创设物理教学情境 提高物理核心素养

2020-01-11 08:31彭棋
中学理科园地 2020年6期
关键词:创设情境物理教学核心素养

彭棋

摘   要:创设教学情境是学生认知事物规律的需要,还是激发学生学习兴趣和内在学习动力的助推挤。在初中物理教学中,由于学生认知水平有限,抽象思维有待提高,更要教师利用生活热点、社会资源和媒体资源,创设真实情境,激发学生学习的内在动力,播下科学的种子,提高学生解决现实问题的实践能力,并逐步提高学生物理学科核心素养。

关键词:物理教学;创设情境;核心素养

根据《初中物理课程标准(2011年版)》的精神,义务教育阶段的物理课程是科学教育体系中的重要组成部分,并确立了以提高全体学生的科学素养为目标的宗旨。大到宇宙天体、小到基本粒子等都是它的研究研究对象,还包括自然界一切事物的基本结构、相互作用以及运动规律。初中物理作为素质教育的一门基础课程,旨在逐步提升学生的物理核心素养,为学生的终身发展奠定基础。

要实现物理能力与核心素养的相互渗透和相辅相成,至关重要的是学生应具备运用物理知识来解决实际问题的能力。物理知识是有关自然界的事实以及解决物理问题手段的合集。物理知识好比一颗颗的种子,现实就像一片肥沃的土地,要让物理知识在现实土地上发芽、开花、结果,就需要教师创立恰当的真实的教学情境,搭建起充满物理气息的课堂。

1  创设科学史型情境

物理学家迈尔说过:“学习一门学科的历史是理解其概念的最佳途径。”因此,物理老师如果只是单纯地把物理的结论抛给学生,无异于授人以鱼。但如果物理教师能把人类研究物理的科学发展史引入到课堂教学,将物理学家探索科学的故事以及研究科学结论的生成过程有机融入学生的学习过程的话,将能起到事半功倍的成效。

科学是不断向前发展的,我们应正确引导学生探寻科学的本质,掌握科学的研究思路和方法,朝着科学家探索物理世界的方向前进,将科学家勇于探究、严谨认真、献身科学的精神融会贯通到日常的学习生活,这将大大有利于培养学生的科学思维,提高学生的物理核心素养。如哥白尼的日心说的建立过程、牛顿第一定律的探索历程等,相关内容都可以创设科学史情境,激发学生的学習动力,以更好地落实和提高学生的物理核心素养。

例如:在学习到沪科版九年级第十七章第二节“电流的磁场”时,教师可以利用丹麦科学家奥斯特、英国物理学家迈克尔·法拉第的研究经历创设导入情境,不仅让学生认识到科学家们的贡献——1820年,丹麦科学家奥斯特通过实验,发现了磁场存在于通电导线的周围。这个发现带给人类伟大的转折,揭开电与磁之间的奥秘。而出生贫苦的英国物理学家迈克尔·法拉第自学成才,在奥斯特实验的基础上进一步探究,于1831年首次发现电磁感应现象,进而找到产生交流电的方法,永远改变了人类文明,他被称为“电学之父””和“交流电之父”。而且也让学生感受到科学家们这种勇于探究、刻苦钻研的精神,这有利于学生对“电磁感应”现象的学习。

2  创设时政热点型情境

所谓时政热点指的是那些在生活中乃至国际社会领域发生的引起民众广泛关注与讨论、聚焦民意,引起热烈反响的事件,具有典型的时效性。创设此类情境,是落实“科学态度和责任”这一核心素养的良好途径。教师需要具备敏锐的目光,时常关注新闻,善于“蹭热点”,恰当选择和收集各方信息,灵活地运用于物理教学。在教学中,教师运用时政热点创设问题情境时,主要侧重于引导学生尝试运用物理的知识、思维或者方法,对发生在身边的状况做出科学而理性的解释。这样不仅有利于学生解决情境中提出的物理问题,也能让他们在探究学习的过程中,学会对信息的真实性和科学性进行有效地辨别,帮助他们树立起明辨是非,增强抵制伪科学的科学思维。

例如:在教学沪科版八年级教材第11章第二节“看不见的运动”时,教师可以利用2020年初爆发的新型冠状病毒的传播途径来创设导入学习情境。根据2020年1月的新闻报道,气溶胶传播有可能是新型冠状病毒的传播方式,教师可以借此引导学生思考:“气溶胶是如何运动到更远的距离,造成病毒的传播扩散?”这样学习情境的创设既启发了学生学习本课内容的兴趣,为接下来的课堂学习做好铺垫,也能通过物理课堂学习帮助学生进一步做好预防新冠肺炎的工作,效果可以说是一举多得。

