新課標視域下學生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)策略

趙玉鳳

《義務教育初中物理課程標準》（2022版）中指出，義務教育階段所開展的初中物理課程應以提高學生科學素養(yǎng)為目的，滲透終身發(fā)展理念，針對性地培養(yǎng)初中生的思維習慣和解題能力，引導學生積極地參與科學相關活動，并在學習和實踐中保持對科學研究的熱愛，以實現(xiàn)物理核心素養(yǎng)全面提升。新課標視域下，如何培養(yǎng)初中生學科核心素養(yǎng)成為每位物理教師亟待解決的問題。為此，有必要從物理核心素養(yǎng)著手，帶領學生在探究中發(fā)現(xiàn)、在體驗中感悟、在試錯中糾正、在反思中成長，為學生物理素養(yǎng)、科學意識、學習能力的綜合發(fā)展奠定基礎。

一、初中物理核心素養(yǎng)概念

（一）核心素養(yǎng)內涵解讀

初中物理核心素養(yǎng)大致包括四個要素，一是物理觀念；二是科學思維；三是實驗探究；四是科學態(tài)度與責任。物理核心素養(yǎng)充分彰顯物理課程的育人價值，同時，核心素養(yǎng)更是對新課標背景下物理教學三維目標的升華和提煉。縱觀物理素養(yǎng)所包括的四大要素，物理觀念、科學思維以及科學態(tài)度與責任更集中于一個層面，即學生對待物理課程的態(tài)度以及學習物理的方法等。而實驗探究則是需要學生在課程中逐步掌握的一種能力，包括提出、分析和解決問題的能力以及論證、思考、交流合作能力等。同時，對物理課程而言，實驗是檢驗真理的標準，實驗探究也有助于其他素養(yǎng)的培養(yǎng)，包括物理觀念、科學思維等學習態(tài)度以及學習意識的形成。基于新課標背景下的初中物理課堂的教學方向已經(jīng)發(fā)生改變，以核心素養(yǎng)為培育前提，如何根據(jù)核心素養(yǎng)四要素設計物理教學策略成為初中物理教師的主要任務。

（二）物理核心素養(yǎng)培育價值

1.體現(xiàn)物理學科本質。

基于物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任視角探查物理課程本源可以發(fā)現(xiàn)，核心素養(yǎng)下的初中物理課堂更有助于提煉物理學科的育人價值，展現(xiàn)學生核心素養(yǎng)的獨特性。新課標背景下，物理教學方向發(fā)生明顯改變，更注重學生在初中物理領域的終身發(fā)展。而核心素養(yǎng)的四要素更能幫助學生進一步掌握物理知識，為應對現(xiàn)階段和未來發(fā)展可能遭遇的物理問題打好基礎。

2.注重課程選擇性和基礎性。

初中物理教材羅列了學生在初中階段需要掌握的物理知識，但內容相對零散，容易引起學生知識混淆的情況。核心素養(yǎng)培育目標下，更注重對教育方向、教學結構、教學內容的選擇，以幫助學生打好知識基礎為目的，有助于精選推動學生終身發(fā)展的課程體系和實踐內容，在提高學生綜合學習能力的同時，使學生逐步養(yǎng)成科學求真意識，從而實現(xiàn)學科技能和學科理念的全面提升。

3.引導自主性學習。

核心素養(yǎng)理念下，學生在課堂中的主體地位明顯提升。同時，核心素養(yǎng)培育目標下的初中物理課程以創(chuàng)設適合初中生學習和成長的教學情境為主，致力于培養(yǎng)學生勤于思考、積極參與、樂于探究的求學態(tài)度，有助于發(fā)展學生的自主學習能力。同時，核心素養(yǎng)下多樣化的教學方法，可以促進學生對物理學本質的理解，使學生在探查自然界特點，感悟物理科學性的同時，養(yǎng)成正確的思維習慣和解題能力。

4.強調過程評價。

以評價促學已經(jīng)成為初中物理課堂的主要教學方式之一，評價帶有明確的學習目標和激勵性功能，有助于促進學生下一階段的學習和成長。核心素養(yǎng)背景下，更注重過程評價，即考查學生課上學習情況，根據(jù)學生在課堂中的表現(xiàn)制定評價策略。以核心素養(yǎng)為目標的評價體系，圍繞物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態(tài)度與責任四大要素，迎合新課程標準，滿足學生多元化發(fā)展需要，在調動學生學習積極性的基礎上，促進學生對所學知識的再認知。

二、初中生物理教學中核心素養(yǎng)的培育方法

（一）完善教學目標設計

基于核心素養(yǎng)所呈現(xiàn)的特點來看，是指學生在物理課堂中的綜合表現(xiàn)，包括知識、技能、情感、態(tài)度等多個方面。核心素養(yǎng)是學生走向成功、適應個體成長、迎合社會需求所必備的條件之一，但核心素養(yǎng)的形成需要經(jīng)歷相對漫長的過程，需要通過教學滲透培養(yǎng)。為此，教師應建立以發(fā)展核心素養(yǎng)為目的的物理教學目標，從而推動學生在物理領域長久發(fā)展，以《質量》課程為例，教學目標包括以下幾個。

