基于核心素養的高中物理教學中培養學生關鍵能力的探討

朱文龍

摘 要：核心素養的培養要求學生對于物理的學習，不僅僅要懂得書本上的知識點，更多的是對于物理關鍵學習能力方面的培養，教會學生實事求是、敢于創新、認真嚴謹、鍥而不舍地開展科學研究，提升學生的社會責任感和自主創新意識。文章從高中物理學科核心素養的理念分析入手，淺談如何更好地立足核心素養，發展學生的關鍵能力。

關鍵詞：高中物理 核心素養 關鍵能力

教育在學生成長成才中是不可缺少的一個過程，教育事業改革背景下，教育新的要求被提出，核心素養的培養作為教育的重要要求之一，被廣大教育者所關注。物理是高中的重要學科，且物理知識具備抽象性，學生不容易理解，因此如何提升學生的物理核心素養，在物理課堂中更好的培養學生的關鍵能力，應該成為高中物理教師所重視的課題，這需要物理教師通過新的教學思路和方法，提高物理教學質量，促進學生關鍵能力的形成。

1 高中物理學科核心素養的概述與意義

1.1 核心素養的概述

1.1.1 物理觀念

物理觀念是以掌握物理概念和物理規律為前提，對這些知識進行升華之后，形成對物質、運動、能量以及彼此作用的一種認知。運動觀念、物質觀念、能量觀念、相互作用觀念等，都屬于物理觀念。對于學生而言，在準確了解物理概念和物理規律，形成對物質世界的準確認知，能夠學以致用，通過物理知識解釋自然現象，解決現實問題后，其物理觀念才會漸漸形成。物理觀念能夠指導學生對世界形成正確的認知，以正確的方法思考和解決問題，對于學生的成長、發展而言極其重要。

1.1.2 科學思維

物理學科核心素養中，科學思維指的是結合物理學知識和規律，對事物的規律、屬性、關系等進行分析的思維。高中階段的物理知識學習中，需要學生形成科學觀念，擁有科學思維，擅長應用物理知識和原理分析自然現象，解決現實中的問題，比如對于大型橋梁的建設而言，可以認識到通過引橋減小重力沿橋面的分力，能夠保障車輛通行的安全性;可以認識到通過流體力學原理設計汽車外形，將風對車的阻力控制到最低。教師要培養學生的科學思維，將課本知識與自然現象、現實生活上的方方面面結合起來進行思考，促進科學思維的形成。

1.1.3 科學態度和責任

科學態度與責任作為物理核心素養的內容之一，需要學生學習物理知識的時候，走進科學本質，形成研究物理的濃厚興趣，在學以致用的過程中，形成保護自然環境，節約資源的良好行為，深化學生的社會責任感?？茖W態度和責任要求學生客觀的分析、認識各種現象，科學的解決問題，在環境保護、社會建設中承擔起應有的責任。

1.1.4 科學探究

物理學習中，合作探究是提高學習質量的重要方式?？茖W探究指的是通過科學的方法、思路、策略進行信息挖掘提取、數據歸納分析、問題合作探究，最終形成實驗結果，解決問題的過程?？茖W探究可以讓學生獲得物理知識，還能夠掌握與自身相適應的學習方式，在獨立探究、合作探究、溝通交流中有效解決問題，促進學生整合與創新能力的提升。

1.2 培養核心素養的意義

1.2.1 能夠幫助學生培養物理學習的興趣

核心素養的形成，可以讓學生發現物理知識的魅力，形成物理探究的欲望和興趣，能夠將物理規律與知識和現實中的現象、問題結合起來，學以致用，擁有物理思維，不斷發現物理的閃光點，感受到物理的生命力，在物理學習中獲得快，不斷完善自己。

1.2.2 有利于學生建立物理學習思維

有了興趣，學生才會更積極的學習，高中物理課堂中，培養學生的核心素養，可以燃起學生學習物理知識的興趣，建立物理學習思維，對于學生以后物理知識的學習可以達到事半功倍的效果。

2 基于核心素養下培養學生關鍵能力的策略

2.1 依托核心素養，細化教學目標

核心素養的形成和強化是一個漫長的過程，涉及到方方面面，在高中物理課堂中，教師一方面要和學生的現實生活與物理知識結合在一起，另一方面要從核心素養出發，根據每個學生的情況，提出可行的學習目標，促進學生學習規劃意識的形成，在腳踏實地的行動中，完成一個個小目標，感受成功帶來的喜悅，調動學生學習物理的積極性。比如在“質點”這一物理知識的學習中，教師從物理角度出發，讓學生了解質點的概念，然后培養學生關于質點科學思維，另外教師還需要從科學角度出發，讓學生形成科學探索、尊重科學的態度和行為。教學中，教師要結合案例教學法，挑選貼近現實生活且學生感興趣案例。例如，直線運動中的物體，屬于質點，但是物體轉彎的時候，則不能將其視為質點，此時物體的受力大小和方向都會發生變化，學生應該對這些變化進行分析。

