立足思维教学,落实学科核心素养——初中物理“浮力”的教学实践与反思

顾 萍

(江苏省连云港市东港中学,江苏 连云港 222000)

随着课程改革的不断推进,对于学生和教师的要求也在不断变革.目前,对于学生更多的是强调培养学科核心素养,提升学生的自我思考、自我发展的能力,而学科能力是指学生发展核心素养过程中个人能力和价值观念的具体表现,具体到物理学科当中,物理学科核心素养的内涵包括了对物理观念的理解、对学生物理思维的培养、对学生科学探究精神的养成和对学生科学态度与责任的塑造.初中阶段的学生,由于其心理和生理发育的特殊性,在这一阶段中,教师对学生的引导显得格外重要,下面通过“浮力”教学的实践与反思,谈谈物理核心素养的培养途径.

初中阶段正属于学生价值观和世界观养成的重要阶段,在这一阶段中,学生的自身价值观和对世界的认知都正处于强烈的探索欲望过程中,教师在这一阶段更需要对学生的自我探索、自我寻找和自我升华进行相应的引导,而物理观念的形成正是在这一阶段.从常规意义上来讲,物理世界在人脑中留下的概括性印象就是物理观念,这是人们在长期的自然实践和生活实践中,从物理学的角度对生活中发生的各种物质运动能量和相互作用等现象而产生的基本认知.物理观念是人们对物理现象、物理概念和物理规律在人脑中所产生认知的提炼和升华,生活中所产生的各种物理现象,能够让学生在进行物理学习的过程中联系生活实践,也正是这些现实生活中的物理现象,能够让学生明白什么是物理知识和物理观念.例如,在日常生活中,既可以使用大火直接将鸡蛋煮熟,也可以先用大火沸腾,再用小火把鸡蛋煮熟,两种不同的方式揭示了初中物理沸腾的相关知识点,水即使在沸腾之后也会继续吸收热量,但总体的温度不变,因此,在煮鸡蛋的过程中,先用大火使水沸腾,然后再用小火的方式能够做到经济环保的同时,保持煮鸡蛋的整体时间不变.这是对于日常生活中所蕴含的物理现象的一种简单认知和规律的发展,学生在进行沸腾物理知识的学习过程中,教师可以以此来引发更多的物理现象的讨论,让学生能够明白物理并非单一的理论知识,而是来自于实践,具有规律性、统一性和发展性的物理理论.想要学生能够在这一阶段中形成良好的物理观念,就需要教师不断的将物理理论知识同生活实践相结合,使学生明白物理现象并非孤立存在,而是同物理知识相结合.又例如,在对“浮力”的认识过程中,教师不仅可以从庞大的轮船的行驶中进行举例,也可以采用物理实践的方式,让学生们亲自设计小船在水面上进行比赛,让学生能够了解到“浮力”的相关作用和日常生活中产生“浮力”的现象,让学生能够对生活中所发生的“浮力”这一现象进行归纳和总结,探索发现更多的“浮力”现象.对现实世界进行探索、发现规律、总结这一过程也是学生学科核心素养的培养过程.

有相关学者提出思维是智力和能力的核心,概括是思维的基础训练,思维品质是培养学生思维能力的突破口.思维品质具有深刻性、灵活性、创造性、批判性和敏捷性等特征.国内关于思维型课堂的研究和实践不断进行,教师在进行日常的教学过程中,不仅要遵循认知冲突、自主构建、自主监控以及应用签约的思想基本原理,更是要做到明确课堂教学目标,严格分析教学内容,按照不同学生的接受程度和学习能力来设计教学内容.“浮力”是初中物理力学的核心概念,这一概念蕴含了许多物理核心知识,教师在进行思维型课堂教学理论的探索过程中,需要不断融合国际思维教学的研究成果,以更加明显的思维教学模式来提升学生的思维品质和思维能力,进而落实学科核心素养的培养.以前三维目标的构建是从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个层面对同一目标达到实现的过程.现在,在进行初中物理教学过程中,不仅需要教师完成对于学生的知识与技能的提升,更要注重过程与方法强调思维方式的培养,重视学科核心素养的养成.在“浮力”教学过程中,通过相应的实验过程,促使学生能够形成运动与相互作用的基本概念,通过理论研究的科学思想方法,形成尊重事实的态度,了解“浮力”在日常生活中的应用,使学生能够感受大自然美的同时,将物理知识应用于实践.从三维目标到核心素养的更迭,不仅体现了课堂教学意识的不断发展,更是教师技能和学生能力的不断延伸,是适应新时代课程标准的有效延展.

