芻議核心素養導向下的高中物理教學

摘 要：高中階段是培養學生科學素養的關鍵階段之一。本文分析了高中物理教學中的教學現狀與難點，并提出了教學實踐策略，旨在培養學生的物理核心素養。論文介紹了物理學科素養的核心要素，包括物理觀念、科學態度與責任、科學思維與科學探究，針對高中物理教學的現狀與難點，包括課程內容的壓縮與深化、考試壓力與應試教育、學生的先前知識水平差異、教師培訓與素養教育等問題，提出了一系列解決方法和策略，旨在幫助教師更好地培養學生的核心素養，不僅傳授知識，更重要的是培養學生的科學思維、科學態度和科學探究能力。

關鍵詞：高中教育；物理教學；核心素養；能力提升

當前高中物理教學面臨著一系列挑戰和難點，如應試教育壓力、課程內容壓縮、學生知識水平差異以及教師培訓等問題。與此同時，培養學生的核心素養，包括物理觀念、科學態度與責任、科學思維與科學探究，成為當今高中物理教育的重要任務。為了更好地應對這些挑戰，本文將首先分析高中物理教學中的教學現狀與難點，隨后提出一系列教學實踐策略，以幫助教師更好地培養學生的核心素養。

一、高中物理核心素養論述

物理學科素養包括三個主要部分：物理觀念、科學態度與責任、科學思維與科學探究。

第一，物理觀念是物理學科素養的基礎。這意味著學生需要建立正確的物理觀念，理解物理學的本質、目的和方法[1]。在高中教學中，教師應重視對學生物理世界觀的塑造，通過各種教學策略，如討論、實驗和案例分析，幫助學生形成正確的物理概念。例如：通過探討物理學在現代科技和社會生活中的應用，強調理論與實踐的結合，培養學生的實際問題解決能力。

第二，科學態度與責任是學生必須培養的品格。這包括好奇心、求真精神、批判性思維以及對社會和環境負責的態度。在教學中，教師可以通過設置開放式問題、鼓勵學生提出假設和批判性評估結果來培養學生的科學態度。同時，通過討論科學技術的倫理和社會影響，引導學生思考科學家的社會責任和職業道德，從而深化他們對科學與社會關系的理解。

第三，科學思維與科學探究是學生的關鍵能力。這涉及問題解決、實驗設計、數據分析和證據評估等能力。在高中物理教學中，教師應設計多樣化的探究活動，引導學生通過實驗、模擬和項目學習等方式，親自進行科學探究。這不僅有助于學生深入理解物理知識，而且還能夠培養他們的獨立思考和創新能力。例如：可以鼓勵學生圍繞一個物理現象或問題進行小組探究項目，從規劃、執行到結果分析和報告，全過程參與，培養其綜合運用物理知識解決問題的能力。

因此，在高中物理教學中，教師應有意識地融入物理學科素養的培養。通過構建合理的教學內容和活動，不僅提升學生的物理知識和技能，更重要的是培養他們的物理觀念、科學態度和科學探究能力。這樣的教學不僅對學生未來的學術發展有益，更對其整個職業生涯和社會生活具有深遠影響。

二、高中物理教學中核心素養培育現狀與難點

高中物理作為培養學生科學素養的重要學科，教學中面臨著一系列問題與難點。這些問題不僅影響著教育質量，也挑戰著教師的教育理念和方法。

第一，課程內容的壓縮與深化。高中物理課程內容豐富，包括力學、電磁學、光學、熱學等多個領域，但教學時間有限，教師需要在有限的時間內完成大量知識的傳授，以應對高考等考試壓力。這導致了課程內容的壓縮，很難深入討論核心素養。在忙于傳授知識的同時，教師可能忽略了培養學生的科學思維、科學態度和科學探究能力。

第二，考試壓力與應試教育。高中學生面臨著巨大的考試壓力，特別是高考。當前的教育體制偏向應試教育，學生和家長往往更關注分數而非素養的培養。這使得教師不得不在考試要求和核心素養培養之間找到平衡。教師需要確保學生既能夠應對高考等考試，又能夠真正理解和應用物理概念，這是一項相當具有挑戰性的任務[2]。

第三，學生的先前知識水平差異。學生的入學水平各不相同，有些學生在初中已經具備了較強的物理知識，有些學生可能幾乎沒有基礎。這種知識水平的差異對教學構成了挑戰。教師需要在滿足不同學生需求的同時，確保教學進度不能太慢或太快，以免讓一部分學生感到無聊或無法跟上。

