基于高中物理学科核心素养培养的物理教学探究

摘 要：新课改背景下，教师应该注重培养学生的学科核心素养。核心素养涉及知识、技能、情感、态度、价值观等诸多方面，教师需要通过具体学科实践来探索提升学生学科核心素养的有效途径。学科核心素养是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力，在培养学生物理学科核心素养的过程中，教师要转变思想观念，深刻理解物理学科核心素养的实质，并以物理学科核心素养培养为导向，探索高效的教学方法。文章重点研究基于高中物理学科核心素养培养的物理教学。

关键词：高中物理；核心素养；物理教学

作者简介：黄毅（1977—），男，广西壮族自治区百色祈福高级中学。

我国正在进行教育体制改革，并将学生核心素养的发展要求纳入改革内容中。然而，在目前的高中物理教学中，部分教师的教学未以学生为中心，导致学生对物理学习缺乏兴趣，只是被动地接受物理知识。因此，本文重点探讨学科核心素养背景下的高中物理教学方法与策略。

一、高中物理学科核心素养的内涵

（一）物理观念

物理观念是指从物理学视角形成的形成的基本观念，能够用来解释自然现象、解决实际问题、描绘自然界图景［1］。

（二）科学思维

科学思维是指学生对各种观点和结论持怀疑态度，并提出创造性见解的能力。科学思维强调学生构建理想模型的意识与能力，能够在定性分析和定量分析的基础上科学推理、发现规律以及得出结论。同时，学生还要能运用科学证据进行描述、解释、预测和评价。最后，学生要有批判性思维，能够根据证据大胆地提出问题，站在不同的立场考虑问题，谋求创新［2］。

（三）实验探究

实验探究涉及问题提出、证据获取、解释说明和沟通交流等方面。在高中阶段的物理学习中，学生应具备实验探究意识，能够从日常生活中发现有价值的问题，并提出合理的推测和假设，设计实验方案，执行实验，使用多种技术手段搜集资料［3］。学生还应具备分析和论证的能力，能运用多种方法对信息进行分析处理，阐述和说明实验探究结果及变化趋势。在实验过程中，学生应具备合作和沟通的意愿和能力，能準确地呈现、评价和思考实验探究的过程和结果。

（四）科学态度与责任

科学态度和责任是指对科学本质的理解，以及对科学、技术和社会的认知。在高中阶段，学生要正确理解科学的本质，对物理学习和研究保持好奇心和求知欲，积极配合他人并尊重他人意见。学生应基于事实证据表达个人观点，在学习过程中实事求是，不迷信权威。在进行物理研究和应用物理研究成果时，学生应遵守公认的道德规范［4］。

二、当前高中物理教学中核心素养培养存在的问题

（一）学生的学习兴趣不高

在高中物理教学中，若教学模式相对单一，教学氛围沉闷，教学内容枯燥，则难以引起学生的学习兴趣。学生在这样的教学中往往处于被动接受知识的状态。每个学生的心态和性格都不同，有些学生认为教学内容十分乏味，就会跟不上教师的教学进度，甚至上课开小差。此类问题会导致高中物理教学质量不高，无法满足学生核心素养培养的要求。

（二）学生缺乏合作探究意识

在高中物理教学中，物理实验是非常重要的环节。然而，部分教师在此过程中未能培养学生的合作探究意识。学生对知识的掌握存在差异如果缺乏合作探究意识，会导致实验效率低下，学生只是为了完成实验而实验，而没有运用自己的探究思维和能力，使实验探究丧失意义。

（三）学生不能灵活运用物理知识

物理学科与生活密切相关，许多生活问题与物理知识有关。例如，家庭用电涉及电流知识，彩虹形成涉及光的折射和反射，电水壶烧水是将电能转化为内能。然而，一些学生不擅长学习和应用科学方法，缺乏创新意识和创新能力，主要表现在无法将物理知识与实际生活联系起来。在高中阶段的物理学习中，教师应该注重引导学生将所学的物理知识应用到现实生活中。部分物理教师只注重基础知识的传授，忽视了学生学习和观察能力的培养，导致学生在物理学习时感到乏味，无法灵活应用物理知识解决问题。

（四）学生的创新思维能力不足

在高中物理课堂上，有效的教学活动对促进学生发展至关重要。然而，调查发现，能够通过物理知识学习来创新自己学习思维的学生并不多，一些学生仅仅是掌握物理知识，而无法灵活应用物理知识进行创新。因此，培养和提高学生的创新能力是一项长期而关键的任务。然而，在高中阶段，部分教师会忽视物理教学中学生创新能力的培养。长此以往，学生会对物理学科失去兴趣。

三、高中物理教学中的核心素养培养策略研究

（一）小组合作学习，培养学生的实验探究能力

在新课改和素质教育不断深入的今天，创新精神和实践能力已成为学生综合素质中的关键要素，尤其是在物理学科中。为了更好地培养学生的物理核心素养，高中物理教师应自觉加强物理实验教学活动的开展，利用学生好奇心和求知欲旺盛的特点进行教学，将物理实验变得直观、形象和生动。小组合作实验教学是新课程改革提出的一种有效教学方式。教师可以全面结合教学内容，规划任务并设计问题，通过小组讨论等方式激发学生的探究意识，使他们亲身经历发现问题、合作探究和解决问题的过程，学生的实验探究能力在此过程中得到培养。因此，物理教师应将合作学习置于首要位置，使学生在合作中学习，在实验中探究，在探究中深入理解物理知识。以“使用传感器创建简单的自动控制设备”实验为例，教师可以让学生组建学习小组，每个小组由3—4名学生组成，然后给组员分配任务，如装配热敏电阻、光敏电阻、万用表和其他元器件。有的学生负责点亮室内自然光，调整小灯泡亮度；有的学生负责记录光敏电阻数据并分析数据，总结光敏电阻随光强变化的规律。最后，学生们通过探索和合作得出结论。这种教学方法不仅可以让学生快速完成实验，而且可以让他们对实验原理有一个切实的了解，培养他们观察实验现象和探究实验的能力，正是在这一过程中，学生的实验探究能力得到培养。

