在物理规律教学中渗透核心素养范文

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摘要：物理学科核心素养是物理学科育人功能的集中体现。在物理规律教学中，在重视引导学生重演前人“发现”规律的过程同时，将“识物”“树理”、“用理”“串理”有机结合起来，可有效地培育学生的物理学科核心素养。

关键词：物理规律教学；学科核心素养

物理学科核心素养是当前中学物理教学改革的关键议题，是物理学科育人功能的集中体现。如何在物理教学中培育学生的核心素养已成为一线教师关注的课题。本文基于多年的教学经验谈一谈在物理规律教学中如何滲透核心素养教育。

一、引导学生重演前人“发现”规律的过程

物理规律揭示的是物质的结构和物质运动所遵循的规律，因此，必然与人们认识物理世界的途径有关，即与观察、实验、思维、数学等方法有着密不可分的联系。每个物理规律都是人类知识的结晶，不仅具有科学的价值，同时也铭刻着人类思维发展的烙印，蕴涵了丰富的科学方法，具有思想文化的价值，全面体现了物理核心素养的关键要素。如果我们在物理规律教学中，创造条件让学生经历科学探究过程，引导学生循着前人研究的思路重新“发现”这一规律，再现浓缩在其中的思维历程，从中体验和学习科学思维的方法，那就等于教给学生一把打开思维宝库的金钥匙，从而把物理规律的教学作为帮助学生认识事物本质、训练思维能力、培养核心素养的重要手段。例如，在牛顿第一定律的教学中，首先引导学生观察实验和回顾生活中现象：用力推车，车子才前进，停止用力，车子就要停下来。弓丨导学生分析这些现象，判断能否根据这些现象得出结论：必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力作用，物体就要静止下来。然后，进一步引导学生提出猜想：物体停下的原因是摩擦力的作用，再设计实验进一步探究？．改变接触面的粗糙程度，逐渐减小摩擦力，发现物体停下来所前进的路程逐渐增大，然后介绍伽利略的理想实验，弓丨导学生进一步设想：如果没有摩擦，一旦物体具有某一速度，物体将保持这个速度继续运动下去。这样，通过“观察——实验——逻辑思维（理想实验）——合理外推——发现规律”这一过程，了解发现物理规律的科学方法，认识物理实验、物理思维和逻辑思维在物理学发展过程中的作用。引导学生步步深入，通过实验探究养成科学思维习惯，形成了正确的物理观念和科学态度。

二、引导学生“识物”和“树理”

中学生学习物理是以“物”明“理”的，他们对教材内容的直观感知越正确、越深刻，形成的概念就越清晰、越牢固。因此观察实验是学生学习物理的重要途径，也是物理教学的重要手段。教师要牢牢抓住具体之“物”和抽象之“理”的对应联系，把握物理学科核心素养培养的特征，准确而清晰地揭示“物”中之“理”。观察实验——“识物”：观察是思维的触觉，是发现之母。为了培养学生良好的实验素养，掌握实验技能，每次实验都让学生先思考清楚：为什么做这个实验，怎样做这个实验，为什么这样做这个实验，并养成习惯。实验时要求学生力求实验准确，这会使学生注意与实验有关的各种因素，从而增强实验效果。强调手、眼、脑并用，边实验边思考，对实验的每个环节和减少误差的各种因素都加以关注，从而能更有效地掌握实验方法和实验技巧。思维加工——“树理”：规律的抽象概括和归纳过程，使学生知其然，更知其所以然。让学生既学到了知识，又培养了探索知识的核心素养，从而获得学习新知识的能力。学生在“i只物”过程中观察到的种种物理现象，其主要和次要、明显和隐蔽、本质和非本质的各种因素错综复杂地交织在一起。为了透过现象认识事物的本质、特征及其内在联系，有必要把学生获得的感性材料进行去粗取精、去伪存真，通过分析和综合、归纳和演绎区分开现象和本质并概括出概念和规律，阐明其物理意义和应用范围。

