基于物理核心素养的高中物理教学设计研究

任军武

摘 要：在高中物理教学推进的过程中，不仅要以学科知识讲解为授课目标，更要推动学生核心素养全面发展。本文从高中物理核心素养的构成分析入手，浅谈如何在物理教学中具备良好的目标分析意识，优化设计模式，落实到教学过程中，推动学生物理核心素养有效培养。

关键词：高中物理;核心素养;思维;探究;责任

目前世界各国对于核心素养的研究都非常重视。国家也出台了核心素养培养的具体要求，对高中物理教学创新提供有效指引。但是学生核心素养的养成是一个长期渐进的过程，需要教师做好充分的准备，并在学校教学落实过程中，以核心素养理念为引导，推进学生高效学习物理。教师更需要在教学、学法方面做好有效的研究，以更好地提升学生的学习能动性。

一、物理学科核心素养概述

（一）物理观念

物理观念是指在物理学习的过程中，要能够从物质、运动与相互作用，能量等基本知识入手，对物理的一些概念、规律进行有效提炼，并尝试运用物理学研究方法解释一些自然现象，解决实际问题。物理观念养成是物理学习开展的重要基础，也是学生问题能力发展的核心一步，物理观念养成是物理学习的开端。

（二）科学思维

科学思维是指物理需要用到分析、综合、推理、论证等多种科学方法。科学思维的养成不仅是让学生掌握科学原理，更要让学生对于一些现象、结论进行有效的质疑、判断、修正，进而培养学生良好的学习思索和质疑创新意识，推动学生进行创新创造性学习。

（三）科学探究

科學探究是物理学习的重要过程，主要是基于实验、证据等作出结论，对结果进行探究、评估、反思等过程，使学生学会科学探究的有效方法，并鼓励学生以合作交流为基础，养成良好的问题意识和证据解释能力，是学生后续独立开展物理学习进行学习创新的重要基础。

（四）科学态度与责任

科学态度与责任是物理学习过程中学生需要树立的基本态度。在尊重科学的基础上建立基本的社会责任意识，对科学形成正确的态度、积极的责任，进而加深学生物理探究意识的养成。

二、基于核心素养的高中物理教学模式分析

基于核心素养的物理课堂教学实施过程中，教师需要具备良好的目标意识，同时，为了有效达成教学目标，教师需要对教学内容、学习者等做好有效的前期分析，进而可以选择正确的教学方式与教法学法，推动学生核心素养全面均衡发展。在高中物理教学的全过程中，教师都应树立良好的核心素养培养意识，循序向学生完成核心素养的渗透。

（一）教学实施前期分析

在高中物理教学开展落实之前，教师需要对教学内容和学情做好有效的分析，进而为后续教学提供重要参考。第一，教学内容分析。对教学内容有效分析是教学开展之前，教师对于需要讲解的知识框架有一个整体的把握。重点分析这节课在整个物理学习体系中的地位和作用，进而更好地与前面的知识有效关联，帮助学生整合运用，并为后续教学的开展奠定良好基础，兼顾学生的学习特点，指引学生融会贯通、有效运用。在对教学内容进行分析的过程中，教师可以借助一些教辅资料、网络资料等，围绕核心素养目标的达成，做好有效预设，以学生乐于接受的方式完成授课过程。第二，学习者分析。在高中物理教学推进的过程中，教师除了要做好教学内容的分析之外，必须要对学习者的学情做好有效的分析。高中阶段学生正处于青春期，他们本身在年龄、性格、学习习惯、认知能力等方面有一定的特殊性，在高中物理教学开展之前，教师要对学习者的情况有效分析，并以此为基础，确定合理的授课方式。为更好地了解学生的能力特点和学习基础，教师可以事先开展一些前置性测验，为新知识的落实做好铺垫，使学生具备正确的学习理念，在学习的过程中可以有效的探究，积极的参与，高效课堂的授课目标可以有机达成。

（二）核心素养层面的教学目标设计

在高中物理教学推进的过程中，围绕核心素养的培养，教师必须要做好有效的目标设计。学生物理观念的养成、学科探究能力的发展都是一个循序渐进的过程。因此，教师在每节课目标设定的过程中，都需要树立良好的积累意识，让学生对物理的一些观念规律的形成深刻认知。同时，教师对于教学目标的设计要做到具体可执行，这样学生在学习的过程中能够更好地找到着力点，教学效果的达成也能更加容易。

