物理核心素养如何落地
作者: 胡沧海作者简介:胡沧海(1985~),男,汉族,福建晋江人,福建省晋江市江滨中学,研究方向:初中物理教学。
摘 要:核心素养是学生适应当前社会发展所需要的必备品格以及关键能力,而物理是一门和学生现实生活密切相关的基础学科,对科技的发展起到重要的影响,通过在初中物理教学中实现对学生核心素养的培养,能够极大地肯定物理学科的育人价值。因此在初中物理教学中,教师有必要加强对课程标准的研读,结合对物理核心素养的认识以及学情的了解,从多个角度来实现对学生物理核心素养的培养。鉴于此,文章中以物理核心素养的内涵分析作为切入点,对初中物理教学中核心素养培养存在的问题进行分析,并且从学习对策、教学对策两个角度,对核心素养在初中物理教学中的落实路径进行探讨,以期帮助更多的初中物理教师来践行课程标准思想,促进初中物理教学质量的提升。
关键词:初中物理;核心素养;课程标准;对策
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)34-0121-06
一、 引言
在当前的初中物理教学中,仍然存在学生只掌握了相应的物理知识,但是没有形成良好物理思维、物理观念的问题,科学态度也没有得到应有的建立,对教材之外的物理文化知之甚少,导致物理教育的价值产生了极大的局限性,学生无法将所学知识应用到自己的发展和创造中来,这显然是当前初中物理教学的不足之处。《义务教育物理课程标准(2022年版)》中明确指出了物理教学要以学生核心素养的发展作为主要目标,让学生能够在物理学习中形成终身发展所需要的素质,因此在实际的教学中,教师有必要改进教学策略,结合核心素养的内涵以及当前存在的不足,构思新的教学路径,让物理课程在促进学生全面发展方面的价值能够更好地体现出来。
二、 物理核心素养内涵分析
物理核心素养是指学生在物理学习过程中所形成的能够体现物理学科特性的必备品格以及关键能力,核心素养的形成不仅可以帮助学生更好地掌握物理知识,同时还能够为学生其他方面的发展提供推动力。从核心素养这一概念来讲,核心素养包含了文化基础、自主发展、社会参与三个方面,具体到物理学科,则包含了物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任四个维度。
物理观念是指学生可以从物理学的视角来研究物质,包括对物理的运动、物质的能量等有正确的认识,指向学生对物理概念的提炼水平。比方在学生学习了分子等微观粒子的概念之后,能够认识到物质都是由微观的粒子形成的,并且可以从微观的角度上来解释花香的传播等现象,理解其中蕴含的科学道理。
科学思维是指学生在分析物理现象的过程中可以运用理性的思维,通过推理、分析数据等方式来得到相关的物理规律,同时也要求学生在科学探究中能够产生合理的质疑或者猜想。比如在《声音的产生与传播》的学习中学生可以在亲眼观察琴弦的振动等场景中,产生与声音的产生和物体的振动有关的理解,说明学生具备良好的科学思维。
科学探究是指学生可以在物理学习中,结合自己掌握的科学原理来对物理现象做出猜想,并且使用适合的方式来验证自己的猜想,学会在设计实验、制定方案、实施方案等活动中获取知识。在初中阶段,需要学生掌握的科学探究方法主要包括理想模型法、等效替代法、累计法、定量分析法、控制变量法等。
科学态度与责任是指:学生可以在物理学习的过程中,正确认识到科学对社会发展的两面性,树立起正确的学习观念,带着社会责任感去学习物理知识。
三、 初中物理核心素养培养存在的问题
(一)轻视物理知识理解过程
学生学习新知识的过程也是学生物理观念、科学思维等素养发展的最佳时期,能够让学生在物理本质的探究中获得思维方式上的改善。但是从实际情况来看,很多教师在教学设计中会将重点放在学生在课后应当完成哪些练习题方面,甚至有的教师会产生“不会的也要让学生练会”的错误认识,认为只要学生大量做题,就一定能搞懂知识,这就导致学生在新知识学习中无法沉下心来去猜想、质疑、探究,而是只能够直接记忆教材上的结论,从而影响了学生物理核心素养的发展。
