核心素养背景下高中物理高效课堂的构建研究

2023-01-10 04:45鲁晓峰
学周刊 2023年2期
关键词:物理素养探究

鲁晓峰

(甘肃省武威第六中学,甘肃武威 733000)

在核心素养的背景下,高中物理课堂旨在培养学生的物理观念、增强学生的科学思维、推动学生实验探究,最后强化他们的科学态度与责任,让他们成长为全面发展和具有综合素质的新时代人才。基于此,教师以构建高效课堂为己任,通过生活情境、项目探究和引入时事热点信息等方式,改变传统的教学策略,让高中生在情境化、探究化的高效课堂中,不断提高学习和探索的效率,并将物理知识牢牢印刻在脑海中,从而真正契合新课程的实际要求。

一、核心素养背景下构建高中物理高效课堂的重要性

在构建高效物理课堂的过程中,教师会对教学内容、教学素材等进行归纳和整合,以最为凝练的方式呈现给学生,让学生在短时间内吸纳更多的知识、掌握更多的技能,使学生的知识储备量明显加强,看待问题的角度也更为全面。而且,以核心素养的四个维度为导向,教师通过创新的教学方法和手段实施课堂教学方案,能不断增强学生的物理观念和科学思维等,这也有利于高中生迈向全面发展之路。另外,将构建高效课堂作为物理教学的主要目标之一,也有利于增加物理实验的排课量,为学生提供良好的实验环境和丰富的实验素材,让他们能够利用动手操作和猜想推理的方式,验证物理原理、解决物理难题,这样便能改善物理教学的整体模式[1]。当学生对物理问题认识得更为深刻时,他们对物理学科在社会和人类发展中产生的重要价值也会较为了解,他们的社会责任意识和严谨的科学态度便能逐渐加强。

二、核心素养背景下构建高中物理高效课堂的措施

(一)链接生活,奠定高效课堂基础

1.以生活情境为主,于高效课堂中培养学生物理观念。在高中物理学科教学中,构建高效课堂离不开现实生活的辅助和支持,只有教师将生活中的元素有机融合于物理课堂,学生才能在具象事物中抽象出一般概念,其物理观念才能不断加强,物理课堂的效率方能得以提升。从这一要点入手,教师可以开启情境化的教学活动,以现实生活中常见的物理现象作为创设情境的素材,通过展示图片和视频材料的方式于课堂上创设情境,让学生从物理学的视角,看待生活中的物质、运动之间的关系以及相互之间产生的能量等等。如此,学生对物理概念的理解会更为深入,也能借助物理知识阐释生活中的现象,以保证生活情境契合学生的需求为目的。教师在创设生活情境之前也要精心挑选素材,极力避免选择超越高中生认知范畴内的事件和现象,使得学生在贴近现实的生活素材中抽象和提炼出具有一般性和普适性的物理概念。而且,教师在创设情境时,也可以用“话家常”的方式,自然地将生活中的物理问题引入课堂之上,消除学生对物理知识乃至物理课堂的抵触感,让他们产生对物理知识的亲切感,进而以高涨的情绪迎接学习中的困难和挑战。这样不仅能够培养学生的物理观念,还能提升物理课堂的效率。

2.以每日科普为径,于高效课堂中培养学生物理观念。生活中处处存在着物理知识,无论是力还是电源和电流,都与学生的现实生活息息相关。不过,在日常生活中,学生常常会忽略与之共存的物理现象,若教师未能及时加以指导,将在无形中浪费大量的教学资源。对于上述情况,教师可以从生活教育的视角出发,以每日科普活动为途径,指引学生从现实生活中搜集物理科普小知识,以“物理现象+物理科普知识”的模式,将生活中的现象与具体的物理概念对应起来,并以口述的形式向教师和其他同学讲解,驱动学生在现实生活中主动搜寻物理知识,这样既有助于培养学生的物理观念,也能维持学生高涨的学习热情[2]。此外,为了加强每日科普活动的实际效果,教师也要制订中长期的计划,以值日排表的方式为每一位学生提供展示自己的机会,并让他们将科普作为自己日常生活中的责任。在此基础上,教师还可以利用“科普之星”等奖励措施,增强学生参与活动的欲望。待活动步入正轨后,构建高效课堂的目标也会随之达成。