以自由落体运动这一部分的学习为例，在教学目标规划中，教师首先要从物理观念层面让学生明确自由落体运动发生的条件，让学生用自己的语言说一说自由落体运动的特点和规律，尤其是让学生对匀变速直线运动这一概念有效理解，进而使学生树立正确的运动观。另外，在这节课学习的过程中，重力加速度是一个新的概念。关于重力加速度，学生要明确它的大小、方向、意义，这是教学的一项难点。另外，教师还要引导学生能够运用自由落体运动来解释生活中的一些现象，进而使学生形成良好的物理学习观念。在科学思维层面，教师要指引学生建立自由落体运动的物理模型。另外，还要思考伽利略对自由落体运动研究过程中体现出了哪些逻辑与实验方法，完善对学生实验的学习指导。在科学探究层面，教师要指引学生能够自主完成自由落体运动加速度大小的测定实验，尤其是要学会用逐差法这一科学方法来处理纸带，进而推算重力加速度的大小。在科学态度与责任层面，要指引学生向科学家有效学习，养成勇于探索、不畏艰难的毅力品质，同时更要留心观察，使学生形成良好的分析归纳意识。在教学目标设计的基础上，教师同时需要对课程讲解的一些重难点进行有效的确定，结合重难点知识。教师要让学生形成理性的物理思维，对于一些抽象的概念、易混淆的知识点、基本的定律等尝试进行有效地解释和分析。例如，在这节课学习中，匀变速运动就是教学的一项重点，它有匀速运动带有显著的不同。尤其是如果截取其中的一段环节，让学生来计算时，很多学生都容易从加速度为零开始计算，这是学生学习中的易错点。

（三）选择教学模式确定教法

在高中物理教学推进的过程中，教学模式的选择非常重要，结合物理教学目标，教师要选择相应的教法教学模式，最后再确定教法，以更好地提升学生学习积极性。如教师可以选择启发引导式教学，在课堂上主要以讨论法和讲授法相结合的方式让学生来学习，这样可以更好地增强学生对一些基本观念的理解，也能使学生科学思维得到进一步完善。还有一些内容相对比较抽象，让学生单纯讨论课堂互动气氛不易达成，教师可以围绕科学思维和科学探究能力的培养，采用实验法或模拟探究式教学，让学生以小组为单位尝试合作学习。另外，还有一些相对简单的内容，教师可以弱化讲解部分，让学生以自学讨论为主要模式，辅以课题研究，旨在更好地培养学生的科学态度和责任意识。在学生自主学习的基础上，教师进行有效的指导，可以更好地推进教学目标的达成，同时对于教学资源的开发和运用也能更加充分。以磁现象和磁场这部分的教学为例，磁现象学生在生活中还有接触，但是磁场属于一个比较新的概念，在这部分内容的教学过程中，教师就可以以实验为手段，通过有效的问题引导学生探究，让学生对磁现象有一个生动具体的了解。然后教师在進行一些总结、延伸和引导，使学生更好地加深对磁场概念的理解，并培养学生良好的类比能力，让学生从实现从电场向磁场的有机过渡。对于一些抽象的，不易理解的内容，让学生以实验为手段自主探究，可以更好地提升学生的学习成就感。

（四）依托教学媒体辅助完成教学资源开发

在课堂教学的过程中，除了一些显性的教学资源外，教师还要注重对隐性资源的开发，这样更能够推进课程教学核心素养目标的达成。例如，在向学生解释学习一些物理观念时，除了呈现的文字资源之外，可以借助多媒体等手段引入一些生活化的视频资源，让学生有效学习和了解，这样可以更好地完成情景创设，而且课程课程资源的开发更加贴近学生的兴趣需求。还有时候有一些教学资源通过实物展示，学生难以获得直观体验，或者在实验操作的过程中，实验现象发生的非常快，不便于学生进行有效观察。这时候教师就可以通过电子演示的方式为学生呈现一个慢镜头，让学生对于物理探究的过程有效了解，同时培养学生良好的科学态度、责任意识，让学生更好地体验物理学习的乐趣。

（五）课程教学实施与评价

在做好了前期的准备工作，确定了正确的目标和重难点，选择了相应的教学方式之后，就正式进入了课堂教学环节。在高中物理课堂上，要想使核心素养的目标的达成，必须注重学生学习能动性的发挥。让学生在学习的过程中可以积极参与，敢说、敢问、乐学、善思，这样就能取得较好的学习效果。在课堂教学完成之后，教师还要树立良好的评价意识，从学生方面有效评价学生课堂所学成果，并针对学生的薄弱环节有效指导，使教学过程更加完善。在教师层面，则要结合课程目标的达成情况，深度反思教学预设的过程是否顺利实施，在课堂上学生互动的效果是否比较好，对于基本的物理观念，科学思维，科学探究过程学生是否积极参与。尤其是在科学态度和责任培养层面，教师要能够及时与学生做好有效的沟通，结合学生的学习诉求来进一步完善教学过程。

总之，物理学科核心素养的四个要素相互关联，互为推动。在学习的过程中，教师需要兼顾四要素的均衡发展，并引导学生不断认识科学的本质，让学生在实际学习的过程中多向素养综合发展。

参考文献

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甘肃省教育科学“十三五”规划2019年度一般课题《基于核心素养导向的高中物理课堂教学研究》研究成果（课题立项号：GS 【2019】GHB 1190）