(二)教学方式选择相对单一
多元化的教学方式能够让学生对物理课堂时刻保持新鲜感,从而使学生在课堂上的思维也变得更加活跃。同时,项目学习法、任务驱动法、翻转课堂法等新型的教学方式也能够强化学生的体验,让学生能够使用各种方式来探究物理知识,进而为学生物理观念、科学思维等素养的发展创造良好的空间。但是在当前的初中物理教学中,很多教师仍然使用“教师讲、学生听”“教师板书,学生记笔记”等单一的教学方式,学生在课堂上只会感到枯燥乏味,思维无法变得活跃起来,核心素养自然无法得到较好的发展。
(三)忽视学生自主探究学习
物理教学不单单是让学生去获得物理知识,更重要的是让学生获得学习物理的方法,能够逐渐地学会独立地对物理现象及逆行分析,在这个过程中获得思维和能力的锤炼,从而使学生获得物理核心素养的发展。而从实际情况来看,初中物理教学中给学生提供的自主探究学习机会仍然比较少,部分教师还会使用播放实验演示视频的方式来代替学生的探究学习,导致学生探究体验不足的问题。
(四)忽视学生前经验利用
物理知识和学生现实生活的联系十分密切,包括摩擦、静电、惯性等概念,学生在生活实践中就已经有所体会,并且在小学时期,学生在小学科学课程中就已经获得了科学的启蒙,得到了学习初中物理知识的前经验。因此教师在教学中有必要重视学生前经验和初中物理知识之间的衔接,避免学生对物理知识产生理解上的偏差,从而更好地实现对学生物理核心素养的培养。但是在实际的教学中,教师容易忽视学生的前经验,比如在学生学习了物态变化的知识之后,仍然在做题中容易混淆液化和凝结、融化和熔化等概念,本质上是学生没有正确区分这些概念的区别,因此需要教师引导学生去进行区分,而不是要求学生用死记硬背的方式来记住正确的汉字写法。
(五)作业布置缺乏分层设计
在初中物理教学中,由于学生的前经验储备不足、学习方式不同、对物理的喜爱程度不同等,学生的物理学习能力也会出现差异,从而出现了学生分层的现象。因此在作业设计中,教师有必要对作业进行必要的分层,从而让每一个学生都能够获得有针对性的引导,让学生能够在适合的环境下获得核心素养上的不断发展。但是大部分教师在作业设计中容易忽视学生的差异性,一味地向学生提出同样的标准,导致部分学生压力过大,不利于学生核心素养的培养。
四、 课程标准下初中物理核心素养的培养对策
学生学习方式的转变是课程标准实施最为核心以及关键的环节,也是落实核心素养培养的重点。课程标准倡导的学生学习方式包括自主学习、合作学习、探究学习等,因此在初中物理教学中,教师要积极引导学生建立适合自己的新型学习方式,改变学生被动接受教师指导的状态,从而让学生在良好学习方式的运用中逐渐获得核心素养上的成长。
(一)重视课前预习
很多学生在物理课堂上存在跟不上教师节奏的问题,这其中固然有教师的原因,和学生自身的学习方式也存在密切的联系,很多学生没有养成良好的预习习惯,无法为课堂上对知识进行深化做好准备,从而影响了学生对物理知识的深入理解。因此教师有必要积极引导学生形成良好的课前预习习惯,并且保证学生真正达到预习的效果,让学生能够在课堂上专心听讲,解决自己感到好奇的问题。
比如,在教学《声音的特性》这一节内容的过程中,教师可以给学生提供预习学案,让学生按照学案的内容来完成预习活动。
任务一:准备一把尺子,将尺子紧压在桌子的边上,用手拨弄尺子,使尺子发生振动,分析问题:当尺子伸出桌外的长度是四分之一时、三分之一时、二分之一时,尺子发出的声音会存在哪些差别?你可以得到怎样的结论?
任务二:同样使用尺子,将尺子的二分之一伸出桌外,一次使用比较大的力气来让尺子振动发声,一次使用比较小的力气来让尺子振动发声,你可以从尺子的振动幅度和发声情况中发现什么?
