指向学科核心素养的高中物理深度教学策略
张 凤
课程标准中提到,高中物理教学应促进学生核心素养的养成,使学生得到科学且均衡的发展。客观而言,从双基到三维再到如今的核心素养,不仅表现了我国教育理念的进步与发展,还体现了人才培养的宏观趋势。对此,高中物理教师应就学科核心素养的培养形成正确且深刻的认识,并充分肯定深度教学的重要意义,结合理论分析探索高中物理教学的新方向,进而带给学生更好地物理学习体验。
一、借助情境创设达到深度教学
情境创设与知识讲解是相辅相成的关系,前者是后者的基础,而学生要想养成核心素养、教师要想达到深度教学,就要保证学生能够有效的获取知识,在具体的情境中形成能力、发展素养[1]。与其他教学方式相比,情境教学更容易调动学生的学习欲望,唤醒学生的内在驱动力,使学生在相应情境的驱使下主动深入学习状态,从复杂的情境中准确汲取关键信息,进而发展和运用自身的高阶思维,在参与与体验中达到活学活用。
例如,在教授必修二“万有引力定律”这一课时,已知其中蕴含了非常丰富的物理学史内容,以及学习物理所需的有效思想方法,那么教师就可以以物理学史内容为素材、思想方法为线索,为学生创设本节课的教学情境。通过微课视频,教师向学生快速展示了相关物理学史的发展历程,如托勒密的“地心说”——哥白尼的“日心说”——开普勒的“行星运动定律”——众多物理学家提出的“行星与太阳之间的引力规律”——牛顿的“月地检验”——牛顿的“万有引力定律”。。。。。。跟着快速变换的视频内容与背景讲解,学生对万有引力定律提出的背景与演变形成了初步的认知。为了加强情境创设与教学内容的结合,教师还为学生设计了具体学习问题,以助于学生持续深入情境,促进自身的核心素养发展,如“行星为什么没有飞离地球?”“地球与太阳间的引力和地球吸引苹果的力是否是同一种力?”等等,以此达到深度教学的效果。
二、借助问题设疑达到深度教学
以核心素养为指向的高中物理教学要想达到深度教学的境界,应认识到设疑的重要作用,并以问题为有效手段,引导学生在探究中猜想、推理、论证,进而加强学生的质疑精神,提升学生的创新能力[2]。值得注意的是,在借助问题设疑促进深度教学时,教师应保证其两个基本作用,第一,教师应确保所设计的问题可以引领学生的知识建构,让学生的物理知识体系愈发完整;第二,教师应确保所设计的问题可以联系学习目标有效检验学生的学习状况。
例如,在教授必修一“牛顿第二定律”这一课时,涉及到“超重与失重”的知识内容,作为生活中常见的物理现象,为了使学生直观认识到物理知识与日常生活的密切联系,认可物理学习的实际价值,进而提高学生对物理学科的认知水平,教师可以设计以下四个问题,帮助学生层层深入,跟着问题达到深度学习,即(1)什么是超重和失重?(2)什么时候会出现超重或失重?(3)为什么会有超重或失重的情况?(4)什么是完全失重?第一个问题要求学生理解超重和失重现象的概念与原理,第二个问题要求学生归纳出超重或失重现象出现的条件,第三个问题要求学生用自己的话对超重和失重现象进行诠释,第四个问题要求学生对相关内容展开进一步的探究思考。就这样,四个问题构成了方向明确、层层递进的问题链条,在无形中勾勒了相关内容的知识线索,有助于学生逐步攻破知识要点,指导学生完成知识建构。
要想做好问题设计,教师必须要深入解读教材,明确新旧知识之间的内在联系,并全面把控学生的学习情况与能力水平,确保将新授内容调整到与学生现有的发展能力处于同一个水平阶段,进而针对问题中的高认知问题着重培养学生的核心素养。
三、借助多元互动达到深度教学
课堂互动是课堂教育教学目标有效实现的重要保障,当大部分学生都主动参与到课堂互动中,课堂效果将从有限的1+1=2进阶为无限的1+1>2。对学生个体而言,群体性的活动有利于启发自身,在合作探究、评价反馈中达到深度教学的预期要求,进而促进自身的核心素养发展,所以,学生应主动建立相互交流、彼此促进、协同成长的互动关系,有力彰显“学习共同体”的积极作用[3]。客观而言,互动分为多种类型,“多元互动”作为其中的一种,可以让学生的交往丰富且深刻。
例如,在教授必修一“运动快慢的描述——速度”这一课时,有学生发出了以下疑问:已知子弹以600m/s的速度从枪口射出,那么请问此处的“600m/s”是瞬时速度还是平均速度呢?对此,教师并没有直接给出答案,而是选择将课堂交给学生,让学生自由互动后得出结论,即“子弹从枪口射出,枪口是一个位置,所以子弹通过它的速度为瞬时速度”;接着,又有学生发出了疑问,即:已知枪口是一个位置,子弹是一个有一定长度的物体,子弹从枪口中经过需要一定的时间,那么子弹通过枪口的速度应为平均速度。对此,教师也参与到课堂讨论当中,逐步引导学生接近正确答案,即子弹经过枪口的时间较短,速度几乎不变,所以瞬时速度与平均速度几乎相等。经过这样的多元互动,学生对知识的理解会更加深刻、准确,有利于学生磨合、习得。
总而言之,深度教学着重理解与创新,不管是情境创设、问题设疑还是多元互动,其本质目标都是想要学生对所学知识内容形成深刻的理解,并在此基础上达到创新应用。所以,在指向学科核心素养的高中物理教学中,教师应想尽办法让学生达到多角度、多层次、全方位的理解,以此发散学生的批判性思维,使学生自发参与知识建构,在物理知识体系不断完善中实现理想化的迁移与运用。