基于情景教学背景下物理学科核心素养中的科学研究

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张丽婷

上海市辽阳中学,上海市,200000

摘要

在物理教学课堂上,践行学科核心素养理念,有利于物理课程实践价值的充分展现。物理学科教师应该在教学课堂上有效渗透核心素养,教师也要以学生为重,从情景教学背景下,做好物理学科核心素养的培育。所以日常教学过程中,物理教师应该在教学实践中渗透核心素养理念,让学生将所学的物理知识用于现实生活之中,达到学以致用目标,这些都是物理课堂上的核心教学内容,因此教师应该一改传统不先进的教学方式,采用情景教学模式,结合物理教材上的知识点与现实生活,推动学生学科素养全面发展。故此,本文以《力》第一课时教学设计为例,分析情景教学背景下的物理学科核心素养有效培养策略。


关键词

情景教学背景;物理学科教学;核心素养

正文


在物理学科教学过程中,以培养学生的核心素养为主要目标,按照培养人才这一目标,教师应当积极转变传统教学手段,引进情景教学方法,促进教学质量与教学水平不断提升。情景教学模式指的是实践教学过程中,为促进预设教学任务与目标高效完成,需要将教学内容及学生实况结合起来,实现科学教学情境的创设,借鉴该情境提升学生情感体验,使其在物理课堂上积极参与,持续培养学生的学科核心素养。

一、物理核心素养结构

首先,结合物理学和科学素养,在发展物理学期间,体现出对于物理规律及基础概念的认识。现如今,人们加深了对世界的认知度,对物理学发展起到了重要促进作用,在外部世界认知期间,抽象认知外部事物即可产生对物理学概念,通过探索外部事物内在规律与联系,可以产生物理学原理及规律,物理学正是对外部世界诸多认知组成的。在物理学科教学课堂上,教师应当结合现实和物理学,客观认知外部世界,才能对事物结构及规律实现深刻理解,以此有效培养学生的学科核心素养。其次,将核心素养融入科学研究物理学科的流程之中,主要表现在世界基础思想和方法的理解层面。在世界认知及改造中,物理学家为了有效处理现实生活中的难题及深刻认知外部世界的改造方式,研究出大量物理问题的处理方案,通过对这些方案的汇总研究及验证,才能实现物理学基础规律和理论的形成。通过物理课程内容的讲述,使学生吸收大量学科知识,将其用于处理生活问题。

二、情景教学的设计原则

基于情景教学背景下,采用核心素养理念,有利于调动学生学习积极性的同时,促进物理课堂的教学效率不断提高。在此流程中,应该不断提高学生学科素养,关于情景教学设计原则具体如下:一是可接受性。在情景教学设计过程中,应当围绕学生年龄特点、认知能力等合理设置,充分思考学生能否接受,设计合适途径与梯度,在学生最近发展区,合理控制难易度目标;二是有趣性。情景设计应当满足学生心理特征,所谓兴趣是学生学习的主要助力。只有从兴趣点入手,增强学生的参与兴趣,才能增强活动的关注度,满足情景教学设计目标。我国学生学习物理知识的能力和兴趣会跟随年级上升而下降,而且运用物理学并无兴趣,更多学习都是为了应对考试,将核心素养融入物理学科教学流程,营造教学情景可以处理以上问题。伴随初中生年龄逐渐增长,学习物理知识的能力备受局限,学习物理课程的热情也在慢慢消减,学习物理课程的兴趣也会从感官直接兴趣变成融合个体思考的间接兴趣,这样的间接兴趣体现出物理规律及现象整理,使学生可以独立思考,综合探究物理学科知识。

三、情景教学背景下物理学科核心素养科学研究

(一)通过问题情景创设,构建物理学观念

在物理概念与物理规律日常教学过程中,物理观念就是通过实践教学模式,帮助学生围绕物理学角度认识物质、运动、相互作用以及能量等知识。物理观念理论综合性很强,外加初中生的学业压力很大,难以实现系统性物理观念的形成,所以在物理学科规律与概念教学过程中,加强问题情景的创设,应当激发学生思考问题的意识。先创设矛盾式问题情境,对以往学过的物理知识充分掌握前提下,实现新物理知识的构建,组成知识框架,使物理观念的产生更具系统性。通过变式及发散式问题情境,鼓励学生从不同角度,提炼物理规律与概念,在脑海中形成科学性物理观念。例如,在学习《力》单元知识时,围绕“举杠铃”这个活动展开教学,采用此类情景让学生体验用力举杠铃的时候,从肌肉紧张感实现对《力》的初步认识。描述与对比体育运动现象,激发学生思考“什么是力”,通过学生滑板演示实验让学生描述观察到的现象,认识到物体间力的作用是相互的,可以简单解释的一下生活中的物理现象,从而有效提炼出力的基本概念与认知。

(二)通过推理情景构建,培养科学思维

在初中物理教学课堂上,培养核心素养的主要构成部分就是科学思维,主要元素包含构建模型、科学论证、科学推理、大胆质疑、敢于创新等。受传统教育方法影响,初中生科学思维存在明显不足,科学推理意识也明显欠缺,而且创新能力也相对弱化。如果面对的物理问题非常复杂,就会出现无从下手的情况。为了加强学生科学思维的培养,教师应当构建推理情境,从个别至一般、从实际至抽象的角度,对事物本质与内在规律具有可以客观地认识。仍以《力》单元知识为例,围绕单元知识构建物理情境,通过体验举“杠铃”,分析对比观察到的体育运动现象、提炼基本物理概念,体会理论联系实际应用的过程。通过学生演示站在滑板上轻推对方的实验,简单描述观察到的实验现象,解释生活中的实例。推理情境的构建应当从形象化事物着手,首先,在真实物理情境当中融合物理概念与物理规律,以推理为前提,明确掌握学科概念与规律内涵。其次,复杂化物理情境的设置。提取学生大脑中与力气有关的物理概念与物理规律期间,这些知识和先前学过的物理知识产生新型物理框架,使学生在面对复杂的物理情境时,可以采用新知识框架系统推理思考,通过物理概念与物理规律的实践运用,促进知识框架不断完善,从而实现科学思维的强化训练。