再例如:无锡高架桥坍塌事件也是一个不错的素材:2019年10月10日,312国道K135处、锡港路上跨桥发生桥面侧翻事故,根据江苏省交通运输厅微博上的消息称,事故发生时一辆在桥上行驶的严重超载的货车可能是造成桥梁垮塌的直接因素。教师可以借此引导学生思考:“为什么严重超载的货车可能造成桥梁垮塌?”导入关于“压强”这一知识点的学习。

3  创设文学型情境

中国学生发展核心素养的综合表现中既包涵了科学精神、实践创新,也包涵了人文底蕴等,都指向对“全面发展的人”的培养。而文学型情境的创设就像一根红绳,能很好地将这几方面的素养巧妙地有机结合。这种“混搭”既能让核心素养引领物理的学科教学,又能将核心素养不刻意、不古板地落实在物理的教学过程中。

创设文学型情境时,可使用的素材是多样的,既可以是脍炙人口的唐诗宋词,也可以是家喻户晓的小说或歌曲,越是学生熟悉的越能引起他们的探究欲望。例如:在教学八年级第二章运动的世界“动与静”时,教师在创设问题情境时可引用唐朝诗人李白《早发白帝城》中的“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”来引发学生对运动与静止的思考; 在教学八年级第四章多彩的光“光的反射”时,可引用唐朝诗人高骈的《山亭夏日》中的“绿树浓阴夏日长,楼台倒影入池塘”,来引导学生思考光是如何直线传播的;可引用宋代范仲淹《岳阳楼记》中的“皓月千里,浮光跃金,静影沉璧”,来启发学生思考光的反射问题;引用唐代储光羲《钓鱼湾》中的“潭清疑水浅,荷动知鱼散”,来启发学生思考光的折射。

通过创设文学型的情境,让学生在诗情画意中,发起对物理的思考,必将是学生所愿意的,这样不仅有助于激发学生的学习兴趣,为物理学习创设了良好的氛围,也提升了学生的文化修养。

4  创设实验型情境

实验是初中物理教学的基础,因此教师也可依托物理实验来创设物理教学情境,这是培养学生物理意识和锻炼物理思维能力,提升物理学科核心素养最有效的方法。物理教师可在教学中结合具体的教学内容以及学生的特点,对物理实验进行恰当的设计,创设成特定的情境呈现于课堂上,这样有心的教学运作,会使物理教学在实验情境的烘托下,效果得到明显的提升。

实验型情境的设计是多样化的:可以是激趣导学型实验情境,例如:在教学八年级第八章压强“空气的‘力量”时,教师可设计如下的小实验——让学生动手在一个装满水的玻璃杯上,盖上一张纸片,然后将水杯倒置过来,学生会惊奇地发现,纸片和杯中的水都不会下落,这样神奇的实验必然带给学生震撼和吸引,也会极大地激发学生学习的兴趣;也可以是悬念探究型实验情境,教师配合实验,适当、适时地提出趣味性和启发性兼具的问题,例如:在学习第九章浮力“认识浮力”时,教师可借助一粒乒乓球和一个剪开底部的矿泉水瓶来进行实验设计:先将水瓶倒置再把乒乓球放入瓶中,让学生猜想球在水中的情况,然后带着学生的悬念,将水慢慢注入瓶中,学生将神奇地看到球居然没有像原本猜想的那样漂浮起来,而是安静的呆在水底。接着,将矿泉水瓶盖盖上后,水中的球就会神奇的浮出水面。这样悬念感十足的实验情境十分有利于引导学生进行思考和探究,最终可引导学生通过小组合作探究来解决问题,从而形成科学的物理认知。

综上所述,要培养学生思维的主动性和保持学习物理的热情,可以发挥实验型情境激趣导学的作用;要培养学生思维的深刻性和灵活性,可利用实验型情境引发质疑、引导学生进行验证;要培养学生思维的整体性和广阔性,利用实验型情境引入矛盾、开展讨论是不错的选择;要培养学生思维的严密性和创造性,可利用实验型情境设置陷阱,引导学生进行深入探究。

总之,物理课堂就好比一台大戏,只有教师巧思善构,创设好学习情境,搭建起物理学习的舞台,学生才能如鱼入水,唱好物理学习这出戏。这样,学生不仅可以学习到多样纷呈的物理知识、锻炼了解决物理问题的能力、造就了严谨科学的物理精神,最终也使得物理学科的核心素养在学生的心田里生根发芽、茁壮成长。

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