基于学生物理核心素养提升的教学探索

摘 要：如何在物理教学中传授知识的同时，提升学生的物理核心素养，这是当代每一位物理教师必须深思的问题.笔者以 “测量小灯泡的电功率”一课为例，探索了物理教师应该如何在强化知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的基础上，进一步提升学生的物理核心素养.

关键词：物理核心素养；物理教学；物理思想方法

作者简介：尚雪丽（1977-），女，澜沧人，教育硕士，中学高级教师，研究方向：中学物理教学和教育研究工作.

提升学生的物理核心素养，是中学物理教学的价值所在.如何在物理教学中传授知识的同时，提升学生的物理核心素养，是当代每一位物理教师必须深思的问题.

1 物理核心素养的内涵

物理核心素养是指学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终生发展和社会发展的必要品格和关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品質，是学生科学素养的重要构成.物理核心素养主要由“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科学态度和责任”4个方面构成.

物理核心素养导向的教学要求物理课程能够为学生在今后工作和生活中面对未知问题时提供解决问题的思路和方法.

2 提升学生物理核心素养的教学案例

笔者以 “测量小灯泡的电功率”一课为例，来探索物理教师应该如何在强化知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的基础上，进一步提升学生的物理核心素养.

2.1 教材与学情分析

“测量小灯泡的电功率”是义务教育教科书物理（沪科版）九年级第15章“从测量家庭电费说起”第3节内容，该内容安排在学习了电功和电功率之后.此阶段的学生已经做过一些探究性实验，已经具备了一些初步的科学探究能力，加之学生前面刚刚接触过伏安法测电阻，学生已经对电压表、电流表测电阻的实验有一定的基础，对于电流表、电压表及滑动变阻器的使用都有了一些了解.但是在有些方面学生发展还比较薄弱，比如电路图的设计、实验表格的设计等，以前虽然也都接触过，但还不够熟练，需要进一步加强.再如撰写实验报告的内容和格式上、评估交流能力上等，在教学中需要教师加以引导.

2.2 教学设计思路

本节课的设计意图在于体现学生为主体的课程理念，以学生物理核心素养的提升为目标，让学生在动手、动脑中学习物理知识.本节课教学内容与生活联系非常紧密，在教学中体现从生活走向物理，从物理走向社会的理念.本节课通过让学生观察一个小灯泡在两节干电池和一节干电池供电的情况下的亮度变化，引入同一个小灯泡在不同的电压下工作电功率是不相同的，引导学生思考应该如何测量小灯泡的电功率.整个探究过程，围绕如何测量小灯泡在不同电压下的电功率展开，以问题设计为主线，科学探究为方法，过程体验为收获，使学生从“被动接受”到“自主构建”，使学生不仅掌握了知识，而且从中学会科学探究的思想和方法，在不知不觉中提升了学生的物理核心素养.

2.3 教学目标

（1）知识与技能

通过学生动手操作，巩固电流表，电压表，滑动变阻器的操作技能.通过实验，分析比较，进一步理解额定功率和实际功率.

（2）过程与方法

通过本节课培养学生设计实验与制定计划的能力.通过实验，培养学生的观察能力、实验能力及分析概括能力.

（3）情感态度与价值观

激发对科学的求知欲，激励探索与创新的意识. 通过实验中的观察和比较，培养学生实事求是的科学态度和良好的学习习惯. 通过实验，初步认识用电器正常工作与不正常工作对用电器的影响，培养学生科学使用用电器的安全意识.

2.4 教学流程图

2.5 教学过程

教学活动

活动1 引入新课 （创设情境 提出问题）

请大家观察一个小灯泡在两节干电池和一节干电池供电的情况下的亮度变化，引入同一个小灯泡在不同的电压下工作电功率是不相同的，应该如何测量小灯泡的电功率呢？

活动2 设计实验与制定计划

[生]可以测量出通过小灯泡的电流及小灯泡两端的电压，利用P=UI，可计算出小灯泡的电功率.

