王刚 武淑清

摘   要：《普通高中物理课程标准（2017年版）》明确要求：必须把核心素养作为物理教学的重要目标，并将物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任等要求自始至终贯穿在教学中。基于此，结合物理教学实践，提出从搭建知识进阶、创设实践情境、运用物理实验和挖掘史学事例等方面培育和发展学生的物理学科核心素养，以此为提高物理课堂教学的有效性提供参考。

关键词：高中物理;核心素养;有效课堂

中图分类号：G633.7    文献标识码：A    文章编号：1009-010X（2019）20/23-0006-03

物理学科核心素养是物理学科育人价值的集中体现，主要包括“科学观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度”四个方面，指向学科核心素养的教学将成为新常态。在传统的物理教学中，教师往往比较关注知识的传授和解题方法的教学，忽视了对学生动手实验能力的培养，也较少关注学生情感体验、科学态度与社会责任的培养，这势必会导致学生的物理学科核心素养得不到全面的发展。因此如何在教学中培育和发展学生的物理学科核心素养，是值得广大高中物理教师进行深入研究的。

一、搭建知识进阶，促进物理观念形成

物理观念的培养是高中物理课程目标之一。物理观念是从物理学视角形成的关于物质、运动、能量和相互作用等的基本认识，是物理概念、物理规律和物理方法在头脑中的提炼与升华。物理观念是物理学科核心素养的主要内容，也是其他物理学科核心素养的重要基础。物理观念提供了引领知识应用与实践的方向、方式和方法，决定着学生对物理知识理解的深度以及运用的灵活性，对学生的终身学习和发展也具有重要作用。

物理知识是物理观念形成的基础，没有具体物理知识的深入学习就不会有物理基本观念的形成。清晰、稳定、系统的物理观念不是一蹴而就的，其需要在解释自然现象和解决实际问题的实践中逐步理解，并在头脑中经历内化、深化和升华形成的。通过逐步学习物理概念和规律等，并进行系统反思和迁移应用，可促进学生的物理观念不断发展。同时物理观念的建构要符合物理学本质、学生的认知规律、物理观念发展的阶段性和实践性，避免形式主义的灌输式传授，由此使物理观念最终内化为学生的科学思想、科学精神、科学态度和科学作风。

物理教学的重要任务是在理解知识的基础上，不断对知识目标进行整合和提升，以帮助学生建构物质观念、运动与相互作用观念、能量的观念以及应用守恒观和物理价值观等物理基本观念，进而增进学生对物理学科特征、本质和规律的认识。物理观念的形成是一个渐进的过程，物理教学过程就是物理观念形成和发展的进阶。参照《普通高中物理课程标准（20l7年版）》对物理观念的水平划分，确定具体核心知识所对应的物理观念和所能达到的水平，并据此设计出最优化的进阶路径。此外物理教学还必须注意目标的递进性和内容的循环性，以此实现由低阶思维向高阶思维的逐步递进和循环上升。

二、创设实践情境，引导科学思维发展

核心素养视域下的课堂教学重视学生对物理情境的体验。体验是通过自身实践获得的经验与情感，体驗只有在实践中才能获得。有意义的学习需要凭借一定的教学情境来实施，学生解决问题的过程就是一个积极主动体验的过程。物理教学要强化物理知识与实践情境的关联，提高把物理知识与物理情境进行联系的自觉性。并在遵循学生认知规律的前提下，依据教学内容创设具体的物理实践情境，由此学生可获得情感体验和感悟，进而教师引导、刺激学生进行深度思考，促使学生从不同角度思考、分析问题，理解物理过程，并借助有关知识、经验和事实进行预测和推理，最终总结归纳出物理规律。具有真实性和生动性的物理教学，引导了学生“科学思维”的形成，提升了物理课堂教学的有效性。

例如在学习“牛顿第三定律”时，可创设以下情境（如图1）让学生认识到任何两个物体之间的作用力总是相互的。

1.站在静止小车上的两个学生互推;2.马拉车运动（加速运动、减速运动、匀速运动）;3.将弹簧悬挂的物块放入台秤上的盛水容器中，观察物块放入水中前后弹簧秤和台秤读数的变化;4.火箭起飞，向下方喷气;5.放在光滑面上的两块磁铁（同名磁极相对和异名磁极相对）;6.运用DIS实验揭示瞬间作用力与反作用力的关系。学生观察、思考、讨论，得出结论。如此学生不仅获得了物理知识，提高了推理、归纳、总结的能力，还培养了学习物理的兴趣，养成了观察、思考的习惯。

