核心素養背景下的高中物理教學策略探研

摘要：目前，高中物理教學存在教學方法單一、學生興趣不濃、缺乏互動與合作、忽視實驗教學等情況。為此，教師可基于核心素養培養積極推進物理課堂教學改革，以物理發展史激發學生的物理學習興趣，以教學情境喚醒學生的探究欲望，以小組合作學習夯實學生的物理知識基礎，以信息技術使學生實現個性化學習，以實驗教學培養學生的科學探究能力，以問題驅動促進學生全面發展。

關鍵詞：高中物理；核心素養；物理發展史；教學情境；小組學習；信息技術；實驗；問題

中圖分類號：G633.7文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2024）26-0097-04

普通高中物理學科核心素養包括“物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任”。在物理課堂教學中，教師要充分發揮物理學科的育人價值，積極提升學生的物理學科素養，為學生的終身發展、長遠發展奠定堅實基礎。為此，教師要基于學生的興趣、發展潛能，靈活設計多樣化的教學活動，使學生在輕松、愉快的學習氛圍中，收獲知識，提升能力，實現全面發展。但在教學實踐中，部分物理教師受“應試教育”思想束縛，將教學重點集中在知識傳授方面，忽視學生的物理核心素養培養，致使學生的物理學習停留在淺層階段。鑒于此，根據新課程標準及時轉變教學思路，積極推進物理課堂教學改革，逐步提高學生的物理學科素養，具有積極意義。

一、核心素養背景下的高中物理教學意義

1.有助于學生掌握知識概念

物理學作為一門自然科學，有獨特的理論體系和學習方法。基于核心素養培養，教師可引導學生掌握物理學科的基本概念、原理、定律，如運動學、力學、電磁學等，能夠理解和運用這些知識分析、推理和解決實際問題。

2.有助于培養學生的科學思維

物理學作為一門科學，強調實證和實驗驗證。學生應具備科學思維，以及科學探究能力和解決問題能力。為此，教師要注重觀察和實驗，引導學生從實驗數據中找到規律和結論，通過分析和推理來驗證物理理論，并在這一過程中逐步提升分析和推理能力[1]。

3.有助于培養學生的實踐能力

物理學的實驗是培養學生實踐能力的重要途徑。學生應具備動手做實驗和觀察、分析實驗的能力，能夠獨立進行科學實踐和科學探究，以此提升自身的實踐動手能力和實驗設計能力。在教學中，教師可借助相應實驗，引導學生觀察物理現象，收集和分析實驗數據，從而加深對物理知識的理解和記憶，同時積極培養學生的實驗設計能力，使其能夠根據實驗目的和要求，合理設計實驗步驟和方法進行科學探究，以解決問題。

4.有助于培養學生的創新能力

物理學作為一門科學，要求學生具備創新思維和創新能力，能運用已掌握的物理知識，提出新的觀點并解決實際問題。教師可借助物理學科核心素養培養，使學生具備對物理現象和問題的敏感性，能夠發現和提出新的問題，并通過創新的方法和思路解決這些問題，同時積極培養學生的溝通和表達能力，使其能夠清晰地表達自己的思想和觀點，高效與他人交流、合作。

二、當前高中物理教學存在的問題

1.教學方法單一

物理學是一門實踐性很強的學科，需要學生具備一定實踐能力和實驗設計能力，能通過實踐來理解和鞏固知識。在傳統物理教學中，部分教師注重理論知識傳授，忽視實驗實踐的重要性。這樣，學生就處于機械學習物理知識的狀態，缺乏主動探究知識的意識，不能靈活運用物理知識解決實際問題。

2.學生學習興趣不濃

學生只有具備濃厚的學習興趣，才能在內驅力的驅動下，積極主動參與知識的探究學習。而要實現這一點，教師就必須結合實際情況，靈活選擇針對性的教學手段，最大限度激發學生的物理學習興趣[2]。但在調查中發現，部分物理教師的教學理念滯后，其將自身作為課堂主體，單方面對學生進行知識灌輸，致使物理課堂氛圍沉悶。這樣，學生就難以感受到物理學科的魅力，也不會主動參與物理知識學習。

