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在物理教学中培养学生核心素养的策略研究

向先利

桃源县第七中学,415725

摘要: 在物理教学中,培养学生核心素养的重要性不言而喻。这不仅有助于学生深入理解物理知识的本质,还能培养他们的科学思维和实践能力。本文提出了三项可行策略:挖掘物理教材内容,构筑坚实的物理观念;引导学生观察物理现象,培养其科学思维;鼓励学生开展自主实验,增强其实验探究能力。旨在有效提升学生的物理核心素养,助力其全面发展。
关键词: 物理教学;核心素养;策略
DOI:10.12721/ccn.2024.157050
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随着科技的飞速发展,物理作为自然科学的重要分支,在培养创新型人才方面发挥着不可替代的作用。在物理教学中,如何有效培养学生的核心素养,成为了教育工作者关注的焦点。本文旨在探讨在物理教学中培养学生核心素养的可行策略,以期为提升物理教学成效,培养学生的综合素质提供借鉴和参考。

一、物理教学培养学生核心素养的价值意义

(一)培养学生科学思维能力与探究精神

物理学科以其严谨的实验验证和逻辑推理为特点,是培养学生科学思维能力和探究精神的重要学科。在教学中,教师强调学生对自然界现象的好奇心,培养他们对问题的敏锐洞察力以及解决问题的能力。通过物理实验、观察、分析和讨论,学生能够逐步学会用科学的方法去思考问题,从而培养批判性思维和独立思考能力,这正是核心素养中科学思维与探究精神的重要体现。

(二)提升学生创新能力与实践能力

物理学不仅是科学理论的基石,更是创新和实践的源泉。许多重大的科学发现和技术进步都源于物理学的研究。在物理教学中,教师注重引导学生进行科学实验、开展课题研究等活动,旨在激发他们的创新思维和实践兴趣。通过实践活动,学生能够发现问题、解决问题,并在此过程中锻炼动手能力和创新能力,这是对核心素养中创新能力与实践能力的有效强化。

(三)全面提升学生综合素质与竞争力

在竞争日益激烈的社会中,学生的综合素质和竞争力成为衡量其未来发展潜力的重要指标。物理教学注重培养学生的合作精神和沟通能力等核心素养。通过参与物理实验、课题研究等活动,学生能够学会与他人合作、交流、沟通,从而具备更强的综合素质和竞争力,实现自我价值和社会价值的最大化。这是对核心素养的全面提升和夯实。

二、在物理教学中培养学生核心素养的可行策略

(一)挖掘物理教材内容,构筑物理观念

物理观念,如物质观念、运动观念、能量观念等,为学生提供了理解和处理物理现象与问题的基本框架。为了帮助学生形成物理观念,教师需要深入挖掘物理教材内容,并引导学生通过实践活动来体验和认知。以“固体熔化时温度的变化规律”的实验教学为例,教师可以将实验细分为海波熔化实验和石蜡熔化实验两部分。在实验过程中,学生将观察到海波在熔化过程中虽然不断吸收热量,但温度保持不变;而石蜡在熔化过程中则不断吸收热量且温度逐渐升高。这些实验现象将引发学生对熔点的思考,进而理解固体熔化时温度的变化规律,并形成深刻的能量观念。又如,在教学“运动与静止”时,教师可以通过创设包含“动”与“静”的教学情境来帮助学生形成运动观念。首先,教师可以让学生思考一个简单的问题:人在静坐时是处于运动状态还是静止状态?基于日常生活经验,学生可能会认为人是静止的。接着,教师利用多媒体展示汽车行驶的视频,让学生观察并讨论哪些物体是运动的,哪些物体是静止的,以及他们的判断依据。通过观察视频,学生通常会认为行驶中的汽车是运动的,而道路两旁的树木是静止的。然而,教师并不满足于这一层面的理解。接下来,教师将引入一个更具挑战性的问题:在行驶中的汽车上静坐的人,是处于运动状态还是静止状态?这个问题将引发学生的认知冲突,使他们开始思考运动与静止的相对性。在学生的回答之后,教师可以引入参照系的概念,帮助学生理解运动与静止的相对性,从而构筑牢固的运动观念。

(二)引导学生观察物理现象,培养科学思维

在物理教学中,引导学生观察物理现象是培养他们科学思维的有效途径。通过细致的观察,学生不仅能够深入了解物理现象的本质,还能在此过程中培养科学的思维方式。以“摩擦力”的教学为例,教师可以要求学生用力按压桌子或推动桌子,并让他们分享自己的感受,很多学生都能感受到手部受到的阻力。接着,教师可以引导学生根据教材内容,思考这种阻力是什么力,并试图解释这种力的作用。为了使学生更直观地理解摩擦力,教师可以准备有毛的刷子,让学生用力按压刷子并向前推动,观察刷毛变形的现象,帮助学生深入理解摩擦力的方向和本质,在观察中培养物理思维。同样,在教学“浮力”时,教师可以为学生提供水、量筒等器材,并指导学生开展“估测橡皮泥的密度”实验。在实验开始前,教师应引导学生灵活运用浮力的相关知识,设计合理的实验方案和步骤。在实验过程中,学生需要仔细观察实验现象,分析实验结果,并对浮力知识进行深度思考,在实践中培养科学的思维方式。

(三)鼓励学生开展自主实验,提升实验探究能力

为了培养学生的实验探究能力和实验探究素养,教师应创造丰富的实践机会,鼓励学生针对物理现象提出假设,并通过亲手操作来验证猜想。以“凸透镜成像”的实验教学为例,教师首先应明确实验目的,并布置一系列自主实验任务。例如,让学生分别使用凸透镜和凹透镜观察手掌与指纹,并分享观察到的现象;接着,让学生用凸透镜观察窗外远处的物体,并描述所看到的像;最后,引导学生探究盛水烧瓶的成像规律。这些自主实验将帮助学生初步了解凸透镜成像的规律,并认识像的正立、倒立、虚实、大小等特征。在完成初步探究后,教师可以鼓励学生根据自己的猜想自主设计探究实验。例如,利用蜡烛、凸透镜、光屏、光具座、火柴等器材,开展“凸透镜成各种像的条件和规律”的探究实验。在这个过程中,学生将体验完整的实验流程,并根据实验问题来完善实验设计。为了优化实验效果,学生可以尝试使用LED贴片灯具替代蜡烛,以避免烛焰控制不当等不确定因素,在探究中强化科学思维。

三、结语

综上所述,培养学生的物理核心素养是一个长期而复杂的过程。通过挖掘物理教材内容、引导学生观察物理现象、鼓励学生开展自主实验等策略的实施,可以有效提升学生的物理核心素养,培养他们的科学思维和实践能力,为其未来的学习和发展夯实基础。

参考文献:

[1]赵赟.浅谈在初中物理教学中如何培养学生核心素养[J].数理化解题研究.2021,(5).76-77.

[2]李俊虹.浅谈初中物理核心素养在物理教学中的渗透[J].课堂内外·初中教研.2021,(2).