核心素养背景下的高中物理教学策略分析
摘要
关键词
核心素养;高中物理;教学策略;全面发展
正文
前言:核心素养培养要求物理教学中不仅传授知识,还要培养学生的科学思维、探究精神和综合应用能力。在物理教学中,教师应注重整合教学内容、优化教学方式、提升学生的自主学习能力成为教学改革的重点。因此在高中物理教学中,教学策略应根据学生的核心素养发展需求进行设计,使物理学习能够促进学生科学素养和创新思维的提升,培养学生适应未来社会需求的能力。
一、高中物理教学中学生核心素养培养的重要性
(一)有助于提升学生科学素养
高中物理教学中积极加强学生核心素养培养,有助于学生在学习物理过程中通过对自然现象的分析、实验数据的解读、物理规律的总结,形成严谨的科学思维方式。物理学作为基础自然科学的重要组成部分,要求学生在学习过程中运用观察、实验、归纳、推理等科学方法,逐步建立起完整的科学认知框架[1]。这种科学素养的提升能够帮助学生以更为理性、科学的态度应对日常生活中遇到的技术问题或自然现象,从而增强学生理解和运用科学原理解决实际问题的能力,有助于引导学生将知识迁移到其他学科和生活中,促使学生具备应对复杂情境的能力。
(二)有助于培养学生创新思维
物理学科本身具有极强的创新潜质,教师在积极培养学生核心素养过程中可以采用探究性学习模式,能够引导学生从不同的角度理解问题,拓展其思维广度[2]。因此核心素养背景下的物理教学不再局限于现有结论的重复验证,而是鼓励学生质疑现象、提出假设,并通过实验探究与模型建构进行验证与创新,整个学习过程中,学生能够培养独立思考、批判性思维和创造力,逐步掌握发现问题、提出新思路和解决问题的能力,促使学生逐渐打破思维定式,培养主动发现问题并寻找创新性解决方案的意识和能力。
(三)有助于强化终身学习能力
物理教学中通过核心素养的培养,能够为学生终身学习能力打下坚实基础,物理学科的学习不仅强调对知识的掌握,还注重培养学生自主学习的能力[3]。在物理学习过程中,教师采用实践教学方法提升自主学习能力不仅有助于学生在物理学科中的持续深入学习,还能够迁移到其他学科以及未来的职业和生活中,有助于学生逐步形成的探究意识、自我学习习惯和批判性思维,能够使其在未来面对不断变化的技术与社会挑战时,保持学习的动力与创新精神。
二、核心素养背景下的高中物理教学策略
(一)整合教学内容,凸显核心素养
高中物理教师在核心素养指导下积极进行教学内容整合,可以将物理学的核心概念与学科主干知识进行有机融合,确保学生在学习过程中能够形成全面的物理学科理解[4]。整合教学内容中,教师能够帮助学生从宏观的学科视角理解物理知识,打破以往知识点割裂的教学方式,促进学生形成系统性认知。同时,整合后的教学内容应能够突出物理核心素养要求,关注学生在知识获取过程中对基本物理思想方法的掌握,确保学生在面对复杂问题时具备科学思维的能力。
如在“自由落体运动”知识点的教学中,教师可以通过整合教学内容,凸显核心素养,将自由落体运动与之前学习的匀加速直线运动内容相结合,使学生认识到两者在运动形式和规律上的共通性,帮助学生在已有知识基础上理解新的物理概念。教师可将自由落体运动的基本公式与匀加速运动公式相比较,使学生从数学表达式的角度深化对运动规律的理解,增强学生的逻辑思维与分析能力。教师在实际教学中应注重实验教学与理论学习的结合,运用实验验证的方式进一步整合教学内容,组织学生在实验室进行自由落体实验,测量不同物体从相同高度下落的时间,引导学生分析实验数据,帮助学生理解物体质量与下落速度无关的原理。为了进一步凸显核心素养的培养,教师还可以引导学生探讨自由落体运动在实际生活中的应用,鼓励学生结合现实问题思考物理知识的实际价值,让学生思考高空跳伞、行星运动等现象与自由落体运动的联系,促进物理知识与生活经验的有效结合[5]。最终,学生能够将所学的物理知识应用于复杂的实际问题中,体现出核心素养背景下物理教学的全面发展特点。
(二)创新教学模式,促进主动学习
新时期高中物理教师在核心素养培养背景下需要创新教学模式,不断促进学生主动学习,因此应通过灵活多样的教学手段激发学生的学习兴趣,促使其在学习过程中主动建构知识[6]。教师在设计教学活动时应确保内容具有挑战性和探究性,激发学生的学习动力,促使其从被动接受知识转向自主学习,使学生更好地掌握物理知识,还能够培养其独立思考、问题解决等关键能力。
如在“重力与弹力”这一知识点的教学中,教师可以采用“翻转课堂”模式,结合课前预习、课堂教学和课后巩固,促进学生的主动学习。教学活动中教师在课前为学生提供自主学习资源,从介绍重力与弹力的基本概念、重力的计算公式F=mg、胡克定律F=kx以及它们在不同情境中的应用的视频和文字材料。引导学生自主学习了解重力与弹力的定义、物体受力的情况、物体在弹簧等弹性体上的受力情况,并初步掌握如何使用公式计算重力与弹力的数值。进入课堂,教师围绕学生预习中的问题,设计一个与重力和弹力相关的实验任务,引导学生进行探究式学习,为学生提供不同质量的物体与弹簧测量仪,要求学生通过实验测量不同物体在地面和不同高度上受到的重力以及在弹簧上产生的弹力。学生通过实验可发现重力与物体质量成正比关系,弹力则与弹簧的伸长量成正比,进一步验证胡克定律。在教师的引导下,学生讨论弹力和重力的区别,特别是在物体静止和平衡状态下两者的关系,基于实验和讨论的互动模式,有助于学生深化对重力与弹力基本性质的理解,还能够通过实际操作掌握如何准确测量和计算物理量。课后,教师要求学生结合课堂实验完成拓展任务,鼓励学生分析生活中的实际问题,如桥梁的弹力受力分析或弹簧减震器的设计,进一步巩固课堂上所学的重力与弹力知识,理解物理现象,并在实际应用中强化所学知识,培养其独立思考和解决问题的能力中,提升其物理核心素养。