3.缺乏互動與合作

在物理教學中，部分教師主宰教學過程，未給學生提供互動與合作的機會。而缺乏高效的交流與互動，不僅會影響學生對知識的理解和吸收，還會影響學生的思維發散和個性化發展。

4.忽視實驗教學

實驗在物理學習中具有重要作用，可幫助學生更好地理解和應用物理知識。但受時間、設備和資源等方面因素限制，部分教師往往通過演示實驗或借助多媒體給學生展示實驗過程，然后要求學生記憶實驗的原理、現象和關鍵操作步驟。因缺少親自動手進行實驗操作的機會，學生無法理解一些物理現象，也不會應用所學物理知識解決實際問題。

三、核心素養背景下的高中物理教學策略

1.結合物理發展史，激發學生的物理學習興趣

在教學中，教師可結合具體教學內容，向學生介紹物理學的發展歷史和科學家的故事，如牛頓的運動定律、愛因斯坦的相對論等[3]。這既可激發學生的物理學習興趣，還可讓學生深入理解物理學的基本原理和概念。以“牛頓第三定律”教學為例，教師可在介紹牛頓第三定律之前，簡要介紹牛頓的生平和他對物理學發展的貢獻，以激發學生的好奇心和學習興趣，如通過圖片、視頻等方式，展示牛頓在研究行星運動時發現的力的平衡原理，以及牛頓第三定律的提出背景和科學意義，或借助多媒體工具，展示相關實驗和觀測結果，如火箭發射、撞球運動等。這樣可使學生認識到牛頓第三定律在實際生活中的應用，從而產生深度探究物理知識的動力。在此基礎上，教師可提出思考問題，如“為什么火箭能夠升空？為什么撞球時球會反彈”等，并鼓勵學生互相討論和分享自己的觀點，使學生在思維碰撞中實現深度思考。

2.創設教學情境，喚醒學生探究欲望

在物理教學中，教師可立足于知識和情境之間的內在聯系，將知識置于特定的學習情境中，引領學生在各種各樣的情境中理解知識、內化知識，最終實現知識的主動構建。每個人都希望自己成為知識的發現者、探索者、研究者。為此，在學生物理核心素養的培養中，教師要注重激發學生的學習動機，充分發揮教學情境的引領價值，使學生在多樣化的趣味情境中改變被動的學習狀態，積極主動參與知識學習。這就要求教師緊緊圍繞高中物理教材中的主干知識，并從生活中或網絡中尋找相應教學素材，創設與教材知識和學生生活相契合的教學情境，營造輕松、愉悅的課堂氛圍。這樣，可構建起抽象物理理論知識與現實生活的聯系，激發學生的探究動機，助力學生的學習活動，提升學生的學習效果。例如，在“自由落體運動”教學中，為激發學生的學習動機，使其積極主動參與新知識的探究，教師可結合本課教學內容，以生活中的常見現象，如蘋果落地、雨滴下落、樹葉落下，激活學生已有的知識和生活經驗，然后提出問題讓學生思考，如“這些物體下落的速度是否相同”等，或將一張草稿紙揉成團并拋下，引導學生觀察現象并思考其中涉及的物理知識。這樣，在問題情境的驅動下，學生會產生強烈的求知欲望，并以探究者的身份，積極主動參與新知識的學習。

3.采用小組合作學習模式，在合作中夯實物理知識基礎

小組合作學習模式可有效提高學生的自主學習能力和學習效率。借助小組合作學習模式，學生可在思維碰撞中發現問題、分析問題并解決問題，從而更好地理解和掌握物理知識，同時也可借鑒其他同學的思路和方法拓寬自己的視野，創新自己的思維方式[4]。另外，小組合作學習模式還有助于培養學生的團隊合作精神和溝通能力，豐富學生的社會交往技巧。以“重力與彈力”教學為例，教師可根據學生的實際情況和教學內容，設計合理的分組方案，如按照學生的物理知識基礎、學習能力、性格特點等進行分組，確保每個小組既有學習能力較強的學生，也有學習能力較弱的學生，既有善于表達的學生，也有較為內向的學生。這樣，可在小組內部實現優勢互補，以利于學生之間的相互學習和進步。然后，教師要設計適合小組合作的探究問題，如“重力是如何產生的？它的大小和方向是怎樣的？彈力是如何產生的？它的大小和方向又是怎樣的？重力和彈力在生活中有哪些應用”等，讓學生開展小組討論、小組實驗、小組總結。在小組討論環節，學生可通過相互交流、分享觀點、解決問題，對重力與彈力的概念、規律進行深入理解。同時，教師要鼓勵學生在小組討論中相互補充、相互糾正，從而得出正確結論。在小組實驗環節，教師要提供相應實驗器材，引導學生設計實驗方案，進行實驗操作，并記錄實驗數據和現象。在小組總結環節，教師要引導學生對小組活動進行總結和反思，從而深入理解所學知識，同時對學生的學習成果進行評價和反饋。評價可采用多種形式，如小組報告、課堂展示、個人作業等。評價內容可包括學生對重力與彈力概念和規律的理解程度、學生的探究能力和團隊合作精神發展情況等。反饋應針對每個學生的學習情況進行分析和指導，幫助學生發現自己的不足之處并加以改進。同時，教師還要對小組合作學習模式的效果進行反思和總結，以便更好地應用于今后的教學活動中。