[师]很好，根据P=UI，测量出通过小灯泡的电流及小灯泡两端的电压可间接得知小灯泡的电功率.

[师]那应该如何测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压呢？（引导学生回顾电流表、电压表的正确接入方法）

[生]电流表串联、电压表并联.

[师]需要多次测量小灯泡在不同电压下的电功率，还需要什么器材呢？

[生]可以将滑动变阻器接入电路中，改变滑动变阻器阻值，进行测量.

[师]好，请大家结合所讨论的知识设计一个电路图来测量所需要的物理量.

（学生先设计，然后找一名学生上黑板画出他所设计的实验电路图如图2）

活动3 讲解实验注意事项

实验器材：小灯泡、电源、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器.

[生]根据设计的电路图连接实物图.

[师]进行实物图连线纠错.

[师]在实验操作时要注意的问题：

（1）连接电路过程中开关应始终处于断开状态.

（2）闭合开关前应将滑动变阻器滑片放在连入阻值最大位置.

（3）小灯泡上标有“2.5V”，表示小灯泡的额定电压是2.5V，此时小灯泡的功率即为小灯泡的额定功率.

为保证本实验中小灯泡不被烧坏，加在灯泡两端的电压一般不要超过额定电压的1.2倍.并联在小灯泡两端的电压表应选择哪一个量程？

[生] “0-3V”的量程

[师]电流表的量程进行试触.

[师]实验中需要用几节干电池串联供电？endprint

[生] 需要用3节干电池串联供电.

活动4 设计表格

引导思考需要记录的项目，请学生帮助老师设计表格.

实验记录表

小灯泡规格：额定电压U额=2.5V

发光情况

[师]点评.

活动5 进行实验与收集证据

学生分组实验，填写数据，分析结论.

活動6 讨论分析

实验结束，同学交流，讨论分析.

1.当小灯泡U实=U额时， P实=P额 ，正常发光；

2.当小灯泡U实>U额时， P实>P额 ，发光强烈；

3.当小灯泡U实

[师]总结并板书：灯泡的实际功率越大，灯泡越亮.

活动7 练习

巩固练习：某同学在实验时得到如下表格，该实验现象和数据记录都正确，你能指出他设计的表格的错误吗？

交流与分析：因为灯泡在不同的电压下功率是不同的，小灯泡的额定功率应是在额定电压下的功率， 所以求小灯泡的平均功率是没有意义的.

活动8 小结点睛

[师]回顾今天这节课，老师创设情境，提出问题，同学们自主探究，参与体验，交流合作，最终测量出了小灯泡在不同电压下的电功率.大家不仅掌握了知识，也在整个学习过程中体验到了成功的快乐.大家在今后的学习和生活过程中遇到问题时，可借鉴今天这节课解决问题的思路和方法，相信任何困难都会迎刃而解！

3 课后反思

物理核心素养导向的教学要求物理课程能够为学生在今后工作和生活中面对未知问题时提供解决问题的思路和方法.提升学生的物理核心素养是中学物理课程的价值所在.本节课整个探究过程以问题设计为主线，科学探究为方法，过程体验为收获，让学生在动脑、动手的过程中，不仅掌握了知识，学会了解决问题的思路和方法，而且在整个学习过程中体验到了成功的快乐，学生的物理核心素养也在不知不觉中得到了提升.

总之，基于提升物理核心素养的教学是体现中学物理课程价值的必由之路.物理教师应该转变观念，改革教法，全面提升每一位学生的物理核心素养，为学生今后的发展奠定坚实的基础.

参考文献：

[1] 彭前程.积极探索基于核心素养理念下的物理教学[J].中学物理，2016（2）：1-2.

[2] 梁旭.指向核心素养的教学目标研制[J].中学物理教学参考，2017（4）：4-6.

[3] 田阳阳.基于物理核心素养导向的“交变电流”教学案例[J].物理教师，2017（2）：7-12.