（1）知識技能：掌握質量相關概念；了解單位換算方式；能夠應用天平進行固體和液體質量的測量；進一步理解質量不會受空間位置、狀態(tài)、形狀的改變而發(fā)生改變。

（2）過程方法：使用天平并體會測量工具的使用方法。

（3）情感態(tài)度、價值觀念：依托實驗促進科學素養(yǎng)和物理學習習慣的形成。

（二）明確設計思想

結合《質量》課程分析可知，教學活動具體包括兩大板塊，其一是概念教學，其二是儀器使用。在“力學”知識中，“質量”屬于重點內容，與人們的日常生活緊密聯(lián)系。因此，針對“質量”概念的解讀，教師應圍繞生活元素展開，設置更多具有互動性的教學活動，以增強學生的學習熱情，使學生在教師的帶領下走近物理、走入生活、走向社會。“天平”的制作和原理較為復雜，雖然本課程是學生在初二階段接觸的內容，但課程特點決定了其更考查學生的自主學習、實踐操作、交流合作以及規(guī)律總結能力。為此，教師應全面落實核心素養(yǎng)下物理教學目標，為學生提供更多自主學習與合作學習的機會，引導學生在體驗中思考、在思考中成長。在“天平”使用的教學中，如何基于平衡螺母保障天平平衡是重難點內容，針對此部分展開的教學設計，教師可以結合學生常見的塑料尺、燕尾夾等材料，搭建“天平衡梁”，使其懸掛于黑板處，讓學生切實體驗“天平”的使用過程，總結其中的要點，掌握物理認知規(guī)律。此外，核心素養(yǎng)目標下，教師應搭建以探究教學和合作實驗為主的教學模式，力求教學過程能夠涵蓋對學生學習過程、已有經(jīng)驗、學習方法以及個人素養(yǎng)的關注，并借助針對性的引導促進學生物理學科素養(yǎng)的形成。

（三）做好教材分析

縱觀物理課程，“質量”屬于基本概念。但初中物理教材篇幅有限，針對“質量”概念的介紹相對淺顯，僅通過教材內容展開學習，僅能使學生認識到“物體所含物質的多少”，不利于學生物理核心素養(yǎng)的形成。“質量”可以幫助學生形成對物理慣性大小的判斷，又能與能量相聯(lián)系，為學生打好“力學”學習基礎。為此，教師應全面分析教材，基于教學目標和教學環(huán)節(jié)設計，注重實驗操作和分析環(huán)節(jié)，為學生進一步探究物理本源提供助力。

（四）細化教學實踐

1.做好課程導入。

生活中存在諸多“質量”相關知識，但表述和呈現(xiàn)方式不夠規(guī)范，導致許多學生未將生活中的“質量”與物理課堂中的“質量”相聯(lián)系。核心素養(yǎng)注重對學生科學思維、物理觀念以及實驗探究能力的培養(yǎng)，為此，教師應結合生活元素做好課程導入。首先，為學生展示不同大小的棒棒糖；其次，提出相關問題。

師：假設給大家選擇的機會，你們會選擇哪種規(guī)格的棒棒糖？

生：當然是大的，因為可以吃得更多。

師：對，這也反向驗證大棒棒糖含糖量多，小棒棒糖含糖量少。

由此，將棒棒糖作為物體，糖分作為“物質”，引出“質量”概念，即物理學中質量多被作為物體所含物質的單位。此種課程導入方法有利于引導學生從“感性體驗”逐步進入“理性學習”，教師以棒棒糖作為依托，引入“質量”概念，更有助于集中學生的學習注意力，調動學生學習的主動性。在學生進入學習狀態(tài)后，教師再提出問題展開概念講解，更能活躍氣氛，引發(fā)學生思考，進一步達成核心素養(yǎng)背景下的初中物理教學目標。

2.內化核心概念。

結合“質量”課程知識點分析，呈現(xiàn)方式相對抽象，除了融合生活情境做好課程導入以外，教師也可以結合生活元素加深學生對“質量”概念的解讀，拓展學生的想象力，使學生在帶有生活化元素的物理問題中掌握“質量”的概念與屬性，從而加深對“質量”課程的理解。本環(huán)節(jié)教學的重點在于理解“質量不受物體形狀、狀態(tài)、空間位置的改變而改變”，基于此，教師可以設置以下幾個問題，引發(fā)學生思考。

師：在橡皮泥形狀發(fā)生改變的情況下，質量是否會出現(xiàn)變化？

生：不會，因為橡皮泥所含物質不會受到形狀影響。

師：在冰化成水物態(tài)的過程中，質量會變嗎？

生：不會，物質的多少并未發(fā)生變化。

師：宇航員位置的變化會引起質量改變嗎？

生：也不會，物質的多少不會受位置變化所影響。

師：請回憶上述三個問題，總結物體質量不會受哪些因素影響。

以問導學的方式可以沿著正確的探究方向引導學生思考，在增強學生物理觀念、強化學生物理素養(yǎng)的同時，實現(xiàn)學生自主思維能力的穩(wěn)步提升。

3.感悟生活物理。

生活是檢驗真理的唯一標準，也是推進物理課程教育的主要途徑之一。物理教育的最終目的并非提高學生的物理學習成績，而是希望學生能夠秉持求真務實的科學態(tài)度，將課上所學應用于生活，解決實際問題。為此，教師可以結合生活常見物理現(xiàn)象開展課程游戲，增強與學生的互動，促進學生對“質量”概念進行深刻感悟。教師可以提前準備三個物品：雞蛋、餅干、蘋果，再選擇一位學生參與活動。