4.融入信息技術，實現個性化學習

信息技術以其“省時、高效、省力、便捷”等特點，給傳統課堂教學注入了新鮮血液，并改變了教學模式，實現了教學重難點的有效突破。基于信息技術發展而涌現的各種教育平臺和軟件廣泛應用于學科教學中，成為課堂教學的主要輔助工具之一。鑒于物理學科的特點以及物理核心素養的培養要求，教師要堅持與時俱進的原則，借助信息技術將原本靜態化的知識動態化呈現，將抽象知識形象化呈現，并依托信息技術打造出課堂教學新樣態，以此提升學生的學習效果和核心素養，并推動教育教學改革，提升課堂教學效果。例如，在“牛頓第一定律”的教學中，為落實物理核心素養培養目標，教師可基于本節課教學內容以及教學目標，設計三個對應的微課視頻。其中，第一個微課視頻以解說的方式，向學生講述有關亞里士多德、伽利略、笛卡爾、牛頓對“力與運動關系”的研究和觀點。第二個視頻聚焦牛頓第一定律的內容，對其進行簡單介紹，并為學生補充相關生活場景，引導學生在熟悉的場景中深刻理解知識。第三個視頻則根據生活中常見的問題和案例，對慣性和質量的關系進行總結。之后，教師可將這三個視頻上傳到班級線上學習平臺，鼓勵學生利用課下碎片化時間進行自主學習。這樣，借助信息技術的輔助，既可提升學生的自主學習效果，還可促進學生物理核心素養的形成與發展。

5.開展實驗教學，培育學生科學探究能力

實驗教學是高中物理教學的h/b/HHHXx9aSU1en/IY8qg==重要組成部分，是培養學生實踐能力和科學探究能力的重要途徑，是培養學生核心素養的有力抓手。為此，高中物理教師不僅要從思想上重視物理實驗教學，還要盡可能提供實驗條件，對傳統實驗教學模式進行創新，并鼓勵學生自主制作實驗教具，使得學生在趣味性、多樣化的物理實驗中獲得綜合性發展。這樣，通過實驗教學，學生可更加深入地理解物理概念和規律，并掌握科學探究的方法和技能，提高實踐能力、觀察能力、分析能力和解決問題能力，形成創新精神[5][6]。以“向心力”教學為例，教師要提前準備好實驗器材，包括小球、繩子、滑輪、支架、平衡板等，然后向學生介紹實驗器材和實驗目的，引導學生設計實驗方案，自主探究向心力的概念和規律。學生可以小組討論或自主思考的方式來設計實驗方案，包括實驗目的、實驗步驟、實驗數據記錄表等。在此過程中，教師可給予學生必要的指導和幫助，以確保實驗方案的可行性和安全性。在實驗操作環節，教師要引導學生觀察實驗現象，認真記錄實驗數據，并進行分析和總結，思考實驗結果與理論值的差異。學生通過對比、分析，可加深對向心力概念和規律的理解。完成實驗后，教師要組織學生對實驗結果進行總結和評價，如讓學生通過小組討論或自主思考來總結實驗結果，并進行分析和評價，從而真正理解知識，并提高實踐能力和科學探究能力[7]。

