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浅谈核心素养视域下高中物理课堂情境教学的探究与实践

更新时间:2020-02-20 所属栏目:论文范文

作者:曾少平 卢霞 来源:考试周刊 2019年100期
  摘 要:《普通高中物理课程标准》(2017年颁布版)指出,创设情境进行物理课堂教学,,对培养学生的物理核心素养起到了关键作用。情境教学是指教师在物理课堂教学中,有计划有目的地创设形象、直观甚至生动的情景,引导学生将社会生产和生活中的实际情景与物理知识联系起来,寓教学内容于具体的情景之中,进而达成轻松高效的学生建构知识的过程。本文主要从“故事情境”“实验情境”和“问题情境”三个视角浅谈如何创设情境进行课堂教学实践,研究形成情景教学模式,提升物理学科核心素养的培育力度。
  关键词:高中物理;核心素养;情境教学;探究与实践
  物理学科的核心素养是指学生在接受物理教育过程中逐步形成适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。是学生通过物理学习内化的带有物理学科性质的品质。高中物理核心素养的要义物理学科核心素养包括物理观念、科学探究、科学思维、科学态度与责任。
  高中學段,是学生接触新鲜事物、提高认知能力、发展认知品质最关键也是最快捷的时期,我们高中教师不能过于注重知识传授,更要注重培养学生积极探究意识、科学思维品质和严谨的科学态度。
  在认知物理概念以前,高中生已经具有一定的社会实践和生活阅历,虽然对这些物理概念的认识并非一无所知,但是具有诸多不全面或不严谨的认知经验和知识碎片,老师能够积极科学地创设和运用情景教学模式,在引导学生学习知识的时候,可以引入恰当的故事,有计划地把相关物理概念蕴含在故事情景中,把故事情节可以取材一些熟悉的生活现象,激发他们积极思考,他们就不难发现,已有的认知经验和知识碎片和现在学到的物理概念和规律“有出入甚至相冲突”,引发“认知矛盾”,激发他们的探知欲望,有效吸收和适应头脑中的已有经验,主动建构科学正确的物理概念与规律。
  一、 设计高中物理课堂故事情境,培养学习物理观念的激情
  (一) 蕴含“平均速度与瞬时速度”易混概念的故事情境设计
  例如,学习变速直线运动的“平均速度”和“瞬时速度”知识时,可以模仿《人教版高中物理必修一》第一章第三节第十七页《说一说》内容,我们老师能够创设下面的故事来引起同学们的思考:一位女士在行驶道路上由于超速行驶被交警拦住,交警说:“女士你好!此段道路限速是80公里/小时,你刚才已经超过限速了。”。这个女士看了看车内仪表盘说:“我开了十五分钟的车,仪表显示走了接近二十公里,速度应该是没超速啊,你怎么说我超速了呢?”在这则故事中,蕴含着“瞬时速度”的物理概念,而这位女士十之八九讲的是“平均速度”。同学们对这个故事开展分析,明白了交警说的是“瞬时速度”,可这位女士说的是“平均速度”,经过一番思考和讨论,他们把生活中的已有的经验性模糊认知上升至严谨的物理概念。
  (二) 凸显“自由落体加速度(重力加速度)”物理规律的故事情境设计
  例如,学习“落体运动”知识前,同学们“从小就知道”重的物体竖直下落比轻的物体要快些。为了同学们自觉打破已有的思维定式和认知结果,重新认知并建构科学正确的概念和原本规律。我们老师能够以视频或图片等形式创设地引入了下面的故事:1960年7月14日,美国阿波罗11号飞船宇航员阿姆斯特朗登月后,做了一次自由落体试验:让举起的一把铁锤和一根猎鹰羽毛从同高度释放,可看到二者竟同时下落!
  然后,在现实课堂中,教师先拿岀预备好的一块小铁片和一根鸡毛,直接询问同学们:如果将这两样东西从相同的高度同时放开,他们会同时落地吗?谁会先落地?这种实验故事的结果众所周知。接下来,邀请同学们用抽气泵给牛顿管抽一段时间的气,再关闭阀门,再进行演示,快速地把它颠倒过来,小铁片和羽毛差不多同时下落到管的底部,又展示和对照美国宇航员斯科特在月球表面做的实验片段,发现和地球表面的实验现象完全相同。
  通过故事的具体情境,让同学们可以轻松高效的开展探究活动和思维训练,培养他们勤奋思考和勇于探索的品质,利用对故事具体情境的研究,可以解决具体情境中的认知矛盾,积极重构自己掌握的认知,推动同学们物理概念和规律的形成和运用。
  二、 设计高中物理实验教学情境,提高学习动手能力与欲望
  老师应该积极运用各种设备和仪器条件,来建构实验情境,既可以设计可视度好的演示实验,还可以组织学生参加常见的分组实验,甚至指导学生参与一些课外探究实验,让同学们在亲自操作和实验观察的过程中不断地思考和想象,极大地提高学生学习动手能力与欲望,深刻体验学习和能力时刻源自生活,也服务和提升生活,有趣的物理情境无处不在就在身边。
  (一) 重要的“机械能守恒定律”普适性实验情境设计
  原来初中学习到“机械能守恒定律”这一节时,设计了一个游戏性(定性)演示实验:老师把一个盛半桶水的小桶用细绳吊在高处,让一名同学站在等高度的另一边,把水桶从垂直运动的平面方向拉开,再自由地放开,当水桶荡起后靠近时,另一边的同学自然而然地会避开它。其实,这位同学不避开真有麻烦吗?这时,其他同学对这样的现象也会感到惊讶和开心,就会参加到这个实验活动过程里,探讨“机械能守恒”的条件。进入高中时段,我们可以设计定量的探究性实验:铁架台,打点计时器,重锤,刻度尺,电源,纸带,铅笔等,可以在课堂分组实验,师生一起实验、观察与体会实验情境,增加了学生动手的机会和能力,一举多得,凸显了同学们的主体学习地位,也为课堂教学带来了无限生机与活力。
  (二) 高频考查的“电学电路设计和测量实验”情境设计
  众所周知,中学阶段,在毕业季的中、高考中,“电学电路设计和测量实验”是高频率考查内容,对于学生的要求一直热衷不减呢。在学习“电学”知识时,老师能够让同学们亲自制作简单的串、并联电路,进一步深化对电学知识的了解。尤其是,他们应该在实验操作过程中,切实利用学校学习和周围的资源条件。比如,铅笔芯能够用作变阻器,把导体的一头连接到铅笔芯,导体的另一头在铅笔芯上移动,灯泡的亮度可以釆取变化连接电路的长度来改变。特别是“伏安法测量电阻”实验课题,如何选择电流表外接法或内接法,为何有时采取滑动变阻器分压式接法或限流式接法?唯有学生参与和体会了,“做实验”远比课堂上“讲实验”有趣味有理解有收获得多。这不但能够进一步深化同学们对实验原理的认识,而且能有有效的学习效果。实验情境的创建,能够很好地把物理知识和生活实际有机结合起来,构建良好的课堂教学情境。


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本文标题为:浅谈核心素养视域下高中物理课堂情境教学的探究与实践
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