（二）創设良好的教学情境，全方面培养学生的物理核心素养

高中物理虽然是一门基础学科，但对于思维能力尚未完全成熟的学生来说，学习物理存在一定难度。因此，为了更好地加深学生对物理知识的理解，并培养他们的物理核心素养，高中物理教师应意识到情境教学在学生内化知识过程中的关键作用，并将其应用于实际的物理教学过程中，积极发挥其在教学引导和组织方面的作用，将物理知识问题化、物理问题情境化，从而使学生在问题情境中更好地感受物理知识的奇妙之处，培养物理思维能力，并塑造良好的科学探究态度。

例如，在教授加速度这一知识内容时，教师可以轿车、火车和摩托车为教学切入点，创设问题情境，引导学生探索这三种车辆在启动后经过不同时间的速度变化。学生经过自主探究发现，即使这三种车辆的速度都有所提高，但提高速度所花费的时间是不一样的。然后，教师可以提出探究问题，如：如何比较物体速度变化的快慢？物体速度变化的快慢与什么有关？学生就这些问题进行小组讨论。最后，通过学生的回答引出“加速度”这一概念。这样，学生的思维能力将通过问题情境引导和小组合作交流得到培养和提升。

（三）利用多种教学方法，增强物理学习的趣味性

《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》明确指出，高中物理课程在内容上应精选学生终身学习必备的基础知识与技能，加强与学生生活、现代社会及科技发展的联系，反映当代科学技术发展的重要成果和新的科学思想，关注物理学的技术应用所带来的社会问题，培养学生的社会参与意识和对社会负责任的态度。物理学科具有一定的抽象性和复杂性，对于学生来说，理解的难度较大，因此，很多学生可能对学习物理产生畏难情绪，甚至失去学习的热情。因此，教师应重视培养学生对物理的兴趣，利用趣味性教学方法传授物理知识，激发学生对物理学习的热情，增强他们的学习兴趣。

物理活动课是物理课堂教学的有益和必要补充，可以实现课堂教学难以达到的效果。教师可以通过多个趣味小实验开阔学生的视野，丰富他们的课外知识，从而激发他们对物理学习的兴趣。物理是一门与生活实际联系紧密的学科，活动课中的实验可以让学生在生活中体验到物理的趣味性。例如，在课堂上开展瓶内吹气球实验、“会吃鸡蛋的瓶子”实验等，能让学生在学习物理的道路上找到乐趣，从而保持对物理学习的热情。有教师让学生自己准备物理实验道具，利用多种实验方案开展趣味教学。学生首先展示的是漏斗吹乒乓球实验，这个简单但有代表性的压强实验为活动开了个好头；接下来，学生通过精心设计的电学实验，解释电阻与电解质的关系；还有学生做了“盐水泡鸡蛋”和“瓶子吞鸡蛋”的实验，借助浮力和压强展示物理之趣。

学习物理需要勇于实践，需要培养学以致用的探索精神、实事求是的客观精神和理性分析的科学精神。在生活中，我们要认真严谨，实事求是，讲究逻辑，尊重和敬畏客观规律，探索生活的“理”。

（四）整合物理发展史，培养学生的科学态度与责任

高中物理本质上既是理论性的，又是实践性的，它涉及的知识内容较为理性和抽象，给学生培养科学态度和责任带来了一定的难度。因此，为了提高教学质量，高中物理教师应积极挖掘课本中的物理发展史，并将其应用于实际的物理教学中，借助物理学家们探索真理的感人事迹，解决高中物理教学中存在的人文性不足的问题。通过学习物理学家们的故事，学生可以认识到杰出物理学家智慧的结晶，对科学肃然起敬。例如，可以学习“中国原子弹之父”、“两弹一星”元勋邓稼先，“中国航天之父”“中国导弹之父”钱学森，以及中国理论物理和近代力学的奠基人之一周培源等。在此过程中，学生可以更深入地体验和感受物理学家们的科学态度、科学素养和科学精神，从而更好地培养科学态度和责任感。

结语

在当前的新课改背景下，高中物理教学面临着一些新的转变，教师应探索多元化教学策略，努力培养学生的物理核心素养。小组合作学习可以培养学生的实验探究能力，创设良好的教学情境可以全方位培养学生的物理核心素养，利用多种教学方法增强物理学习的趣味性可以激发学生的学习热情，整合物理发展史可以培养学生的科学态度和责任感。这些努力将帮助学生更好地理解和应用物理知识，提升他们的学习效果和综合素质。

［参考文献］

［1］李春花. 基于高中物理核心素养的物理教学探究［J］. 课程教育研究， 2017（16）：295.

［2］余华云.基于核心素养的高中物理教学探析［J］.中学物理教学参考，2016，45（19）：2-5.

［3］黄晓标.基于核心素养的高中物理教学研究［J］.江西教育，2016（35）：26-28.

［4］李海滨.如何在高中物理教学中渗透核心素养培养［J］.华夏教师，2018（10）：22.