任务三:了解音色的概念,使用网络来调查不同乐器的音色,思考音色不同的原因。
在给学生布置预习任务的基础上,教师可以给学生提供线上沟通的渠道,让学生在完成预习任务之后,及时地通过线上的方式将自己的预习成果反馈给教师。如此,不仅能够监督学生完成预习任务,而且能够让教师更好地了解学生的预习成果,结合学生的反馈来调整课堂教学方案,从而设计出重点更加突出的教学活动。
(二)完善错题管理
通过让学生主动了解自己在错题中的解题思路,可以让学生对自己的逻辑推理机制进行深刻的反思,从而促进学生的自我诊断,让学生将问题中涉及的知识真正做到内化于心。因此在初中物理教学中,教师要积极引导学生养成良好的错题管理习惯,培养学生的反思意识。
初中学生的错题管理能力还不强,并且学生的耐心不够充分,很难静下心来分析自己已经做过的习题,认为自己只要知道解题方法即可,宁愿花费大量的时间去解决新的习题。这种情况导致学生在物理学习中会积累下越来越多的错误逻辑,从而给学生的物理核心素养发展带来严重的负面影响。因此,教师有必要充分发挥出自身的监督权,引导学生正确认识错题管理的重要性,让学生逐渐地学会自己去整理错题。
结合物理学科的特点,学生可以使用以下的方法来整理错题:
第一步:对自己出现的错题进行分析,在保留错题结论和解题思路的前提下摘抄或者裁剪粘贴到错题本上。第二步:对自己错题的过程进行分析,在错题本上写下自己做错的原因,包括审题不清、没有正确理解题意、计算失误、依赖经验去填写答案、对概念理解错误等。这个步骤是引导学生去进行自我诊断,从而增强学生的反思意识。第三步:在错题本上将正确的问题解决步骤以及答案记录下来。第四步:在错题所在位置写下自己的反思。
学生在制作错题本的过程中可以按照错题对应的知识所在章节、错题类型等来对错题进行进一步的归类,从而让学生逐渐建立起属于自己的学习资料,在不断的反思中获得学习能力上的进步。
(三)注重质疑探究
在课程标准的背景下,初中学生要改变过去教学中一味只听教师安排的学习方式,学会自主地对物理知识进行探究,从而让学生在自主探究中获得科学思维、科学探究等素养上的发展。因此,教师要给学生创造良好的开放学习空间,让学生能够充分调动自身的学习经验,应用质疑、猜想、推导、数据分析等方式来探索物理知识,让学生对知识理解的过程形成更加完善的认识。
比如,在教学《科学探究:牛顿第一定律》的过程中,教师给学生充足的时间,让学生自己提出猜想,并且让学生结合自己提出的猜想来设计对应的实验验证方案。如此,能够让学生对自己掌握到的科学探究知识进行整合,转化成为解决新问题的方法,从而使学生养成用猜想、假设、实验等方式来学习新知识的良好习惯,逐渐摆脱心理上对教师的依赖性,体会到自主学习的成就感。
(四)开展自我修正
在初中物理教学中,教师要促使学生形成自我修正的本领,让学生学会对自己的学习方式进行批判性的分析,发现自己现阶段存在的不足,并且结合自己在学习中获得的感悟,选择更加适合自己的学习方法。学生的自我修正需要建立在自己有了充足的观察和体验的基础上,只有让学生体验过物理知识的形成过程,才会对自己原本的认知进行全面的分析,懂得要将新知识和旧知识融合在一起,要放弃错误的观念,最终实现学习思维上的优化。因此在教学中,教师要注重给学生创造良好的自我监控空间,让学生将自己的学习过程看作是观察和分析的对象,在自我监察、反馈、控制中获得成长。
例如在《汽化和液化》的教学中,教师可以组织学生展开实验活动,给学生提供酒精、塑料袋等实验材料,让学生在塑料袋里面放入酒精,在将塑料袋里面的空气排出之后,密封塑料袋,并且将塑料袋放入热水里面,观察实验中产生的现象。在这个实验中,部分学生可能会遇到实验现象不明显的现象,对此,教师不能直接忽视,而是要引导学生去反思为何没有取得和其他小组相同的实验现象,从而促使学生去进行自我监控和评估,让学生思考如何对实验方式进行改进,实现自我修正。