吴静

[摘要]从三维目标走向核心素养，是学科教学高度、深度和内涵的提升，是学科教学对人的真正的回归。新一轮基础教育课程改革要求，初中物理教学要转向培养学生的物理核心素养。文章从以下几个方面探学生物理核心素养的培养：从接受到建构的课堂有利于学生的物理观念形成；有问题链设计的课堂有利于培养学生的科学思维；有真实实验探究的课堂有利于培养学生的实验探究能力；多元评价的课堂有利于培养学生的科学态度和责任。

[关键词]物理核心素养；科学思维；实验探究；科学态度和责任

[中图分类号]G633.7[文献标识码]A[文章编号]16746058（2018）08004703

新修订的高中物理课程标准，将物理课程中的“三维目标”深化为“物理核心素养”，相信不久的将来修订的初中物理课程标准也会采用“物理核心素养”的说法。2001年启动的新课程改革的一个基本标志就是从“双基”走向“三维目标”，它的进步是不言而喻的。而现在的核心素养之于三维目标，既有传承的一面又有超越的一面。从三维目标走向核心素养，是学科教学高度、深度和内涵的提升，是学科教学的真正回归。因此，初中物理教学要转向培养学生的物理核心素养，笔者根据自身的理解谈谈在初中物理教学中培养学生的物理核心素养的教学策略。

一、从接受到建构的课堂有利于学生物理观念的形成

物理观念是概念和规律等在头脑中的提炼和升华，物理教学的目标不是为了让学生获得一大堆由事实和理论堆砌的知识，而是实现一个趋向于核心概念的进展过程。以维果茨基的理论为基础的建构主义认为，知识是在人类社会范围里建构起来的，又经过不断改造，以尽可能与世界的本来面目相一致，尽管永远达不到一致。本建构主义流派主张，一方面要提供建构理解所需的基础，另一方面又要给学生广阔的建构空间，让他们针对具体情景采用适当的策略。比如，苏科版初中物理教材上，力臂的概念是直接给出的，并没有交代为什么要引入力臂。这样的教学导致学生接受概念时感觉迷茫，对概念理解造成一定的困难，学生甚至很难将相关概念与杠杆问题联系起来。因此，在课堂上建构力臂的概念是有利于物理观念形成的。

【案例1】力臂概念的建立

首先，确定影响力对杠杆作用效果的两个因素——力的大小和一个可以用数字量化的物理量。教师开关教室门的演示实验结合学生的知识回顾，学生很容易理解决定力对杠杆作用效果的因素是力的大小、方向和作用点。学生在明确了力越大，力对杠杆的作用效果越明显后，发现很难描述力对杠杆作用效果与力的方向和作用点的关系。教师引导学生分析，因为力的方向和作用点不是传统的物理量，这时学生产生疑问：“能否找到一个传统的物理量来等效替代力的方向和作用点呢？”

二、有问题链设计的课堂有利于培养学生的科学思维

科学思维是有意识的人脑对科学事物的本质属性、内在规律及事物间的相互联系的间接和概括的反映。课堂提问既是组织课堂教学的手段，也是学生反馈信息的途径，而课堂上设计的问题链能将课本内容以问题为线索，环环相扣，激发学生的思维活动。有效的问题链是促进课堂教学的推动力，是有利于培养学生的科学思维的。比如，苏科版初中物理望远镜的教学通常会创设这样的问题：“你知道天文望远镜的构造和工作原理吗？搜集有关资料说明以上问题，利用身边器材验证自己的说法。这是事实性问题，涉及理解层面，能培养学生搜集资料和实验验证的能力，属于浅层思维。但如果要发挥学生的想象力，则可问：“你能否根据凸透镜成像规律设计一个望远镜，并逐步完善自己的作品？”这就是一个综合性问题，这需要学生的高阶思维，能很好地培养学生的科学思维。为了帮助学生完成作品，教师必须精心设计相应的问题链来简化问题。

【案例2】望远镜的设计

人眼感觉到的物体的大小取决于什么因素？

事實上，学生明确人眼感到的物体大小取决于视角，视角的大小与物体的大小和物体离人眼距离的远近有关。从而确定设计望远镜的基本方向——让像放大和缩短像与人眼的距离。

物镜：把像拉近到眼前是让物体在物镜中成实像还是虚像？物镜的焦距可以很长吗？可以很小吗？为什么？

根据凸透镜成像规律，让学生明确成实像可以缩短像与人眼的距离，物镜的焦距太长会导致望远镜太长，物镜的焦距太短会导致的成的实像太小。从而确定望远镜的物镜焦距要比较长，使远处物体成一个倒立、缩小的实像，总体上成的像变小了，但是由于缩短了像与眼睛的距离，增大了眼睛的视角。

目镜：放大时，采用正立、放大的虚像，还是倒立、放大的实像？目镜的焦距与物镜的焦距相比是长些，还是短些？为什么？

根据实验事实，学生明确眼睛靠近目镜观察虚像才会清晰，根据凸透镜成像规律，学生明确目镜的焦距短些可以增大视角。从而确定望远镜的目镜焦距要比较短，使物镜成的实像通过目镜成一个正立、放大的虚像，再次增大了眼睛的视角。

以上案例中设计的问题链有助于学生理解天文望远镜的成像原理，进而帮助学生更好地设计和完善望远镜。当然教师在学生的活动体验中很好地培养了学生模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等科学思维的能力。

