基于核心素养培育的高中物理教学研究——以“带电粒子在电磁场中的运动”模块教学为例

(整期优先)网络出版时间:2024-01-24
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基于核心素养培育的高中物理教学研究——以“带电粒子在电磁场中的运动”模块教学为例

陈建明

350200 福建省长乐第六中学

摘要:时代的进步也推动着教学的改革与发展,在新时期下,教学除了为学生传授知识以外,还着重强调核心素养的培养,教师要更加注重学生物理观念、科学思维、科学态度与责任、科学探究能力的培养,使高中学生能够真正成长为符合新时代发展的复合型人才。为了切实提升高中物理的教学质量和效果,教师需要将核心素养渗透在教学的各个环节,改革教学理念,创新教学方式,因此笔者在本文中以“带电粒子在电磁场中的运动”模块教学为例,探索了基于核心素养培育的高中物理教学研究。

关键词:核心素养;高中物理;带电粒子在电磁场中的运动

引言:正所谓“学好数理化,走遍天下都不怕”,物理这门学科作为高中阶段的理科科目之一,对于学生思维能力、探究能力等方面的培养有着积极的影响,可以使学生真正成长为符合国家和社会需求的人才。在2022年的《新课程标准》中,将高中物理的核心素养主要分为了四方面的内容,分别是物理观念、科学思维、科学态度与责任意识、科学探究能力,在此基础上,教师要全面改革高中物理的课堂教学,全方位地将核心素养渗透在物理的课堂中,降低物理学习的难度,为学生未来的发展奠定坚实的基础。

一、注重培养学生的物理观念

在目前教学改革的过程中,核心素养已经成为了教学的关键词,教师需要将核心素养的培养融入到教学目标的制定中,为课堂教学明确方向,物理观念是高中物理核心素养之一,也是学生学习物理的基础要求,在制定教学目标的过程中,教师需要以学生为中心,从学生的实际情况入手。由于高中学生的学习基础、思维模式、学习能力等方面存在着个体差异性,所以教师要将物理观念作为首要目标,因材施教,有针对性地设计目标,加强学生对知识的掌握。除此之外,在物理学的知识中,难免会存在抽象、复杂的概念,为了帮助学生理解知识,教师也需要改革教学方式,使知识更加直观、简洁地呈现出来,加深学生的记忆和理解。[1]

例如,在学习“带电粒子在电磁场中的运动”这一模块的时候,这一模块的物理观念主要包括带电粒子加速、带电粒子偏转这两部分内容,教师可以将教学目标放在了解相关知识点的同时,培养学生的物理观念。针对班级中不同学生的实际发展情况,教师要选择恰当的方式讲解知识点,使学生更容易理解,比如教师运用动态视频的形式,为学生出示电子枪中带电粒子加速的过程,让学生直观地了解电磁场,并让学生结合示意图,自主探索带电粒子在运动中所受到的影响因素。学生结合教材以及动态视频,可以了解带电粒子是如何运动的,通过教师的讲解,让学生可以从物理学的角度解释生活中一些仪器的原理,进一步形成物理观念。

二、注重培养学生的科学思维

伴随着教学的改革与发展,知识已经不再是衡量学生的唯一标准,国家也越来越重视科学思维的培养,立足于核心素养培养下的高中物理教学,科学思维也是核心素养的关键词之一。教师在课堂上可以运用问题教学法,引导学生积极提出自己的疑问,带着疑问展开学习活动,这也是学生科学思维形成的关键途径,通过自主质疑和探索,加深学生对物理知识的认识。教师还可以让学生以小组的方式讨论问题,在班级中营造出自由、舒适的氛围,鼓励学生自由发言,探索物理知识,只有学生敢于提问,敢于探索,才能够形成物理的核心素养,综合全面地发展。