第四，教師培訓與素養教育。教師在高中物理教育中不僅僅需要傳授知識，還要培養學生的核心素養，然而，許多教師可能缺乏相關的教育理念和方法。教師培訓和教育體制的改進是一項重要但可能需要較長時間來實現的任務。教育機構需要提供相關的培訓和資源支持，以幫助教師更好地理解和應用素養教育的方法[3]。

因此，高中物理教學中存在的問題與難點是多方面的。這些問題不僅需要教育部門和學校的關注，也需要教師不斷探索和改進教育方法，以更好地培養學生的核心素養，為他們未來的學術發展和社會生活奠定堅實的基礎。

三、高中物理教學中培育學生核心素養的實踐要點

（一）以物理觀念為基礎

在核心素養導向下的高中物理教學中，首先需要建立一個以物理觀念為基礎的教學模式。這要求教師不僅傳授物理知識，還要引導學生形成正確的物理世界觀和科學價值觀。為此，教師可以采取以下策略。1.整合現實案例：將抽象的物理概念與學生日常生活中的實際案例相結合，如探討手機工作原理中的物理概念，使學生能夠理解物理學是如何應用于實際生活的。這樣的教學不僅幫助學生建立物理知識與現實世界的聯系，還能激發他們的學習興趣。2.培養批判性思維：通過討論和辯論，鼓勵學生對物理理論和實驗結果進行批判性思考。例如：可以組織學生對經典物理實驗進行復現和討論，鼓勵他們提出疑問并尋找答案，從而培養他們的批判性思維和獨立解決問題的能力。3.強調科學方法：教師應重視科學方法的教學，包括觀察、假設、實驗和結論等步驟。通過實驗設計和數據分析等活動，讓學生親自經歷科學探究的過程，理解科學知識的發現和驗證過程。

（二）促進科學態度與責任的內化

為了培養學生的科學態度與責任感，教師需要通過具體策略將這些品格內化為學生的日常行為和思維模式。教師自身應具備積極的科學態度和強烈的責任感，通過自己的言行為學生樹立榜樣[4]。例如：教師可以分享自己在科學研究或教學中遇到的挑戰和解決問題的經歷，展示持續學習和探索的重要性。教師可以在教學中穿插科學倫理和社會責任的話題，如科學研究中的誠信問題、科技對環境和社會的影響等。通過討論和案例分析，引導學生思考和理解作為一個科學探究者和公民應承擔的責任。可以組織學生參與科學普及和社區服務活動，如在社區中心進行科學實驗展示，或在學校組建科學工作坊。通過服務學習，學生不僅能將所學知識用于實踐，還能培養其對社會貢獻的意識。

（三）強化科學思維與科學探究能力

科學思維和探究能力是學生在未來學習和工作中不可或缺的技能，可以采用探究式學習模式，鼓勵學生主動提出問題、設計實驗、收集和分析數據。例如：可以讓學生圍繞一個物理現象設計一項小研究，從提出假設到實驗驗證全程參與，培養其探究能力。作為教師可以實施項目式學習，讓學生在較長時間內深入探討一個復雜的物理問題或主題。通過這種方式，學生不僅能深化對物理概念的理解，還能學習如何管理項目、合作和溝通。教師充分利用各種教育技術和資源，如在線模擬實驗、科學數據庫和互動軟件，為學生提供豐富的學習材料和工具。這些資源能夠提供更多自主學習的機會，幫助學生在探究活動中獲得更深刻的體驗和理解。

四、核心素養導向下的高中物理教學實踐策略

通過多元策略綜合應用，可以在高中物理教學中更好地培養學生的核心素養，不僅傳授知識，更重要的是培養學生的科學思維、科學態度和科學探究能力，為他們未來的學術發展和社會生活奠定堅實的基礎。

（一）融合素養教育與傳統教學

在高中物理教育中，融合素養教育與傳統教學是一種有力的策略。這一方法可以幫助學生更好地理解物理知識，并將其應用到實際生活中，同時也有助于培養他們的核心素養。為了實現這一目標，教師可以通過引入真實生活案例來將抽象的物理概念與學生的日常生活聯系起來。例如：當教授電磁感應時，可以使用電動自行車的原理作為案例，讓學生了解到電磁感應在現實中的應用。這樣，學生可以更容易地理解概念，并將其與實際生活聯系起來。教師可以通過鼓勵學生提出問題、提出假設以及對物理理論和實驗結果進行批判性思考，來培養學生的科學態度。例如：當教授牛頓的運動定律時，可以引導學生提出疑問，探討不同情境下定律的適用性。這樣的討論有助于學生理解科學知識的動態性和相對性，培養他們的批判性思維。教師應該注重教授科學方法，包括觀察、假設、實驗和結論等步驟。通過實驗設計和數據分析等活動，讓學生親自經歷科學探究的過程，理解科學知識的發現和驗證過程[5]。例如：在教授光的折射時，學生可以自行設計實驗來驗證光在不同介質中的傳播規律，從而理解科學實驗的重要性。

