中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:2097-1737(2025)15-0078-03
在新課改背景下,高中物理教學的目的已非單純灌輸知識,而是更側重于全面提升學生的綜合素質。核心素養作為當今教育的熱點話題,對提升學生的綜合素質具有重要意義。因此,如何在高中物理教學中實現對學生核心素養的培養,成為新課改視角下物理教學的重要研究方向。
一、高中物理學科核心素養概述
(一)物理觀念
物理觀念旨在讓學生從物理學的角度出發,構建起對物質、能量等方面的基本認知。該素養涵蓋物質觀、運動與相互作用觀、能量觀等諸多要素,要求學生能夠運用這些觀念去闡釋自然現象以及解決現實生活中的問題。
(二)科學思維
科學思維是從物理學視角深入剖析客觀事物的核心特性、潛在規律及其相互關聯的認知方法,重在培養學生構建理想化模型的自覺性和能力,使他們能夠運用科學邏輯進行推理分析、探尋規律、導出結論。科學思維包括模型建構、科學推理、科學論證、質疑創新等多個重要方面。
(三)科學探究
科學探究是指學生在活動中獲取知識、深入理解科學理念和方法的過程。該素養要求學生能夠通過實驗、觀察、調查、收集、分析數據等方法來探究物理現象和規律。
(四)科學態度與責任
科學態度與責任旨在使學生在深刻理解科學本質及科學、社會、環境之間關系的基礎上,形成探索自然的內在動力,嚴謹認真、實事求是和持之以恒的科學態度,以及遵守道德規范,保護環境并推動可持續發展的責任感。該素養主要涵蓋科學本質、科學態度、社會責任等要素。
二、新課改視角下培養高中生物理學科核心素養的原則
(一)科學性原則
在培養高中生物理學科核心素養的過程中,教師應始終遵循科學性原則。這意味著教學內容和方法應基于物理的科學原理和實踐,確保學生所學知識的準確性和科學性。同時,教師還應引導學生形成科學的思維方式和探究方法,以培養他們獨立思考和解決問題的能力。
(二)實踐性原則
實踐性原則是培養高中生物理學科核心素養的重要原則。物理是一門以實驗為基礎的學科,因此,教師在教學中應注重實踐操作和實驗探究的重要性,讓學生參與實驗過程、觀察實驗現象、分析實驗數據,加深對物理概念和規律的理解,進而提升實踐能力和創新精神。
(三)綜合性原則
培養高中生物理學科核心素養需要遵循綜合性原則。這要求教師在教學過程中注重物理學科與其他學科之間的聯系和融合,引導學生多角度、多層面地認識和解決問題。同時,教師還應關注學生的全面發展,將物理知識、技能、情感態度與價值觀等方面有機結合起來,形成完整的物理學科核心素養培養體系。
(四)個性化原則
個性化原則是培養高中生物理學科核心素養不可忽視的一個原則。每個學生都有自己獨特的學習方式和興趣愛好,因此,教師在培養學生物理學科核心素養時應充分考慮學生的個性化需求。教師需要采用多樣化的教學方法和手段,激發學生的學習興趣和潛能,幫助他們找到適合自己的學習路徑,實現個性化的核心素養發展。
三、新課改視角下培養高中生物理學科核心素養的有效策略
(一)深化理解,塑造物理觀念體系
在新課改的推動下,高中物理教學致力于深化學生對物理概念和原理的理解,進而塑造其物理觀念體系。教師引導學生深入理解物質、運動等基本概念,可以幫助他們構建起系統的物理知識體系。這不僅有助于學生更好地掌握物理知識,還能培養他們的物理直覺和思維能力[1]。