(三)实验探究情境设置,重视实验合作交流

实验探究情境指的是学生观察现象后,提出来的问题、假设与猜想、信息收集与处理、实验设计、结论获得、评估反思等能力,培养学生的实验探究能力不同于总结归纳物理概念和物理规律,其注重提升学生的实验能力,为学生提供真实性或模拟性实验情境,使学生对完整实验流程深入体验,通过实验探究不断提高自身探究能力。教师应该在现有实验演示前提下,改进演示实验。例如,在学习《力》单元知识,教学前,由老师准备自制杠铃、滑板、 PPT、多媒体设备等教学材料,学生准备磁铁、弹簧、气球、小车、小铁珠、橡皮泥、弹性小球等学习材料,采用多媒体技术播放举重及举“杠铃”图片或视频,学生在观看完图片和视频后,讨论描述体育运动现象,对比分析力的现象并对其概念有效提炼。然后开展实验演示,通过甲同学站在滑板上轻推乙同学,观察并描述实验现象,认识力的作用是相互的,以此对现实生活中的常见现象简单解释。通过分组探讨、设计实验等方式,讨论力的作用效果,描述及整理简单的实验现象,并合理分类与归纳实验现象,使学生充分认知力能够改变物体运动方向与速度,又能改变物体形状,详细研究及阐述活动体育运动中的力学知识。通过重视学生的合作交流能力,营造交互性及合作性实验情境,在亲身体验情境中,使自身合作探究能力提升,巩固学过的物理概念与物理知识。

(四)创设单元情境作业,执行物理核心素养

情景教学背景下,强调知识具备情境属性,其形成于现实情境之中,犹如工具一样用于现实当中,只有充分利用才能获得理解与发展。在设计物理作业时,应该先对单元结构与功能充分研究,设置情境作业,围绕物理学科核心素养开展,主线发挥着统领事物发展线条的作用,而情境主线需要在单元整体中贯穿,使单元知识更完整,情境更严谨。设计情境主线作业,可以方便学生对物理知识深入学习中,围绕某个情景,从不同角度及层面思考问题,在情境当中形成完整认知结构,培养学生的物理核心素养。情境主线作业可以体现相同实物的显性情境,或是相同思维模式隐性情境的展示。相同情境具有多条主线,需要在课堂上贯穿。所以只有提升情境主线作业质量,才能减少作业重复性与繁冗性。教师可以围绕《力》这一单元设置作业,可以设置一些填空作业,具体如下:(1)研究举重运动中的受力与运动状况,待用手将自制的杠铃抬起时,施力物体是_,受力物体是_,提起自制杠铃的时候,杠子会弯曲,代表力能改变物体的_;而且从杠铃静止状态到被举起,代表力又能改变物体的_;(2)用手将杠铃向上举起的时候,手上会感觉到明显的压力,这是_对手施加力的作用,说明力的作用是_的。然后老师可以列举出一道计算题目,让学生自主完成,一片杠铃片质量为15kg,求出杠铃在地球上受到的重力G;月球上吸引物体的作用是地球的1/6,求月球上杠铃片的受重力G。分析物体的重力大小和质量关系。设置此类作业形式,有利于提升学生的思考能力,又能带着疑问完成作业,如果遇到不懂之处,可以拿到课堂上询问老师或是与学生相互讨论获得答案,使学生物理知识面得到拓展的同时,培养学科素养。

结语:

总之,基于情景教学背景下,如何培养学科核心素养,要求物理学科教师积极改善传统教学方法。伴随课程理念的深化改革,传统教育模式早已不能满足新时代的教学要求。所以物理学科教学课堂上,教师应当按照培养核心素养人才为目标,遵照情景教学设计原则,将教材内容及学生需求结合起来,创设科学教学情境,促进物理教学效果提升,调动学生学习热情,主动参与物理知识的学习流程,大胆质疑、敢于提问以及解答问题,针对教师布置的作业也要主动完成,满足学科核心素养不断提升的目标。

参考文献:

[1]白亚君.情景教学促进学科核心素养中“科学探究”的达成——以“探究加速度与力、质量的关系”实验教学为例[J].中学物理,2021,39(15):38-40.

[2]陈诚.素养导向的初中物理项目化情景教学实践研究[J].考试周刊,2023,(08):118-121.

[3]黎锦志.物理核心素养视域下的新课教学设计——以粤教版新教材“牛顿第一定律”为例[J].湖南中学物理,2021,36(05):94-98.

[4]张彩霞.核心素养导向下高中物理教学中问题情境创设的研究[J].数理化学习(教研版),2021,(02):9-10.

[4]王朝娟.核心素养导向的“情景对话体悟”式教学探讨——以高中物理“功率”的教学为例[J].教育界(基础教育),2019,(06):46-47.

[5]王勇.论探究式教学中学生物理学科核心素养的培养——以人教版物理必修一《力的分解》为例[J].创新创业理论研究与实践,2019,2(08):41-42.

 


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