（二）開展項目化學習和探究式學習

項目化學習和探究式學習是培養學生核心素養的強大工具。這些方法不僅可以幫助學生深入理解物理知識，還可以培養他們的科學思維和探究能力。高中物理教師可以鼓勵學生參與小組項目，圍繞特定的物理現象或問題進行深入研究。例如：學生可以選擇研究太陽能電池的效率與材料之間的關系。他們需要提出假設、設計實驗、收集數據，并分析結果。通過這個過程，學生不僅學到了有關太陽能和材料科學的知識，還培養了問題解決和合作能力。除了小組項目，教師還可以引入項目式學習，讓學生在一段時間內深入研究一個復雜的物理問題或主題。例如：讓學生選擇研究量子力學的基本原理，并制作展示來解釋這個復雜的領域。這種方法不僅培養了學生的獨立思考能力，還教授了項目管理、團隊協作和溝通等重要技能。

（三）探索多元化的評估方式

傳統的筆試評估方法可能無法全面評價學生的學科核心素養。因此，多元化的評估方式對于培養學生的素養非常重要。學生可以通過口頭報告來展示他們的理解和思考。這可以包括課堂演講、小組討論或參與等方式。通過口頭表達，學生不僅可以表達出對物理知識的理解，還可以展示出他們的溝通和表達能力。學生可以編寫實驗報告，詳細描述他們進行的實驗、數據收集和分析方法，以及得出的結論。這有助于評估他們的實驗設計和數據處理技能。學生可以制作科學展示或展示性項目，以向同學和教師展示他們的研究成果。這不僅可以評估他們的理解和研究能力，還可以培養他們的科學溝通能力。為了更好地培養學生的核心素養，需要對教育體系進行改革和協調。這需要教育部門、學校和教師的共同努力。教育部門可以推動高中物理課程的改革，將核心素養的培養納入課程框架中。

（四）鼓勵學生參與科研和社會實踐

為更好地培養學生的物理核心素養，學校可以鼓勵學生積極參與科研項目和社會實踐活動，這有助于培養他們的科學態度和責任感。學校可以與科研機構合作，為學生提供參與科研項目的機會，這將使學生更深入地了解科學研究的過程，培養他們的科學興趣和態度。學校可以組織學生參與科學普及和社區服務活動，例如：在社區中心進行科學實驗展示，或在學校組建科學工作坊，通過這些活動，學生不僅能夠將所學知識應用于實際，還能培養他們的社會責任感。基于此，在高中物理教學中，以上的教學實踐策略可以幫助學生更好地培養核心素養，不僅傳授知識，更重要的是培養學生的科學思維、科學態度和科學探究能力。這將為他們未來的學術發展和社會生活奠定堅實的基礎。

結束語

綜上所述，高中物理教學的核心任務之一是培養學生的核心素養。然而，在教學過程中，教師們面臨著諸多挑戰，如應試教育壓力、課程內容的壓縮與深化、學生的先前知識水平差異以及教師培訓等問題。本文提出了一系列教學實踐策略，旨在幫助教師克服這些難點，更好地培養學生的核心素養。通過融合素養教育與傳統教學、引入項目化學習和探究式學習、采用多元化的評估方式、支持聯合教育體系的改革以及鼓勵學生參與科研和社區服務，可以促進學生全面發展，不僅掌握物理知識，還培養科學思維、科學態度和科學探究能力。高中物理教育不僅對學生的學術發展具有重要意義，更對其未來的職業生涯和社會生活具有深遠影響。因此，呼吁教育部門、學校和教師共同努力，使核心素養培養成為高中物理教育的重要使命，為學生的未來發展奠定堅實的基礎。

參考文獻

[1]朱文敬.聚焦核心素養，改革實驗教學：以高中物理教學為例[J].數理天地（高中版），2023（8）：72-74.

[2]鄭幼文.核心素養下高中物理實驗教學策略探究[J].考試周刊，2023（22）：116-120.

[3]謝博.基于高中物理學科核心素養的物理教學探究[J].數理天地（高中版），2023（14）：81-83.

[4]王秀麗.核心素養下高中物理教學策略探究[J].數理天地（高中版），2023（22）：81-83.

[5]吳烜.高中物理實驗教學培養學生核心素養的策略[J].數理化解題研究，2023（9）：63-65.