以人教版高中物理必修第一冊中的“速度變化快慢的描述——加速度”這一核心概念為例,加速度作為物理中一個至關重要的概念,用于精確描述物體速度變化的快慢。學生對此概念的掌握程度,不僅直接關系到他們對運動學基本原理的理解,更會長遠影響他們對更為復雜的動力學、能量轉換等物理觀念的把握和應用。在實際教學中,教師需要運用多種教學方法和手段來幫助學生對加速度形成直觀且深刻的理解。例如,通過實驗演示,教師可以讓學生親眼觀察物體在不同加速度下的運動狀態變化,從而直觀感受加速度對物體運動狀態的影響。
另外,教師還可以通過提出具有啟發性的問題,激發學生的思維活力,讓他們在思考和討論的過程中不斷鞏固和拓展對加速度概念的理解。這種教學方式不僅有助于學生構建更為全面、系統的物理概念框架,還能進一步提升他們的邏輯思維水平和問題解決能力。
(二)邏輯推導,鍛煉科學思維能力
在高中物理教學中,邏輯推導是鍛煉學生科學思維能力的關鍵。教師引導學生運用邏輯推理、歸納演繹等方法自主探究物理現象背后的本質規律,能夠有效提升他們的思維品質和問題解決能力[2]。教師應積極創設問題情境,鼓勵學生進行獨立思考和合作交流,讓他們在解決問題的過程中不斷錘煉科學思維,形成嚴謹、系統的思考方式。
以人教版高中物理必修第一冊中的“共點力的平衡”這一物理概念為例,這部分內容是培養學生邏輯思維和科學分析能力的良好載體。這一概念看似簡單,實則蘊含深刻的物理原理和豐富的思維訓練點。在教學中,教師不應僅僅傳授這一知識點,而應精心設計教學環節,引導學生深入探究共點力平衡的內在邏輯。具體而言,教師可以通過精心構思一系列富有層次性和挑戰性的問題或情境,逐步引導學生深入探究共點力平衡的內在條件。在這一過程中,學生不僅要充分調動已有的知識儲備,還要靈活運用邏輯推導的方法,從已知的條件出發,逐步推導出結論。例如,教師可以提出問題:“當物體在三個不共線的力的作用下仍然保持平衡狀態時,這三個力之間究竟存在著怎樣的相互關系?”“如何利用力的合成與分解原理,來準確求解這三個力中任意一個力的大小和方向?”通過這樣的問題設置和引導,教師能幫助學生鞏固和深化對共點力平衡概念的理解,鍛煉他們的科學思維能力。這種以邏輯推導為核心的教學方法,有助于提升學生分析問題和解決問題的能力,從而全面培養他們的物理學科核心素養。
(三)實驗求證,提升科學探究素養
實驗是物理學習的基礎,也是提升學生科學探究素養的重要途徑。在高中物理教學中,教師應重視實驗教學,引導學生通過設計實驗方案、動手操作、觀察記錄、分析數據等過程,體驗科學探究的樂趣。通過實驗求證,學生不僅能夠加深對物理原理和規律的理解,還能培養觀察能力、實驗能力和創新能力,提升科學探究素養[3]。
以人教版高中物理必修第一冊中的“摩擦力”為例,學生在實驗過程中通過親手操作實驗器材,直接感受器材間傳遞的摩擦力,能更直觀地理解摩擦力的概念;通過改變實驗條件,學生還能直觀地觀察到摩擦力的變化,從而深入理解這一物理現象的本質。親身參與和動手實踐能夠喚醒學生的好奇心,激發他們對科學探究的熱情。同時,摩擦力實驗教學還為學生提供了一個培養和提高科學探究能力的寶貴平臺。在實驗設計環節,學生需要充分發揮他們的創新思維,思考如何巧妙地設置對照組、精確地控制變量,以確保實驗的嚴謹性和科學性。這一過程不僅鍛煉了學生的思維能力,還培養了他們的科學素養。在數據收集和分析階段,學生需要認真記錄實驗數據,靈活運用圖表等工具進行數據分析。在此過程中,學生將學會如何從繁雜的數據中提取出有價值的信息,進而得出有意義的結論。這一過程不僅提高了學生的數據處理能力,還鍛煉了他們的邏輯思維能力。最終,學生需要根據實驗所獲取的證據,撰寫詳盡的實驗報告,全面而深入地概括實驗結果,并對自己的整個探究歷程進行深刻的反思和總結。
