核心素养背景下真实情境的高中物理课堂教学策略

黄宗辉

摘 要：高中阶段通过情境教学能够培养学生的观察能力和分析能力，结合其所看到的实际物象感知物理理论的实践应用，达到利用具象化信息和图像提升教学直观程度的目标。学习需要基于一定的社会文化背景，而此种背景在教学中以情境的形式展现，教师要做到顺应学生的认知层次，引导学生结合已有经验和新授知识形成完整的知识链条，从而提升个人能力和素养。

关键词：真实情境;高中物理;教学策略

引言：真实情境不仅仅表现出与实际生活契合的特征，而且教师要能够利用现实存在的问题或现象体现出真实情境对教学的作用效果。在核心素养背景下，学生能力和基本素养的提升更为重要，因此教师要顺应学生的发展规律，利用趣味的活动和情境启发学生，使其深入到具体的研究中，感受物理理论与现实生活之间的联系，从而确保思维培养的效果。

一、符合物理理论要点的情境创设

（一）利用多媒体教具

高中物理教材中仅对理论作了简要的阐释，学生通过教师的引导和启发基本明确理论要点，但结合现阶段的教学效果来看，学生在面对较为抽象的内容时表现出为难的状态，出现此情况的原因是学生的逻辑思维和抽象思维能力尚未达到可直接透过实际问题给出本质的水平，因此教师要重视利用直观的物象，引导学生从感性认知过渡到理性思维层面上。随着技术的不断发展，为教师设定真实情境提供了可能，教师可在课前导入、新课讲授等环节加入声情并茂的图片或视频，利用微课等展示物理理论中涵盖的本质属性，从而刺激学生产生探究的热情。并且由于某些实验无法利用现有设备和仪器完成，教师可借助多媒体教具展示实验具体流程，营造真实的实验场景，学生跟随视频中或者动画中的内容准确获取到有关整个物理实验的信息，在此期间教师要注重提醒学生关注实验中的重要步骤，增加关于数据分析处理、现象解读方面的内容，保证在轻松的氛围下内化物理知识[1]。

例如，在讲解有关原子物理方面的知识时，其中粒子的散射实验在现有设备背景下无法开展，但此部分知识对于学生认识原子核、核聚变、裂变的原理有着重要的作用，此时教师要事先收集好有关此实验的视频和文字材料，分析实验过程展现的特点能否符合直观的需求，接着在重点的变化过程，比如由枣糕模型演变为卢瑟福实验之后构建的模型，帮助学生探究微观世界的变化本质，深化原子模型结构。学生观察到经过金箔的离子绝大多数沿直线穿过，少数粒子发生散射，极少数被反弹回来，反弹回来的粒子在核的作用下产生此种现象。

（二）利用互动游戏

相较于枯燥无味的语言文字讲授学生更喜欢生动有趣的活动，因此教师可利用互动游戏或者联系历史的方式，帮助学生更好的理解新知识，激发学习兴趣。互动游戏的设定要满足教材中的内容，有些教师为创新课堂教学环境和模式，将全部的讲授环节作为游戏开展的环境，学生在此情境下即使提升了对于物理知识学习的兴趣，但并未真正学到知识，因此教师要能够管控互动游戏或者互动活动的开展时长和展现的效果，平衡活动进行和知识引导的比例，根据学生理解能力水平和课程的难易程度适当调整二者的时间比例，使学生在游戏中感受物理知识的作用[2]。游戏等仅作为辅助性质的活动，不能成为教学的重点项目，但教师要时刻阿保持物理敏感度，能够在创设的情境中使學生清楚的了解到物理理论在实际生活中的应用。

（三）创设要点

符合物理理论要点的情境创设要密切联系新课标的要求，对接知识与技能方面的内容，从理论内化的角度思考问题，为保证情境与教材的设置相配合，教师要深入研究教材，准确把控教材的深度，高中阶段主要是通过渗透关于物质结构、运动产生的原因和受力分析等方面的内容，明确基本概念和规律，更为重视基础知识的掌握程度，因此教师要舍弃其中与现实社会生活联系不强的内容，去粗取精，保留关键性的核心思想和教材内容[3]。并根据核心内容创建情境。由于物理是一门基于社会生活的学科，大部分学生反应学习物理具有一定的难度，因此教师要结合知识生成的规律，联系生活中应用物理的具体情境，将其应用于实际问题讲解中，积极加入生活化的材料，引导学生利用生活自制教具，优化和创新实验流程，最终形成解决问题的办法。传统教育理念下学生相对较为被动，在核心素养的背景下教师要做到准确转变个人观念，切忌将眼光局限在知识的机械讲解上，要重新设定教学目标，力求带动学生开展主动的学习活动，说明教师在课余时间要关注生活中应用物理知识的具体情境，分析其中隐含的物理理论，开阔课程活动设置的视野[4]。