三、运用物理实验，提升科学探究能力

物理是一门以实验为基础的科学，在中学物理中许多概念的引入、规律的得出都和实验有着密切的联系。物理教学要以实验为基础，这已经成为广大物理教师的共识。围绕特定的问题，从学生已有的认知结构和思维水平出发，给学生提供充分的实验探究空间，并合理组织“观察现象”“提出问题”“猜想假设”“探究方案”“获取证据”“交流讨论”“评估反思”等教学活动，以触发学生的探究意向，同时发掘现象的本质。只有亲历实验探究的过程，引导学生发现和提出问题，收集和选择有用的信息，并基于证据和逻辑对问题作出合理的解释，同时对问题解决的途径与结果进行交流、评估和反思，这样才能促进学生科学探究能力的提升。

例如用自制教具（装置如图2）进行实验，定性研究电场性质。

首先，通过感应起电机使金属球带电，学生观察到绝缘丝线吊着的泡沫小球被金属球吸引、接触，又被排斥，丝线发生了一定角度的倾斜（提醒学生仔细观察丝线与零刻度线的夹角）。此时教师提出问题：丝线为什么会发生倾斜？学生经过思考得出结论：泡沫小球被金属球吸引接触后带有少量电荷，又受到带电金属球产生的电场对泡沫小球力的作用，因此丝线发生倾斜。接下来，将泡沫小球逐渐远离带电金属球，观察丝线偏离竖直方向的角度变化。发现随着远离，细线与零刻度线的夹角变小，且距离越远夹角越小。然后引导学生结合以前所学的力学知识分析得出：离场源电荷越远，偏离的角度越小，泡沫小球受到的作用力越小。最后学生通过交流、讨论、归纳得出：电场对放入其中的电荷有力的作用且电场在不同位置的强度有强有弱。经过上述实验过程，学生不仅对电场的特性有了深刻的理解，同时还为学习“电场强度”做好了逻辑铺垫。

四、挖掘史学事例，培养科学态度和责任

物理学史是人类对自然界中各种物理现象的认识史，也是一代接一代科学家艰苦奋斗的历史，经常被称作物理学中“凝固的文化”。物理学家的人格魅力是激发学生学习动力，培养其学习兴趣、科学态度、科学精神以及创新意识的生动教材。作为物理文化的传播者，我们应把物理学史的教育过程看成是把凝固文化激活的过程，让学生体会物理学家在认识物质世界、探寻物理规律过程中所经历的艰辛和快乐，以此激发学生学习物理的兴趣和好奇心，并学习科学家坚韧不拔、追求真理的精神，最终达到培养学生科学态度和责任的目的。

将经典的物理史学事例引入课堂教学，不仅可以丰富课堂内容、提高教学效果，还有助于学生了解物理学家的进取精神和辉煌成就;有助于学生体会物理先辈为科学发展所付出的艰辛;有助于学生的情感迁移，汲取科学思想与科学方法的营养，学习实事求是的科学态度和献身科学的宝贵精神;有助于学生从中获得成功的启示和力量，提高学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。

学习并领会物理课程的新理念，深刻理解学科核心素养的内涵，重建以素养为导向的教学观，细化和确定合适的核心素养培养目标，并把学科核心素养有机地融入到物理教学实践中，如此可有效促进学生核心素养的提升。这是新课改背景下培养学生核心素养的基本需要，也是每一位中学物理教育工作者的基本职责。

参考文献：

[1]《中国学生发展核心素养》项目组.中国学生发展核心素养[N].中国教育报，2016-09～14.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版）[S].北京：人民教育出版社，2018.

[3]胡卫平.物理学科核心素养的内涵与表现[J].中学物理教学参考，2017，46，（15）：1～3.

[4]林明华.高中物理核心素养的内涵与培养途径[J].福建基础教育研究，2016，（2）：4～6.

[5]谭芳芳，徐静竹.核心素养视域下课堂教学的价值研究[J].中小学教材教学，2018，（1）：20～23.

[6]蔡铁权，郑瑶.物理观念的物理教育价值——物理观念教育思考[J].物理教学，2018，（12）：4～7.