2.2 創設有效物理情境，發展學生核心素養

高中物理課堂中，教師要建設物理情境，重視學生物理核心素養的形成，指導學生進行物理知識體系的建構，在探索、交流中擁有科學思維。教師可以結合現實生活中的熱點事項和常見現象等，設置物理情境，讓學生對物理知識產生興趣，形成學生已有知識和面臨問題的矛盾，從而進行學習探究，學習新知識，以新的知識解決問題，化解矛盾，完成物理知識的內化和知識體系的完善。比如在“自由落體運動”這節課上，教師可以讓學生從相同的高度讓一支粉筆和一張紙落下，觀察這兩種物體下落的差異，然后教師讓學生將白紙揉成紙團，和一支粉筆從相同高度落下，再觀察兩者的不同之處和與之前相比的不同之處，讓學生分析這種現象的成因和影響因素。接著，教師要循循善誘，進一步提出這樣的問題：不存在空氣阻力的時候，物體自由落體是怎樣的，然后引出牛頓管演示實驗。這樣的實驗過程貼近學生的現實生活，可以降低物理知識的抽象性，容易被學生理解，也可以督促學生養成實事求是的精神，進一步促進學生科學思維的形成。

2.3 立足物理學歷史，滲透核心素養

物理學科從被提出發展至今，經歷了很長的過程，高中物理課堂中，不僅要求學生掌握課本中的物理知識，還要求學生擁有物理思維與科學精神，且在學以致用，通過物理知識解決現實問題，形成對世界客觀認知的過程中，形成實事求是的意識。高中物理課堂中，教師進行物理學歷史的講解，讓學生了解物理的形成、發展過程，可以拉近學生和物理的距離，調動學生學習物理的熱情。比如在“電流的磁效應”這節課上，教師可以為學生介紹庫侖、安培、奧斯特等人的探索過程，讓學生發現這些物理學家在物理學科上奉獻一生，不斷探究的過程，讓學生感受到堅持、一絲不茍的精神，教師要可以為學生展示奧斯特的實驗，為學生揭示物理學的具體過程，讓學生結合物理學知識闡述實驗的本質，有利于學生語言表達能力、邏輯思維能力的強化。

2.4 依托實驗探究，培養學生科學精神

高中物理教學中，很多知識通過闡述等的方式很難讓學生理解，實驗是學生發現、理解、內化物理知識的重要過程，是學生自主探究的基本方式。物理課堂上，教師要設置多元化的、趣味性的實驗，讓學生動手探究，這樣可以培養學生的科學意識，強化學生的關鍵能力。教師要對實驗過程進行引導，指引學生結合科學思維設置實驗的過程，明確實驗的重難點，有條不紊的展開實驗，正確使用實驗器材，科學搜集實驗數據，對實驗結果進行討論和修正，在觀點交流中獲得最終的結論，有利于學生嚴謹思維的形成。教師要對實驗過程中的不足進行匯總，引導學生談論，督促學生不斷改進，持續提升實驗的質量。

在具體的物理實驗中，教師不得直接將實驗思路告知學生，而是讓學生根據實驗目標進行實驗思路的探索，指引學生進行創新性的實驗，讓學生主動思考，主動動手操作，有利于學生學習探究意識的形成，在實驗過程中進行溝通交流、修正完善，還能夠強化學生的科學論證能力。教師可以將學生分成幾個小組，以小組的方式展開實驗，小組內每個成員都被分配到一定的任務，在實驗中溝通交流，共享實驗思路，共同進步。實驗的設計和動手操作中，學生之間進行經驗和知識的共享，在合作和交流中采取行動，習得知識，提升彼此的探究能力。

書本中是理論知識，實踐與理論知識并不完全相同，高中物理知識的教學中，教師不僅要進行課本物理知識的教學，還應該指導學生進行實踐，學以致用，通過課本中的物理知識解決現實中的問題，強化學生的動手能力，提升學生的探究意識。在動手實踐中，還能夠樹立起學生的責任意識。教師可以設置生動有趣的實驗，吸引學生投入到實驗中，自己根據課本中的物理知識、物理實驗提示等，選擇實驗器材，設計實驗過程，就實驗過程和結果進行溝通交流，在反省反思中進步。

2.5 基于習題教學，培養科學思維能力

物理學科的核心素養形成與提升，還需要學生擁有科學思維。教師指導學生物理科學思維的形成上，可以采取習題教學這一方法。習題教學包括極限法、等效法、微元法、對稱法等，通過靈活應用這些方法，促進學生科學思維的形成。具體而言，極限法下，可以引導學生將某些物理量數值推向極值，比如提出若干假設，包括假設邊長趨向于無限長或者趨向于零，假設電阻趨向于無限大或者趨向于零等，以這類的習題，培養學生的科學思維能力。

總之，習題教學是物理教學中不可缺少的一個環節，也是培養學生科學思維能力的重要途徑。教師如果能統籌全局，詳細分析學生解物理問題需要的能力，有計劃地安排一些針對專項能力的訓練，可以有效培養學生的科學思維能力。因此，教師在習題教學中要更加重視對學生科學思維能力的培養。

參考文獻：

[1] 鄭艷秋.探究高中物理學科的核心素養的培養策略[J].中華少年，2019（29）：233.

[2] 基于學科核心素養的高中物理教學策略研究[J].教育革新，2019（5）：39.

[3] 發展高中學生物理核心素養的課堂教學策略[D].揚州：揚州大學，2018.

[4] 柳琳琳.新課改下高中物理核心素養下的課堂教學探索[J].中學生數理化（教與學），2020（12）：6.

[5] 多為.提高地方高中物理課堂教學效率的路徑研究[J].考試周刊，2020（A0）：105-106.