例如，在讲解有关向心运动的过程中，教师可播放一段学生坐车参加课外活动的视频，结合此视频引导学生关注向心力的作用，接着提出问题：“若在转弯的过程中持续转弯，在没有外力支撑作用下人会飞出去吗？”，在现实情境和问题的驱使下学生深度研究向心力的作用规律。教师根据学生的反馈，将真实场景抽象成绳子拉小球运动的过程，其中“拉”的作用效果与向心力有着异曲同工之处，学生通过与其他学生共同研究，了解到向心力的方向、性质等，并根据牛顿第二定律得出向心力大小的计算公式：。为提升学生对于此部分知识的内化程度，教师可组织开展水流星实验的活动，要求学生根据教师分发的材料，制作水流星，并以小组的形式上台展示。学生在观看水流星制作的视频后，与其他同学共同利用细绳、矿泉水瓶等制作学习用具，接着上台表演，由于学生对于此表演有些生疏，在初始阶段容易出现水撒的情况，此时教师要结合之前转弯运动的探究过程，提醒学生适当增加甩动装置的力度，强化向心力的知识，并给出具体的数值，要求学生根据本组学生制作的装置算出向心力的大小。

二、符合物理思维培养的情境创设

（一）利用发散性问题

学生思维的培养过程首先要确定物理知识和理论研究活动能够促使学生生成哪些能力，对于物理学科而言，其在知识的不断深入过程中有助于刺激形成逻辑和抽象思维，因此指导教师所设置的情境要能够促使理性思维的生成。利用发散性问题，将学生带入到问题情境中，引导其基于某个观察对象思考验证此现象或者结论的办，整个过程充分运用观察、联想、假设和逻辑推理的能力，对于形成逻辑思维有着促进作用[5]。教师所设置的问题要能够刺激学生的最近发展区，适当提升探究的难度，避免出现问题偏颇的情况。并符合物理知识的本质，利用不限制学生思维发散的问题，强化某个物理知识，鼓励学生设计解决方案，采用学生互评的方式，加深对于理论的印象。在高中复习阶段，学生认为自己在一轮复习中已经明确了高中阶段的相关知识点，可以独立完成综合类问题的解答，但实际应用的效果不佳，说明学生的知识结构尚未形成。提醒教师在一轮复习阶段要在一段时间的讲授完毕后，要求学生自行结合之前复习的内容制作思维导图，其中要包涵物理基本概念、题目模型和解题思路等，通过此种开放性问题的设置，启发学生连接起知识网络，使物理理论间更为连贯。

例如，在复习完动摩擦因数研究的内容后，要求学生以小组为单位，设计一个能够测出动摩擦因数的实验，结合学生的反馈看出每个学生对于知识的理解程度有多差异，因为在此实验主体的指引下有些学生利用动平衡的知识，有的利用运动学或者动力学的知识解决这一问题。此种真实物理问题情境，对于认识功能原理起到很好的促进作用，学生互评阶段，根据自己的理解，评定其他小組设计实验的优缺点。

（二）利用变式训练

变式训练是在一个问题的基础上从不同的角度和方式变换其中不影响本质的要素，通过大量的计算和分析得出本质理论的过程。高中物理中设置变式训练要从理想化模型构建入手，强调从直观物象转变为抽象思维，并将此思维准确应用到实际问题中，从而保证抽象和直观的相互转化的效果。由于理想化模型忽略了次要的条件，保留核心内容，简明扼要的反映出事物变化的主流，但此种模型的构建要求学生能够从现实问题中抽象出来，因此具有从整体到部分再到整体的特点，说明教师在创建过程中要利用数学模型分别从整体和部分准确把控这一环节。变式训练中应用反证法等具有逆向思维的方式阐释理论间的联系作用，进而保证应用的准确性。

例如，在讲解有关光的知识时，教师设置一道问题：一个光源s经过凸透镜的作用后平行射出，假设现将凸透镜放置于水中，在水面上继续放置一个稳定发光的光源，想要达到平行射出的效果应当如何操作？此题是一道综合类的问题，有一定难度，教师首先给学生充分的观察和思考时间，有的学生认为在此题中包含两个介质：水和空气，在考虑光的传播过程和特点时要分别从两个不同的介质的传播规律出发。而在有水的介质中，若不发生折射作用，一束平行的光线在透镜的作用下最终会落到某一点上，但这一点是否与题中条件给定的位置重合？教师适当的提出引发思考的问题能够起到开阔研究视野的作用，学生在处理此问题的过程中更倾向于使用光的可逆性来解决，但固化的思维并不是处理现实问题应当具有的特征，发散思维才能够促使创新意识的产生。在学生解决完这一问题后，教师可将凸透镜所处的介质变化为玻璃或者将凸透镜换成凹透镜继续探索，提升学生对于此部分知识的应用深度。

三、符合科学精神渗透的情境创设

在核心素养背景下，教师要强化学生科学精神和人文教育的作用效果，物理学中包含许多值得称赞的科学家，其无私奉献和不畏困难的精神值得学习，教师在课堂教学中可充分利用物理学史方面的内容，积极创设符合科学精神渗透的情境，强化学生对于科学和探究精神的认知，保证在处理物理难题时能够冷静分析，感受科学的魅力。

结束语

综上所述，在核心素养背景下创设真实物理情境十分必要，教师要从知识与技能、过程与方法和价值观三个角度分析其中可引入的情境，提升课堂教学的趣味性。

参考文献

[1]马晨.高中物理课堂教学中探究规律型教学模式的研究[D].山东师范大学，2019.

[2]赵志成.培养高中学生物理核心素养的教学设计研究[D].扬州大学，2018.

[3]孙媛.基于情境认知理论培养高中生物理核心素养的教学研究[D].哈尔滨师范大学，2018.

[4]陈玫.基于核心素养的高中物理教学设计研究[D].湖南理工学院，2019.

[5]曹键粮.核心素养下的高中物理模型教学研究[D].云南师范大学，2019.