(二)深度探索,搭建高效课堂框架

在核心素养背景下,高效课堂与深度探索是两个不可分割的概念,只有二者达成统一,学生才能在深度探索中提升学习效率、形成核心素养。所以,教师应在物理课堂上指导学生展开深度探索活动,在探索中明确客观事物的本质属性,并在质疑、批判等过程中提出具有创新性的见解,久而久之,物理课堂的实际效率便会不断提高。

1.以合作模式为主,于高效课堂中增强学生科学思维。新课程教育理念强调应建设学习共同体,为学生提供合作学习的机会。基于这一要求,在综合考虑高中物理教学目标、确定培养学生科学思维要求的基础上,教师可创建合作学习模式,将学生分成不同的学习小组,让他们在小组内展开深度探索活动,针对教师在课堂中提及的物理知识或者物理现象等进行辩证性思考,并在猜测、推理和验证的过程中形成科学思维。同时,合作学习不应是无目的、无深度的学习,而是建立在课程目标以及核心素养基础上的学习模式,教师可以在课堂教学之前,与学生共同制订学习进程和学习计划,明确每一堂课甚至是每一个教学环节应达成的目标,要求学生在课堂实施阶段以目标为导向,在组内互相配合、质疑思考的过程中,完成讨论和探索的任务,这样方能使学生形成科学思维、增强核心素养。借此,学生也能通过讨论的方式及时化解物理学习中存在的难题,继而增强他们的自信心以及解决问题的实效性。

2.以项目探究为径,于高效课堂中增强学生科学思维。项目化的教学模式,不仅能够增强学生的学习深度和科学思维,还能促使学生集中讨论重点物理,对于破解教学难题具有重要价值。基于项目化教学的重要价值,教师可以将项目探究作为教学路径,与学生共同寻找、提炼和商议项目探究的议题,在综合考量后决定议题,并在明确议题的基础上,结合课内知识展开深度探究,让学生全面搜集和整合学术界的研究成果、归纳物理研究领域的真实数据,并将其作为项目探究的论据,推断出最终的结论,这样有利于增强学生的科学思维。同时,教师也要将项目化探究作为一种常规教学模式,提前设定长期的发展计划,为不同的教学阶段提前拟定项目活动的方案,并对阶段性目标进行设定,以此做到有备无患。而且,教师可以收集各项目小组的项目成果,将其整合为复习资源包,供学生在复习和后续探究活动中使用。由此,学生不仅获得了更为丰富的学习资源,也在反思和探索的过程中逐步增强科学思维,为构建课堂提供助推力[3]。

3.以思维导图为辅,于高效课堂中增强学生科学思维。质疑、思考和推理,是高中生必备的技能,也是增强他们科学思维的重要载体,如果学生的质疑、思考和推理意识不断增强,他们的科学思维也会随之增强,这也能为构建高效课堂搭建框架。对此,在增强学生科学思维以及构建高效课堂目标的导向下,教师可以将思维导图这一元素作为课堂教学的主要手段之一,在新授课中以思维导图的方式呈现课程教学中的主要知识点以及新旧知识点间的必要关联,引领学生展开实践探索和分析活动,让他们利用思维导图理清物理知识的逻辑顺序。如此,学生的科学思维便能不断增强。此外,教师也可以指导学生在复习阶段和课堂讨论环节以思维导图为抓手,借助绘图的方式梳理课程教学的重点和难点、展现自己的思考路径,将抽象的思考过程具象化,并在质疑和批评的过程中深化对知识的印象。此外,思维导图的作用不止于此,教师也可以利用其建构知识体系,以章节、单元、学期等为单位实行整体复习计划,让学生利用导图展开科学推理和科学论证,让他们由一个知识点推论到另一个知识点,久而久之,学生便能形成创造性的见解。

(三)多元互动,稳固高效课堂根基

互动型的课堂模式教学效率高,学生的参与度也较普通教学模式有明显的提升。对此,为了稳固高效课堂的根基,教师可以建设多元化、互动型的课堂教学模式,让学生在问题的引领和智能技术的辅助下,形成实验探究意识、掌握自主操作技能,养成良好的学习和探究习惯。