初中阶段的学生对于新事物具有强烈的探索欲望和好奇心,在“浮力”的认知过程中,教师可以通过设置相应的“浮力”情境,让学生能够亲身参与到教学过程中.例如,可以通过乒乓兄弟的故事情境导入,让学生分析为什么同样是乒乓球,有的浮了起来,有的却下沉到水底.通过实际的物理实验和情境引入的方式,让学生观察现象,引发思考,通过讨论问题最后形成结论,想要有效培养学生的思维能力就必须提升学生的学习积极性,使学生能够自发地参与学习的认知和讨论.在以往的课堂研究中发现,兴趣才是学生学习的第一推动力,只有自然而然地导入情境,自然而然地引发问题,自然而然地进入问题,自然而然地引发讨论,才能在整个过程中培养学生的自我引导能力和自我突破能力,使兴趣作为学生的第一引导力,不断激发自己探索问题、发现问题、解决问题的潜力,以积极的学习态度提升学科核心素养.

物理理论知识的学习是从现实生活中的物理现象中归纳和总结而提取出来的,最终学生在学习物理知识之后,也会应用到实际生活当中去解决生活问题.科学探究的过程是在观察和实验的基础上,提出物理问题,形成猜想和假设,最后设计方案获得信息,得出理论的过程.对于学生的核心素养的培养,不仅需要培养学生能够提出问题、做出猜想、设计实验、进行实验分析论证,还需要学生能够在最终结果的探究过程中形成相互之间的交流与合作.也就是说,不仅需要培养学生的科学探究意识,还需要学生能够在观察和实验的过程中发现问题,并对问题的解决方案提出合理的猜想与假设,然后按照自身的猜想与假设设计相应的实验方案,并正确按照方案进行相应实验,采用不同的方法和手段对实验结果进行分析和验证,最终对于得出的结论进行相互讨论与分享.在这一过程中,对于学科核心素养的培养,不仅体现在学生学习知识的过程中,更体现在学生了解知识后,对于实际物理现象的认知和自我探索能力的培养,学习物理知识的最终落地点应该是为了解决生活问题,而学生在整个过程中不仅能够解决现实问题,更是能够提升自己的交流和合作能力,让学生的物理学科核心素养得到显著提升.

在初中物理阶段,不仅要求学生能够判断“浮力”的方向,计算“浮力”大小,还需要学生能够了解“浮力”是如何产生的,以及“浮力”在日常生活中的应用.对于教师而言,可以通过思维导图的方式,引导学生建立相应概念间的联系,通过图形的方式来促进思维上的连贯性和逻辑性,使思维能够在上一步的基础上得到延伸.在进行思维导图的绘制过程中,学生能够一边思考自己对于“浮力”的认知,一边通过概念图的形式对认知进行相应的记录.每个学生的学习能力和知识接受程度不一样,在进行概念图绘制的过程中,也会有相应的差别,学生在绘制完成概念图后,可以通过学生与学生之间,学生与教师之间的相互评价的方式来补充概念图中的遗漏部分并纠正错误的部分.思维导图是学生思维能力的具象化,是教师对于学生的学习能力和思维能力的有效认知工具,在进行思考的过程中,学生必然会产生一定的批判性思维能力和创造性思维能力.学生对于自身学习过程的反思和对于他人学习过程的了解,能够有利于学生的批判性思维和创造性思维的发展,在纠正错误的学习过程的同时,构建具有动态化和多元化以及互动性的发展性评价体系.教师也可以引导学生在进行自我评价和互动评价的过程中形成标准化的评价体系和严谨的思维态度.

总之,初中阶段是学生心理和生理快速发展的阶段,在这一阶段中,对于学生的学科核心素养能力的培养显得格外重要,教师在进行课堂教学的过程中,一定要强调落实思维教学,激发学生的自我兴趣,培养学生的探索能力和归纳能力,让学生能够通过日常生活现象归纳总结物理知识并形成理论,在自由探索中来提升学科核心素养,培养具备新时代核心能力的学生.

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