6.問題驅動，促進學生全面發展

學習并不是教師向學生傳授知識的過程，而是學生在問題的引導下基于原有知識基礎主動進行新信息加工、處理，最終建構知識體系的過程。在這個過程中，學生既能發展思維能力，又可形成相應的分析問題和解決問題能力。對此，教師要將知識建構主動權交予學生，借助問題，驅動學生根據自己的知識掌握情況開展探究活動。通過分析、綜合和概括等思維活動，學生可探尋到知識間的縱向及橫向聯系，有效解決問題，并深化對知識的理解，最終將一個個分散的知識點串聯成一個完整的知識網絡[8]。在新課程標準視域下，基于培養學生物理核心素養的教學目標，教師要尊重學生的主體地位，以物理問題作為主線，使得學生以知識探究者的身份經歷“問題思考—問題探究—問題解決”等過程，最終在問題探究中實現物理知識的內化、物理思維和能力的發展[9]。例如，在“過山車模型設計實踐”教學中，為培養和發展學生的核心素養，教師可聚焦本節課教學重難點，根據學生的實際情況及知識增長點設計問題：過山車運行到不同位置時，分別會受到哪些力？在不同的運行位置，過山車的速度范圍是什么？過山車模型設計中涉及哪些物理定律？然后，可引導學生以小組為單位，在層層遞進問題的引領下，通過自主思考、共同討論，在相互分享和補充的過程中完成既定探究任務。這些問題不僅聚焦教學內容，還與物理核心素養培養對接，可促使學生在思考與探究中，搭建起新舊知識的橋梁，實現從未知到已知的轉變，實現物理核心素養的發展。

四、結語

綜上所述，基于核心素養培養的高中物理教學有助于學生掌握知識概念，發展科學思維，提升實踐能力和創新能力。在教學實踐中，教師可通過介紹物理發展史，激發學生的學習興趣和好奇心，通過創設教學情境，喚醒學生的探究欲望，以小組合作學習模式促進學生之間的互動和合作，借助信息技術，使學生實現個性化學習，以實驗教學培養學生的實踐能力和科學探究能力，以問題驅動促進學生全面發展。這些策略符合素質教育要求，有助于培養學生的物理核心素養，提高其物理學習效率和綜合能力。學生的核心素養提升是一個緩慢過程，為此，教師要積極探索，借助更多創新策略，為學生營造有效、有趣、有意義的物理學習環境，使學生實現高質量學習。

參考文獻：

[1]朱蕾.基于核心素養的高中物理課堂教學策略———評《核心素養導向的高中物理教學設計》[J].中國教育學刊，2023（11）：134.

[2]李志云.核心素養指引下高中物理教學中學習遷移理論的應用策略———以“帶電粒子在電場中的偏轉”為例[J].物理教師，2021，42（12）：31-32+36.

[3]劉娜，鄧靖武.核心素養背景下真實情境的高中物理課堂教學策略[J].物理教學，2020，42（10）：6-9.

[4]李友興.凸顯學科核心素養的高中物理教學策略[J].物理教學， 2020，42（07）：23-27+29.

[5]蔡千斌.核心素養導向的高中物理實驗教學策略[J].物理教師， 2020，41（01）：27-29+33.

[6]王力昭.指向核心素養的高中物理課堂教學策略[J].廣西物理， 2023，44（01）：149-152.

[7]石炳樂.基于核心素養的高中物理“項目式學習”的探究與實踐[J].廣西物理，2024，45（01）：106-108.

[8]溫升爔.基于核心素養的高中物理課堂教學設計———以《楞次定律》為例[J].廣西物理，2023，44（03）：95-97.

[9]李潤英.核心素養背景下真實情境的高中物理課堂教學策略[J].天津教育，2022（18）：82-84.

Exploration of Teaching Strategies for Senior Middle School Physics under the Background of Core Competencies

Guo Zongfu

（Gansu Province Wuwei City No. 6 Middle School， Wuwei 733000， China）

Abstract： Currently， there are problems in senior middle school physics teaching， such as single teaching methods， lack of student interest， lack of interaction and cooperation， and neglect of experimental teaching. To this end， teachers can actively promote the reform of physics classroom teaching based on the cultivation of core competencies， stimulate students’ interest in physics learning through the history of physics development， awaken students’ desire for exploration through teaching situations， consolidate students’ physics knowledge foundation through group cooperative learning， enable students to achieve personalized learning through information technology， cultivate students’ scientific exploration ability through experimental teaching， and promote students’ comprehensive development through problem driven learning.

Key words： senior middle school physics； core competencies； physics development history； teaching context； group learning； information technology； experiment；problem