例如,在学习“带电粒子在电磁场中的运动”这一模块的时候,教师可以让学生针对题目提出自己的疑惑,比如“带电粒子是怎样运动的?”“带电粒子只能在电磁场中运用吗?”“可不可以在别的地方运动?”有些学生认为带电粒子是受到磁场控制才能够运动,有些学生则认为带电粒子在其他地方也在不断运动,只是我们的眼睛捕捉不到这样的运动。对于学生提出的问题,教师首先要肯定学生敢于质疑的行为,其次让学生以小组的方式针对问题进行探索,鼓励学生自主探索问题的答案,在这一过程中,教师要发挥好自身的作用,观察学生的讨论情况,在小组讨论结束之后,教师让小组派代表进行总结发言,师生共同验证学生的答案是否准确,如果出错的话,问题在哪儿。通过一系列的提问与探索,提高学生的质疑精神,只有让学生不断质疑,才能够迸发出灵感的火花,形成科学思维。

三、注重培养学生的科学态度与责任意识

科学态度与责任是指在认识科学本质的基础上,逐步形成的探索自然的内在动力,是一种认真严谨、实事求是的精神面貌,科学态度与责任也是高中物理核心素养的重要内容之一。学生们在自己的学习生涯中,学习过的知识可能会存在遗忘的现象,但是在其中形成的品质和习惯却很难造成遗忘,会伴随学生们的一生。因此,在高中阶段开展的物理教学中,教师要加强对学生科学态度与责任意识的培养,有意识地引导学生,让学生能够认真严谨地对待所学知识,探究物理问题,让学生体会物理这门学生的科学性与严谨性,在自己的日常学习活动中,也能够保持良好的学习习惯。[2]

例如,在学习“带电粒子在电磁场中的运动”这一模块的时候,教师可以结合教材的内容为学生们在上课之前收集资料,了解示波器的工作原理以及示波器的研发过程,在课堂上,教师可以将这些资料出示给学生,让学生了解物理学家研发示波器的过程,并让学生们观看初代示波器的结构。在这一过程中学生们能够知道这些机器的发展都是由物理学家不断进行钻研和探索的,只有这样才能够形成我们现在所使用的示波器,了解物理学家钻研、认真的科学态度。除此之外,教师在课堂上还可以让学生们进行讨论,如果示波器的电磁场发生问题,那么带电粒子还能够加速或偏转吗?以此让学生了解仪器的精密性。

四、注重培养学生的科学探究能力

立足于核心素养下开展的高中物理教学活动,教师要激发学生的探究欲望,引导学生通过探究掌握物理知识,提升物理能力,所以教师要从学生的兴趣入手,加强实验教学。物理作为一门自然科学学科,实验是其中的重要组成部分,同时实验也是提高学生动手操作能力和探究能力的重要教学形式。所以教师需要运用好物理实验,让学生参与到动手操作的过程中,学生通过自主探索掌握的知识会更加牢固,也可以充分激发学生学习物理知识的兴趣。教师还可以运用小组合作的形式,让学生在一个能够感到放松的环境下开展实验,小组成员共同制定实验的方案,碰撞思维,相互启发,让每一个学生都能够参与到实验的过程中,提高学生的科学探究能力。[3]

例如,在学习“带电粒子在电磁场中的运动”这一模块的时候,教师可以结合课后讨论的部分进行实验教学,让学生参与到动手操作的过程中,比如在讨论“带电粒子在电磁场中运动的偏转角度与哪些因素有关?”教师就可以带领学生到实验室,观察示波管的结构,让学生尝试自己调整竖直偏转板、水平偏转板的电压,探索电压和带电粒子之间的关系。在学生掌握这一节课的相关知识点时,教师可以鼓励学生结合实际的操作探索迁移部分的习题,帮助学生巩固知识,并对知识进行拓展和迁移运用。

结语:

综上所述,立足于核心素养视角下开展的高中物理教学,教师要认识到核心素养对于学生综合成长的重要性,在课堂的各个环节,渗透核心素养的内容,不断改进教学方式,使教学做到与时俱进。进一步激发学生学习物理的兴趣,让学生敢于质疑和提出问题,加强学生的实际动手操作,使教学内容直观、生动,便于理解,潜移默化地培养学生的物理观念、科学思维、科学态度与责任意识、科学探究能力,增强教学效果,使学生终身受益。

参考文献:

[1]梁晓玲.基于核心素养培育的高中物理教学策略探讨[J].新智慧,2023,(19):71-73.

[2]卢雪林.基于核心素养培育的高中物理教学研究[J].广西物理,2023,44(01):143-145.

[3]张里原.基于核心素养培育的高中物理教学研究[J].试题与研究,2022,(36):55-57.