(三)强化实验教学,培养探究精神
教师在核心素养背景下的高中物理教学中,应注重强化实验教学以培养学生的探究精神,实验教学不仅能够让学生通过亲身实践验证物理定律,还可以激发学生自主思考和创新精神[7]。教师可以通过设计科学性和开放性强的实验,帮助学生在实验过程中不断提出假设、验证假设,并在反思和讨论中逐步深化对物理规律的理解。实验教学的核心在于引导学生从被动接受知识转变为主动探索问题的过程,使其能够在实验中体验科学探究的全过程,提升分析问题和解决问题的能力。教师还可以引导学生在实验中面对不同变量、控制条件与意外结果,使学生在应对挑战时学会调整思路、修正结论,从而培养独立思考和批判性思维能力。
在“探究平抛运动的特点”实验教学中,教师可以通过强化实验教学,培养学生的探究精神,全面提升核心素养。因此教师可为学生提供平抛运动的理论背景,引导学生认识到平抛运动是水平分运动和竖直分运动的结合。在课前预习中,教师可以向学生布置相关阅读材料,帮助其理解水平和竖直运动的独立性。教师应在学生初步掌握基础概念后,在课堂中设置实验任务,要求学生设计实验装置,用不同质量的小球进行平抛实验,测量其水平位移与下落时间,并验证运动轨迹的抛物线特点。在实验过程中注重引导学生提出问题,教师应帮助学生在实践中验证理论,实验开始前教师可引导学生思考如何控制变量,了解小球质量、初速度等,明确每次实验中固定和变化的参数。实验过程中学生可以根据实验现象提出假设,掌握水平速度与竖直下落时间之间的关系,教师鼓励学生通过实验数据进行分析,同时教师还可以提出开放性问题,进一步推动学生思考实验中的误差来源及控制方法,帮助学生认识实验与理论的差异性,提升学生的科学探究意识。在实验结束后,教师引导学生对实验数据进行汇总和分析,帮助学生通过实验结果验证理论公式,并深刻理解平抛运动的物理本质,利用小组讨论的形式让学生分享实验中的发现和问题,促进知识的深化理解与批判性思维的培养。这种强化实验教学的方法能够有效激发学生的探究精神,学生在实验中能够主动参与问题解决,培养其动手实践能力和科学分析能力,促使学生在自主实验和小组讨论中,深化对物理知识的理解,掌握实验方法,实现核心素养全面培养的目标。
(四)建立多元评价,推动全面发展
教师在核心素养背景下需要建立多元评价体系,以推动学生的全面发展,教师应用多元化的评价方式全面考察学生的物理核心素养,可以对学生实验探究能力、逻辑思维能力、创新意识与团队合作精神做出综合评价。因此教师在教学中可以采用过程性评价与结果性评价相结合的方式,动态观察学生在课堂参与中的表现与实际实验中的操作能力,确保评价的全面性与科学性。多元评价还能够帮助教师发现学生在知识运用与问题解决中的潜力和不足,进而针对性地调整教学内容与方法,推动学生在物理学科中的自主学习与创新发展。
如在“摩擦力”知识点的教学中,教师可以建立多元评价体系,推动学生的全面发展,在课堂开始时引导学生理解摩擦力的基本概念,进行静摩擦力、动摩擦力的定义以及它们的方向和大小讲解,学生在教师的引导下,会观察日常生活中的摩擦现象,初步形成对摩擦力的感性认识。在此基础上,教师设计实验任务,要求学生通过实验探究不同材质的表面摩擦系数以及施加的力对摩擦力大小的影响,在实验过程中,教师通过观察学生的实验设计、操作过程与合作能力进行过程性评价,重点考察学生在实验中的探究精神和团队合作能力。在实验结束后,教师要求学生整理实验数据并进行分析,学生需要运用理论公式Ff =μFn进行计算,验证摩擦力与法向力的关系,并探讨摩擦系数在不同情况下的变化。在此环节,教师可采用结果性评价考察学生的数据分析能力和运用物理公式解决实际问题的能力,评价应高度关注学生对实验数据的解释深度以及推理过程的逻辑性,确保对学生思维能力的全面考察。课后教师可布置与生活相关的应用任务,分析汽车轮胎与地面摩擦力对安全驾驶的重要性,要求学生结合所学知识撰写报告,教师通过这项评价方式进一步考察学生的物理知识应用能力与表达能力。多元评价不仅可以通过课堂表现、实验探究和课后任务全面评估学生的学习成效,还能够帮助教师发现学生在理解和应用知识过程中的个体差异与问题,促使教学调整更加灵活和精准。
结束语:综上所述,核心素养背景下的物理教学需要通过多元化教学策略来提升学生的学习效果与综合素养。教师积极整合教学内容、创新教学模式和强化实验探究中,可引导学生在物理学习中不断提升思维能力和实践能力,多元评价体系的建立能够全面反映学生的学习情况,并推动学生在知识掌握和能力发展的双重提升,而物理教学的最终目标是促进学生实现知识、思维和实践能力的全面发展,使其具备面对未来复杂问题的科学素养和解决能力。
参考文献:
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