1.以问题组合为主,于高效课堂中推动学生实验探究。“学而不思则罔,思而不学则殆”,有效的学习活动应建立在深度思考之上。因此,在建设高效物理课堂的过程中,教师可以将培养学生反思意识和辩证思考能力为目标,利用组合式的问题串展开教学活动,要求学生利用动手实验的方式,逐一解决教师提出的问题,在实验中验证真理、学习知识。而如何呈现组合式的问题呢?教师可以提前为学生设计问题任务单,按照问题的难度或者复杂程度等在任务单上准确排序,并引导学生按照任务单上的内容开启实验操作活动,由此学生的实验探究精神和意识便会不断加强。同时,教师也要指导学生将实验探究中得出的答案,逐一记录在任务单上,并于实验结束后进行总结和分析,使得学生能够在实验探究中强化科学探索意识,提升个人学习效率。

2.以智能技术为辅,于高效课堂中推动学生实验探究。受到实验素材和资源等条件的限制,学生在物理实验中可能会存在过程不完善、结果不准确的情况,不仅无法让他们准确验证物理理论知识,也会延缓物理教学的进程。对于此情况,智能教学技术能够发挥其价值和作用。教师可以利用智能实验软件和操作系统,传授给学生使用软件和系统的技巧,让他们利用智能技术展开实验探索活动,突破实物器材的局限性,使得学生能够在模拟实验中验证物理理论[4]。而为了体现出智能技术的真正价值,在正式开启实验活动之前,教师也要举办专门的技术培训活动,带领学生挖掘智能技术的隐藏功能,让他们在学习和训练中灵活掌握智能技术手段,从而在实验活动中利用智能技术完成实验任务。在此基础上,学生既能将已经掌握的物理知识应用于实践,也能逐渐提高逻辑推理和自主探究能力。同时,在学生群体的实验探究技能逐渐强化的过程中,物理课堂的整体教学效果也能有所增强。

(四)挖掘信息,强化高效课堂实效

1.以时事信息为主,于高效课堂中强化学生科学态度。高效的物理课堂需学生具备科学严谨的学习态度,只有学生的责任意识强、学习态度认真,他们才能全身心地投入到课堂教学活动中,从而促进课堂效率的提升。由此出发,教师应将强化学生科学态度与责任作为物理课堂的重要教学目标,指引学生挖掘与物理学习相关的时事信息,让他们关注我国乃至世界范围内的物理事件,并在挖掘和整合信息的这一过程中,感受物理知识对于人类生活和社会生产具有的重要价值,明确物理学科的社会意义。在此基础上,学生会提高对物理学科和物理知识的重视程度,在学习和探究时会以更加严谨的态度对待物理问题。再者,为了集中学生在物理课堂上的注意力,教师可以利用电视新闻片段、图片素材等资源展现时事信息,使得学生在高度集中的状态下进行辩证性思考,进而增强科学态度、提升物理课堂的整体效率。

2.以背景信息为辅,于高效课堂中强化学生科学态度。由真实教学经验可知,大部分高中物理教师以教材中的知识点为主要授课内容,关于知识的来源、物理学家的人生经历等涉及较少,学生难免会与物理知识产生距离感,这也不利于提高物理课堂的实际效率。因而,教师可以借助挖掘背景信息的方式,将有关于物理理论的简介资料、物理学家的趣味故事等作为课堂教学的资源,让学生了解物理知识背后隐含的有用信息,明确物理学家在科研道路上付出的努力和艰辛,感受物理研究来之不易的成果。同时,在挖掘背景知识的过程中,教师也要指导学生分析和解读物理概念的演进历程,通过解析不同时代背景下物理研究的进程树立起科学观念。而且,为了深化学生的科学态度与责任,教师可要求学生叙述在背景信息中得到的感悟以及学习物理知识带给他们的变化,从内心深处激活他们主动学习和研究的意识,进而积极地参与物理课堂的其他活动,这对于构建高效课堂和培养学生核心素养皆具有重要作用。

三、结语

综上所述,教师要以核心素养为导向,利用生活情境、每日科普、合作探究、思维导图等方式和手段开展教学活动,全面改革传统课堂教学形式和教学方法,重新确立学生在物理课堂上的主人翁地位。这不仅能构建高效的新型物理课堂,还能为学生的深度探究和实验探索助力,让他们通过动手操作和实践验证物理原理、习得物理知识、增强物理核心素养。如此,高中物理教学便能迈入全新发展的新时期。

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