這一系列過程不僅鍛煉了學生的實驗技能,更培養了他們的科學思維和實證精神。學生學會了以科學的態度面對問題,以實證的方法尋求答案,這是他們未來進行科學探究和創新活動不可或缺的素養。因此,通過實驗求證的方式,教師可以有效提升學生的科學探究素養,進一步夯實他們的物理學科核心素養基礎。
(四)嚴謹求實,培養科學態度與責任
嚴謹求實是科學精神的核心,也是學生在高中物理學習中需要重點培養的科學態度。教師應強調實驗的客觀性和準確性,引導學生尊重實驗事實,不捏造、不篡改數據,同時通過討論科學技術與社會、環境的關系,增強學生的社會責任感和環保意識。這樣不僅能培養學生的科學精神,還能讓他們明確作為科學人才應承擔的社會責任和使命[4]。
以人教版高中物理必修第三冊中的“能源與可持續發展”為例。本節課不僅涵蓋能源的合理利用、環境保護等熱點話題,還聯系到社會責任、科技倫理等深層次問題,為學生構建了一個多維度、立體化的思考與實踐平臺。在實際教學過程中,教師應精心設計教學環節,引導學生逐步深入探討這些議題,如組織學生進行小組討論,讓他們結合實例分析能源利用的現狀與挑戰,探討如何在保障能源供應的同時減少對環境的負面影響。通過這樣的教學活動,學生不僅能以嚴謹的科學態度分析問題,還能學會如何基于事實和數據作出客觀判斷,進而培養批判性思維和問題解決能力。同時,“能源與可持續發展”這一議題也為學生提供了反思科技發展與社會責任之間關系的機會。教師可以引導學生思考科技進步對生活方式、生態環境及社會發展的影響,從而意識到作為未來科學人才的自己肩負著怎樣的社會責任。這樣的教學引導有助于激發學生的社會使命感和道德責任感,促使他們在追求科學真理的道路上始終保持嚴謹求實的態度。
通過持續的教學實踐,學生可以逐漸內化嚴謹求實的科學精神,形成一種穩定的思維方式和行為習慣。這種科學素養的提升不僅對學生個人未來的職業發展具有深遠影響,更有助于他們成為具備高度社會責任感、能夠積極應對未來挑戰的全面發展的人才[5]。因此,嚴謹求實不僅是新課改視角下培養高中生物理學科核心素養的重要路徑,更是塑造學生科學品格、實現教育長遠目標的關鍵所在。
四、結束語
綜上所述,隨著新課改的不斷深入,高中物理教學的目標已然超越了單純傳授知識的層面,更重要的是培育學生的核心素養。通過深入的探究與實踐活動,我們已然觀察到學生在物理學科核心素養方面取得的顯著提升。然而,這只是一個開始,我們還需要不斷探索和創新,進一步完善教學方法和手段,為學生的全面發展提供更有力的支持。
參考文獻
[1]馮沛國.淺談在高中物理教學中培養學生學科核心素養的策略[J].數理天地(高中版),2024(2):98-100.
[2]李闊.高中物理教學中培養學生核心素養的方法[J].中學課程輔導,2024(6):23-25.
[3]張鑫煌.高中物理實驗教學中學生核心素養的培養[J].試題與研究,2024(21):102-104.
[4]羅章萍.核心素養下“教、學、評”一體的高中物理教學探究[J].中學理科園地,2024,20(1):56-57.
[5]胡皓云.診斷·反饋·導向:基于核心素養的高中物理教學評價[J].中學理科園地,2024,20(4):13-15.
作者簡介:宋學仕(1977.12-),男,安徽利辛人,任教于利辛縣第二完全中學,一級教師,本科學歷。