三、有真实实验探究的课堂有利于培养学生的实验探究能力

实验探究是人们探索和了解自然、获得科学知识的主要方法，是提出科学问题，形成猜想和假设，获取和处理信息，以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。实验探究能力是初中学生非常重要的关键能力，但是，常听到教师感慨，初中物理课堂上的实验探究，空有探究的名却无探究的实，没能很好地培养学生的实验探究能力。

【案例3】常见的探究光折射规律的教学片断

师：把光从水中斜射向空气时，我们观察折射光线和入射光线是否在同一平面内？是否分居在法线两侧？折射光线是靠近还是远离法线？折射角和入射角有什么关系？

生：通过实验我们得到了折射光线和入射光线在同一平面内，分居在法线两侧，折射光线远离法线，折射角大于入射角。

师：我们把激光笔远离法线转过一定角度，找到折射光线，接下来我们减小入射角，观察折射角是怎样变化的？

生：我们发现折射角随着入射角的减小而减小。

……

以上案例中，我们发现所谓的实验探究就是通过教师的引导，学生的实验，师生共同分析得到光的折射规律。整个教学环节条理清楚，学生训练有素，练习得当，看起来很完美。在这样的实验探究课上，教师反而阻碍了学生发现问题、处理数据、归纳总结得出结论等实验探究能力的发展。

要培养学生的探究能力，必须让学生经历科学家的真实探究过程，教师应该在有限的空间和时间下尽可能模拟真实的实验探究过程。探究过程中的问题也大可不必全部由教师提出，因为，学生所学的知识不是零散、碎片式、杂乱无章的信息，而是有逻辑、有体系、有结构的知识。学生不是孤立地学习知识，而是在教师的引导下，根据当前的学习活动去联想、调动、激活以往的经验、知识，以融会贯通的方式对学习内容进行组织，从而建构出自己的知识结构。

【案例4】改进的探究光折射规律的教学片断

教师第一步让学生回顾光的反射定律，第二步学生就可以明确研究光的折射规律的方向——是否共面？是否分居法线两侧？角度有什么关系？

学生通过探究容易解决前面两个问题，这里主要说说探究角度的关系。教师可引导学生分两部探究——从空气到水和从水到空气，探究课堂实录如下。

师：首先，我们探究光从水到空气的折射规律。我们探究的角度应尽可能全面。

生：设计的表格如图4。

同一种均匀的介质中沿直线传播，不属于折射；入射角在50°～80°范围内时，没有发现折射光线，只有反射光线，这是高中研究的全反射现。

师：请归纳出剩余折射规律。

生：根据表格，横向对比发现，当光从水中垂直入射到空气中时，传播方向不变；当光从水中斜射到空气中时，折射光线偏离法线，即折射角大于入射角。根据表格，纵向对比发现，折射角随着入射角的增大而增大。

……

从以上案例，我们发现真实的科学探究能够激发学生主动探索奥秘的愿望，真实的科学探究能培养学生发现问题的能力。

四、多元评价的课堂有利于培养学生的科学态度和责任

科学态度和责任是指在认识科学的本质，理解科学、技术、社会、环境关系的基础上，逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感。传统意义上的学生评价只有一个模式和标准，把评价主要局限于语言智能和数理逻辑智能方面，学生的表现只能通过这两种智能表现出来，而且采用的基本上都是纸笔测验的评价方式。要在初中物理课堂上对学生的人际关系智能、自我认识智能等方面进行评价，就需要设置好评价的角度，这里面大有文章可做的。

【案例5】关于白炽灯和节能灯的选择

有这样一个习题：标有“12W”字样的节能灯和“60W”字样的白炽灯，它们正常发光时亮度相当。已知节能灯和白炽灯使用寿命分别为8000h和2000h，它們的市场价格分别是10元和1元。节能灯采用太阳能电池板供电，太阳能电池板的寿命为40000h，市场价格为1200元，白炽灯采用市电供电，电价为0.5元/（kW·h）。请问：你家会选择哪个系统？请说明理由。

学生通过计算很容易得到，采用太阳能电池板和节能灯组合的总费用为1250元，市电和白炽灯组合的总费用为1220元。如果仅从家庭成本的角度看，使用市电和白炽灯组合的总费用略经济些，家庭选择市电和白炽灯组合无可厚非。以往传统课堂上的解答一般到此为止，所以，培养学生的科学态度和社会责任也就无从谈起了。

如果教师提醒学生从节约社会资源的角度来看，我们更应该选择太阳能电池板和节能灯组合。为了加强学生的社会责任意识，教师可以让学生观看《一度电的作用》视频，让学生从欢乐中体会节约用电、珍惜资源的重要性。教师总结时可以用十九大报告中提出的建设“美丽中国”为结束语。教师改变了一道习题的评价角度后，就可以不落痕迹地培养学生的科学态度和社会责任。

传统的物理课堂往往把活生生的物理肢解为知识，而又把知识的获得归结为习题的训练，这样的物理课堂是背离了物理的本质和特性，不利于培养学生的物理核心素养。所以在新一轮基础教育课程改革中，要关注“核心素养”。

[参考文献]

[1]杨九诠.学生发展核心素养三十人谈[M].上海：华东师范大学出版社，2017.

[2]郑金洲，吕洪波.教师不可不知的教育流派[M].上海：华东师范大学出版社，2012.

[3]曾文婕.课堂教学设计[M].北京：北京师范大学出版社，2011.

（责任编辑易志毅）