基于核心素养的高一物理情景教学设计研究
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摘要：高一是学习物理的关键时段，教师在教学设计中应该创设生动的、鲜活的具体情境，通过课堂情景教学活动，逐渐提升学生物理学科核心素养，渐渐形成学生良好的关键能力，不断养成鲜明的必备品格。
关键词：实践教学;核心素养;情境教学;教学策略
doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2020.04.006
中圖分类号：G631 文献标识码：A 文章编号：1671—1580（2020）04—0022—04
高一年级是学生学习物理的重要学段，如果物理教师能够在这一时期调动学生对物理世界的好奇心，养成学习物理的兴趣，体会用物理知识解决具体问题的幸福感，就会有很多学生选择学习物理，为自然学科的发展培养出充足的、具备竞争能力的后备力量。
教育的功能在于育人，使学生具备健康的心理、良好的素质、优秀的品格。物理教师在教学活动中应创设贴近生活、真实探究、创意新颖、生动鲜活的具体情境问题，在课堂情境教学过程中激发学生学习物理的积极性，养成小组成员合作探究意识和能力，丰富学生的解题方法，凝练学生的物理思维，促进学生的健康发展。
教师通过以核心素养为依据进行情景教学，学生就会在参与度很高的积极学习环境中形成关键能力，养成良好的必备品格。
一、物理学科核心素养引领物理学科教学
（一）清楚物理学科素养作用
物理学科核心素养的作用就是要培养物理思维和物理品质全面发展的人。
物理是一门实验科学，更加重视对学生探究过程的培养，以使学生在实验探究中学会设计方案，学会动手操作，经过科学思维分析、推理、归纳得到科学的结论，在课堂活动中锻炼学生理性思维、凝练学生优秀品质。
（二）明确物理学科素养的组成
物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面是物理学科素养的组成部分。物理学科每一方面素养的构建和形成都体现了物理教师优良的专业素养及在教学中的智慧落实，从而培养学生物理学科的气质和品格。
新一轮课程改革，就是要落实学科核心素养，创设物理学科情境，达到育人的目的。物理教师要深刻理解核心素养的目的，培养全面发展的人，为学生终身发展负责。物理教师要明确高中物理教学改革的方向和任务，是以学生的全面发展为目标，以物理核心素养为方向，培养出能力出众、品质高尚的社会主义建设人才。
二、高一学生学习特点及相应的教学方法
（一）明晰初高中物理不同的点，注重学生物理素养的养成
初中物理知识定性描述的较多，深层定量计算的较少;分析物理现象角度的较多，深层推理论证的较少;验证性实验的较多，深层探究性式样的较少。这些事实决定了高中物理相比初中物理信息量广、逻辑性强、计算量大、融合度深，刚进入高中的学生学习物理知识不容易适应，也就容易掉队。
初中物理记忆性知识较多，只要课上课下多听、多做、多背，大多数学生的物理成绩就可以很好。而高中阶段如果对物理知识不感兴趣，即便学生再努力，物理也会成为学生的困难学科，物理成绩也就很难优异。高一物理教学急需培养学生学习物理的兴趣，通过课堂教学调动学生学习的积极性和主动性;教师要及时了解学情，多进行与学生情感上的沟通，设计出学生参与感强、师生互动过程有趣的教学过程，让学生体会学习物理的幸福感。
（二）高一物理教学策略
兴趣是最好的老师，老师是兴趣的源泉。高一物理教师首先要做的是提升教师本身教学思维的逻辑性、问题设置的准确性、材料选择的趣味性、教学语言的幽默性、教学内容的易学性，这样的课堂学生是喜爱的，这样的老师学生是爱戴的，每天的物理课对学生来说都令人期待。
高一物理教学要与国家发展和社会需要相结合，进行价值取向教育，在课堂教学中联系我国当前发展实际，激励学生刻苦奋斗，发展科技建设强国。从运动的描述联系到我国高铁发展、磁悬浮技术、C919客机、二艘航母、火箭军、北斗系统;从相互作用联系到珠港澳大桥、三峡水电站、南海填砂造岛;从曲线运动联系到摩天轮、中国女排、中国兵乓球、中国天眼;从天体物理联系到嫦娥4号、神舟飞船、北斗卫星;从能量守恒联系到风力发电、太阳能发电、核力发电，对学生进行必备品格教育。物理学的发展史就是物理学家的奋斗史，从伽利略、牛顿、安培、欧姆、法拉第、麦克斯韦、卢瑟福再到爱因斯坦等物理科学家的求学、科研故事激励着一代代学子朝他们奋斗的足迹前行。如牛顿通过不断的努力，结合前人的理论和实验，发现了伟大的牛顿运动定律、万有引力公式等物理内容;杨振宁院士在抗战时期的学生时代刻苦学习，为他在国外求学打下坚实的基础，诺贝尔奖就是他奋斗的成绩，使学生认识到科学家的科学成果是辛劳和智慧的结晶。教师要引导学生树立追求科学真理的情感和态度，激起对科学家敬佩的精神，进而激发学生对物理科学的探究精神，逐步形成愿意学习物理、勇于进取的良好品格。
