲望，既便于學生學習、理解物理概念及其中的科學思想和方法，同時又有利于培養理論聯系實際的意識和能力。同時又培養學生對自然現象和生活常識背后的物理規律思考與探索的習慣。

培養學生運用物理知識解決一些實際問題的能力。這不僅是知識的應用價值和能力價值的具體體現，而且是培養學生整體能力的一個重要組成部分。在實際教學中，應把學生的積極思維活動以重點知識為核心，把重點概念和規律運用到實際問題上，在解決具體的物理問題過程中，在培養學生分析問題和解決問題能力。使學生在解決問題的過程中體驗學習的快樂和成就感。

三、物理概念學習的主體是學生

物理概念教學要突出學生學習的主體地位。突出學生的主體地位，讓學生成為物理概念學習活動的“主角”，要真正樹立“以學生為主體”的意識以學生為主體的思想。學生是學習的主體、基礎，是教學的出發點和落腳點。教師在物理概念教學中要尊重學生的學習探索權利，不能全面代勞;要根據學生個性差異、實際需求采取不同的教學方式引導學生積極主動參與到教學活動中來。

在課堂概念教學活動中，要精心設計教學環節，更多地承擔起引導者和組織者的作用。作為“平等者中的首席”教師要在教學活動中創造民主平等和諧的氛圍，組織開展體現學生主體地位的形式多樣的教學活動，充分發揮學生學習的主動性和能動性，讓學生真正成為學習的主人，享受學習的過程。

要培養學生自主學習習慣和自主學習能力。要教會學生閱讀教材，教材是學習的根本，自主學習往往從閱讀教材開始，課前預習和課后復習需要很好的閱讀能力。要教會學生提問，教師在教學活動中要利用適當的時機引導學生觀察現象、提出問題、思考問題，有時提出問題和解決問題一樣重要。要培養學生在合作交流和自主探究中解決問題的能力，只有在“脫離”教師的指導的情況下能夠解決問題，學生才能真正成為學習的主人。

因此，在物理概念教學活動中一線教師應積極轉變教學觀念，根據課程需要結合學生實際發展訴求設計相應的教學環節，突出物理特色，將以學生為主體的概念教學理念落到實處，才能幫助學生更好的理解相關物理思維方法，才能培養出學生的物理學科核心素養。