三、引导学生“用理”和“串理”

“识物”和“树理”阶段是教师帮助学生读书“由薄到厚”的阶段。为帮助学生完成第二次认识上的飞跃，必须通过“用理”和“串理”阶段。学以致用——“用理”。“树理”阶段后，学生即便是理解了，也往往理解得比较肤浅，或是只注意了问题的一个方面，忽略了问题的另一方面。这时教师必须有计划、有目的、有针对性地选编例题和习题。以某一原型题为基础，实行一题多变、一题多解，使学生在解题中熟练而灵活地掌握物理概念和规律。为了让学生对物理规律的理解加深一步，还必须针对他们认识上的片面性和肤浅性，有针对性地选编一些典型题，让学生在想当然的“正确答案”中把问题暴露出来，然后用事实使学生恍然大悟，再启发学生悟出其中道理，给学生造成深刻印象，这就是“用理”阶段。融会贯通一　“串理”：学生在用理阶段，往往出现背规律一字不差而遇到具体问题就“张冠李戴”的现象，正如学生常常反映的那样：“学物理一听就懂，一看就会，一做就错。”究其原因，教师讲授物理规律时没有教给学生分析问题和解决问题的方法。教师常常抱怨学生解题时没有举一反三的能力。其实，只有教师讲题时把“一”举好，才能使学生解题时反出“三”来。这个“一”就是解题技巧和解某一类题的共性和规律。“用理”和“串理”阶段是帮助学生读书“由厚到薄”的阶段。这时，书本上的知识在学生头脑中进行了压缩提纯。由于掌握了书中物理规律间的区别和联系，因而就抓到了物理知识间的纲，做到“纲举目张”。这时，学生才算真正掌握了知识，沉淀发展了个人的核心素养。例如：高中物理的“楞次定律”是对物理规律进行概括的典范。榜次定律只用了一句话就把各种复杂情况下的感应电流方向的判定方法做出了高度概括，体现了物理规律的简洁之美。但很多老师在教学过程中难以或根本没有让学生充分经历这一概括过程，而是直接给出了结果。这不利于培养学生的核心素养。在“楞次定律”教学中，应让学生经历从物理现象概括出物理规律的过程，并使学生从中获得有益的体验，这是培养学生掌握解决问题的科学思路和方法所必须的。首先，老师设置两种问题情境：向闭合线圈中插入条形磁铁；把条形磁铁从闭合线圈中抽出。然后指导学生边做实验边观察、分析实验现象，同时收集、记录相关信息——“识物”；在分析实验现象时，注意让学生分清“原磁场方向”和“原磁通量的变化”以及“感应电流的磁场方向”。其中，引出“中介”——感应电流的磁场——来确定感应电流的方向是“树理”的关键。从而引导学生归纳出楞次定律的简洁表述。这种利用“中介”研究或表述问题的方法对培养学生的核心素养起到了润物细无声的作用。在巩固提高环节即“用理”时，可通过教材中的两道例题让学生加深对愣次定律的理解及应用，特别是要让学生要明确各物理量之间的关系，正确理解“磁通量的变化”及“阻碍”的含义。可进一步设计问题链，弓丨导学生分析谁在阻碍？阻碍什么？如何阻碍？能否阻止？为何阻碍？如此搭设台阶，层层递进，水到渠成。最后，通过右手定则的应用使学生认识到楞次定律的一种特殊的具体表现形式，从而实现融会贯通——“串理”，升华学生对愣次定律的理解。总之，在物理规律教学中，要引导学生重视物理思维，掌握物理方法，感悟物理思想，要让学生经历完整的学习过程，才能在课堂教学中真正实现培养、提升和发展学生的核心素养。

参考文献：

［1］阎金铎，郭玉英．中学物理新课程教学概论［M］？北京：北京师范大学出版社，2008．

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

作者：牛成银 单位：山东省曲辜市教师教育中心，