帮助高一学生获得良好的物理成绩，树立学习物理的自信心。学生对物理内容、物理实验有好奇心以及自我发展的愿望，这种好奇心和愿望只有通过课堂学习才能不断获得成功。成功的获得是学生对物理观念深层次的理解和运用，是学生在课堂活动中运用科学思维的成果，是学生科学态度与责任的体现。高中物理教师教学设计的目的就是让学生在每节课都收获成功，对今后学习物理充满自信，长此以往，师生都能养成教与学的好习惯。
三、情境教学的策略
把物理知识融入到具体情境中，融入到故事中，学生很容易在情境中学习物理观念。初中学生已经学习了初步物理知识，能对社会生活中的简单问题进行分析。他们有了一定的生活经验，但对物理观念的认识、理解并不深刻，而是停留在表面化、浅层次的经验性认识。物理教师可以在课堂教学的过程中，利用情境教学，让物理知识融入到具体情境中，从而转化为具体问题，引起学生对情境问题的主动思考，促发学习的物理知识与原有的认识、理解发生碰撞，形成认知冲突，激发学生的求知欲望，引发思考，引起探究，使学生寻求知识的本源，养成良好的物理素养。 教师可利用故事创设情境，挖掘情境中的物理观念，激起学生的学习兴趣，从而把课堂中学生的被动学习转变成主动学习，使学生养成愉悦的积极思维，在探究中发现问题的品质，促进学生物理观念的形成。
物理是一门实验科学，高一物理应该重视实验教学，重视实验情境创设。演示实验、操作实验、探究实验在课堂上的运用，能提高学生课堂参与度，有利于学生在课堂上积极思考和动手操作。学生可以利用现有实验器材，自主融入方案设计实验情境，这样可以引起学生对实验过程中出现的问题的思考，使学生在观察和操作实验的过程中，积极主动思考、联想，体会现实生活中处处有趣味的物理现象，进而促进学生科学思维的发展。可以利用演示实验进行引课，引起学生思考，促进学生积极思维;可以利用操作实验，规范学生实验素养，提高学生实验技能，在操作中发现问题，解决问题，促进学生积极反思;可以利用探究实验，提升学生实验方案设计能力，实验过程选择能力与合作能力，实验结果的归纳总结能力，促进学生深层思考问题。学生们设计出不同的实验情境，能够引出不同的问题，培养学生的创新意识，促使学生对问题进行分析、归纳、推理，在探究中运用科学思维。
教师在教学中应将问题设计融入到真实的情境中，让学生体会课堂问题就在身边，解决问题是服务社会的提前预演，科学探究是解决问题的前提保障。在高中物理教学中教师的作用就是科学设置问题情境，引导学生创设情境问题，吸引学生投入到真实情景的探究中，在思考中发现问题、分析问题、探究问题、解决问题。情境问题的设计要有层次、梯度，教师要通过激励性评语调动学生积极思维，使其体会逐步获得成功的喜悦。
创设生活情境，提升学生科学态度和责任。物理教学过程不仅可以发生在课堂中，也可以延伸到课外，让学生走入生活的情境。人类社会不断发展进步，脱离社会的学习就是呆板的死学习，融入社会的学习才是丰富多彩的灵动的真学习，让课堂走进社会有利于学生学以致用，小组进行交流合作学习，促进班集体建设，使学生养成科学态度和责任。
四、教学设计的内容及策略
教学设计是建立在分析学生学习情况，根据教材内容及课标确定的教学目标的基础上，通过课堂教学满足相关要求的物理学科素养的系统过程。它把教与学的相关教育理论应用于情境设置和达成目标教学的整体工程，从而达成一定的教学目标。
教学设计是对教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学过程、教学策略、教学评价的综合设计，经过教师系统的规划、精心的准备、用情的投入达到完美的整合，通过课堂教学落实教学目标，培养学生核心素养。
基于核心素养的高一物理情境教学设计，以促进学生发展为本，落实物理核心素养为目标，在情境教学活动中培养关键能力，形成必备品格。本研究将高一物理按照新授课、习题课，分别对课堂教学设计进行探索和研究，希望通过教学设计研究达到培养和发展学生物理核心素养的目的。
（一）高一物理新授课的教学设计策略
物理学科核心素养的落实关键在于物理观念的教学，物理观念系统化教学在于物理教师对新授课中教学过程的设计。新授课的教学设计，更加需要关注物理观念教学的策略，立足于高一学生物理知识的认知水平，物理观念的教学设计要循序渐进，逐层深入，步步为营打好基础。
在新授课中创设合适的物理情境，引起学生思考，在情境中发现问题，在探究中解决问题，在教学中借助实物模型、联系生活实际、创设科学探究实验、辨析新旧知识和观念异同等落实物理观念教学。在进行位移、速度、力的合成与分解等概念教学时，我们可以联系生活中学生熟悉的典型事例来创设情境，使现实生活走进课堂，体会生活中的美好，引起学生透过现象看本质，追求真理的执着和热爱，从而对学习高一物理知识产生兴趣和求知欲。当然，这样的情境，语言表述要生动幽默，创设问题要准确有新意。对曲线运动物理概念进行教学设计时，教师可以与直线运动物理观念进行区别和联系。直线运动的判断依据是合力与速度方向的关系，方向相同为加速直线运动，方向相反为减速直线运动，这都是直线运动，提炼出直线运动的条件是合力与速度的方向在同一直线上。在新旧知识的对比下，学生巩固了旧知识，起到学中用，用中学，激起学生的积极思考，达到理解和运用新知识的目的，促进了学生归纳分析、逻辑推理的科学思维能力发展，从而提高了学生的科学思维品质。