師：如何描述物體質量？“鐵釘30”“鐵通1.5”，這種描述方式是否正確？

生：不正確，應賦予具體單位。

師：以往學習中大家接觸過哪些質量單位？

生：毫克、噸。

師：非常好，老師有三個物品，分別為雞蛋、餅干、蘋果，哪位同學能夠猜對物體的質量，便可以獲得該物品。

以游戲的形式提出生活化物理問題，可以建立生活與物理之間的聯(lián)系。許多具有生活經(jīng)驗的學生提出通過“掂一掂”的操作來完成質量猜測，此時，教師應盡可能多地為學生提供體驗的機會，使學生的物理思維從感性體驗上升到理性認知。教師還可以選擇一位學生，讓其他學生猜測其質量，此類游戲真正將課程推向高潮，教師在學生猜測的過程中有意識地提到“重量”“體重”等名詞，以使學生清晰“質量”的概念。

4.學習使用天平。

結合“質量”教學目標和環(huán)節(jié)設計分析，天平的使用是本課程教學的重難點。核心素養(yǎng)背景下，教師應遵循學生的思維規(guī)律，組織學生開展自主學習與合作學習活動，結合遞進式的問題帶領學生展開思考，以實現(xiàn)學生從低階能力到高階能力的轉變。本環(huán)節(jié)教學內容包括四個方面：一是引導學生體驗托盤天平的使用方法；二是掌握儀器的使用技巧；三是設計遞進式問題；四是鼓勵學生自主學習與合作探究。為避免學生由于自主學習難度過大而產(chǎn)生抵觸情緒，實際教學中，教師可以按照以下幾個步驟進行。

（1）詳細介紹托盤天平的特點。

（2）引導學生自主探究天平的具體構造和使用方式。

（3）歸納總結天平的使用步驟，包括放置、調平、稱量。

（4）設計遞進式的問題：如何放置天平？放置中需要注意哪些問題？調節(jié)天平有哪些技巧？平衡的標志是什么？如何完成物體和砝碼的放置操作？減砝碼的過程中應先減“小的”還是“大的”？砝碼物體的質量是多少？游碼應對應左側還是右側？

（5）制作簡易天平，突破“調節(jié)天平平衡”的重難點。

結合以上教學步驟來看，學生需要通過自主學習與合作探究掌握天平的結構和使用方式，了解天平實物與結構。同時，思考平衡螺母的調節(jié)方法，并在估測質量的過程中，先估測食品質量，再結合包裝給出的質量，分析產(chǎn)生誤差的原因。雖然此過程中并未涉及過多的“物理規(guī)律”問題，但實際上，“調節(jié)天平的平衡螺母保障天平平衡”的實驗本身便是學生物理思維和物理素養(yǎng)的形成過程。通過簡易天平設計、結合塑料尺搭建衡梁、采用燕尾夾替代平衡螺母的操作，更有助于將抽象的理念以具象的方式呈現(xiàn)，學生也將在操作中了解分析問題的方法，在表述結論中掌握物理論點，從而逐步發(fā)展物理核心素養(yǎng)。

5.形成教學反思。

評價與反思是判斷教學質量和學習效果的主要方式之一，教師可以開展以生生評價、學生自評為主的評價體系，考查學生對“質量”概念的理解，檢驗學生實驗步驟的準確性，最終整合評價內容形成反思。例如，在“猜測質量”環(huán)節(jié)，教師可以根據(jù)學生的猜測結果，引導學生將結果作為估測其他物質的依據(jù)。在“棒棒糖質量”問題中，教師還可以通過改變棒棒糖的形狀、位置、物態(tài)等方式，考查學生是否能夠總結出“質量”概念結論。在評價完成后，根據(jù)學生現(xiàn)階段的學習成效，擬定接下來的學習方向，為學生核心素養(yǎng)的提升奠定基礎。

三、結語

愛因斯坦曾說：“當人能夠將學校所傳授的內容全部消化，由此所留下的知識便是教育”。所留下的內容不僅包括教育，更在于素養(yǎng)。新課標背景下，初中物理教學已經(jīng)進入培育核心素養(yǎng)時代，為此，教師應在深化學生知識理解的同時，注重對學生物理素養(yǎng)的培養(yǎng)，在掌握核心素養(yǎng)內涵和教育原則的前提下，合理設計教學內容，結合新穎的課程導入環(huán)節(jié)、生活化的問題情境以及具體的實踐操作，還原物理學科的本質，促進學生物理核心素養(yǎng)的形成，使每個學生都能做到真正意義上的樂于學習、善于運用。