在新授课中让学生体会物理观念，活用物理观念。对于课堂上学生新学的物理观念，教师应该多创造情境问题，让学生尝试运用物理观念解决问题。所以在进行物理观念课的教学设计时，教师要积极创设物理情景问题，引导学生运用物理观念解决情境问题，使学生了解、掌握和运用物理观念。在学习了加速度概念后，分析现实生活实际问题，引导学生将实际问题提炼为物理问题。学习机械能守恒定律应用一节后，学生对于动能、势能有了新的理解，它们之间相互转化，构成了运动美及守恒量的和谐。将现实生活机械能问题引入课堂，引起学生自己提出满足机械能守恒的情境和问题，能促进学生对现实生活的思考和解答，这样才能真正达到教学目的，使学生掌握物理观念。
在新授课中破除前概念的消极影响，引出新概念积极作用。学习内容在学生头脑中是先入为主的，如果旧知识理解不好，就会成为学习新知识的障碍，新旧知识易混淆，不易区分。教师如果还用传统的教学方法很难让学生理解新知识，为今后学习留下深深的沟壑，不易逾越。如学生对速度、速度的变化、速度的变化率分不清楚，容易出现问题。因此，教师在进行相关内容教学时，要利用对比的案例情境，学生通过情境问题的对比、分析、归纳得到深刻的认识，为加速度概念的学习理清了概念。引入具体的生活情境问题，学生通过运用所学加速度概念回答现实问题，能提高学习物理观念的品质。
（二）高一物理習题课的教学设计策略
高一物理习题课是为了让学生在学过新知识后对所学知识加深理解和应用，在课前布置一定数量和梯度的习题作业，设置的相应专题。利用课堂教学能起到夯实基础、提升能力的作用。利用好物理习题课可以激发学生学习物理的兴趣、巩固已学的物理内容、提升解决物理问题的能力。习题课教学活动中学生思维是在高速运转的，演绎、归纳等科学思维的合理运用促进学生深层次的思考;运用数学知识解决物理问题体现了跨学科的高度融合;错题的研讨、反思、改正，促进了学生思维的发展，解决问题能力的提高。 高一物理习题课，教师课前深入研究学情，精心准备相对应提升能力的习题。物理教师在对习题课教学设计时，首先要了解学情，分析学生对已学知识的理解情况，明确学生将要提升的知识内容，以培养学生物理学科核心素养为目的，对物理习题进行精选，清晰物理习题的特征与功能。
高一物理习题课课堂教学要留给学生充足时间，这样有利于学生充分思考，让学生在思考中活学活用。教师要根据学生情况设置学习阶梯，为充分运用已学知识，创设不同的情境习题，设置不同的递进式问题。学生每解答一题，就有一份收获，学生在收获中规范了解题，养成了好的学习习惯，促进了深层思考，提升了能力和品格。教师要做好问题归纳，培养学生一题多解、多解求优的解题意识。
高一物理习题课课后布置少量提升性习题，可以进一步评价学生的学习情况，可以作为课后师生沟通的桥梁。习题课后，要鞏固习得成果，落实核心素养，教师需要设计少量习题，让学生独立完成，做好总结和反思。课外习题，不是简单的重复，而是逐渐提升物理思维品格。课后习题作业的评价，能起到了解学情，掌握学困生问题所在的作用，为课后有效情感沟通明确方向，这样的教育才是有温度的教育。
在高一物理教学中，研究物理新课教学设计和习题课的教学设计策略，目的都是为了落实培养学生物理学科核心素养的目标，使学生形成关键能力、养成必备品格。
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Study on the Teaching Design of High School Physics Situation Based on Core Literacy
SONG Manxin
（Tonggang No.1，Tonghua Jilin 134003，China）
Absrtact： Senior one is the key period of learning physics， teachers should create vivid and vivid concrete situations in teaching design. Through classroom situational teaching activities， students' core accomplishment of physics subject should be gradually improved， and students' good key ability should be gradually formed， and their distinctive essential character should be constantly developed..
Key words：practical teaching; core literacy; situational teaching; teaching strategies
[责任编辑：王 辰]
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