高中物理核心素养的培养策略(精选8篇)
摘 要:物理是一门以实验为基础,理论结合实践的课程,教师应该把物理本身的基本概念、科学的研究方法,以及物理的价值观等传授给学生,培养学生的核心素养,让学生学习物理知识的精髓,实现物理教师的目标和价值。
关键词:物理;核心素养;培养策略
在多元化的今天,学生学习知识不仅仅只限于课堂教学,必须以一种开放、灵活的态度培养学生。在新课改中明确提出发展学生核心素养的要求以及各个学科的目标和任务。因此培养各个学科的核心素养便在教师中掀起阵阵热潮,而构建核心素养所要面对的问题也应该积极应对和解决。
一、物理核心素养的内涵
物理学科的核心素养,是学生在接受物理教育过程中逐步形成的,适应个人终身发展和社会发展需要的,必备品格和关键能力,是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质,是学生科学素养的关键成分。
培养物理核心素养要求教师在教学中应该充分挖掘物理的根基,对物理的研究和发展做出分析,学到其中的精髓,在课堂中彰显学科的价值,促使学生领会精神,并将其发展成为自己的思维模式,进行有效化的学习。即让学生掌握物理核心知识,形成核心能力,拥有科学态度,科学精神,形成自己的物理核心素养,为进入社会后自主、更好的发展做准备。
二、培养物理核心素养重要性
在高考指挥棒下,有的一线教师,教学不是为了培养学生的“物理核心素养”,而是为了实现学生考试高分的目标,教育教学中存在较多功利性的弊端。教师只重视知识与技能,完全忽视了过程与方法、情感态度和价值观的教育,如大量的时间让学生做大量的练习题,容易得高分,学生为了做大量的练习,学得非常辛苦,影响了身心健康,但是对于学科知识和研究方法却没有真正的提升。
核心素养是学生适应社会的最关键的一种素养。由核心素养的内涵可知,学生发展核心素养强调的是综合能力,知识、能力和态度的结合。而教师培养学生的核心素养,将有利于学生的求知欲增长、积极性有效提高和发散思维,物理的内涵才能够充分体现,也才能够被学生充分理解。二者相互促进且相互补充,提高学生的物理能力离不开学生的核心素养提升,核心素养的培养也离不开物理这门科学性极强的学科支持。因此,基于核心素养的物理教学,才是正确的教学方向。
三、物理核心素养的培养策略
(一)围绕物理核心概念开展教学
物理的核心概念就是运用,因此教学的重点就是把传授知识变换成使用知识,促使学生理解物理知识的构成和内在联系。
例如,教师在传授质点的问题时,质点的概念就是“当物体的形状、大小在对所研究的问题影响不大,可以忽略物体的本身大小,也就是把物体当成质点”,但是在实际情况中,往往存在一些假设物体可以看为质点或物体平动时也可以作为质点,但质点的核心概念还是前面所描述的,因此老师应该围绕核心本质去讲,和学生探讨后面情况发生的原因,围?@质点的核心展开讨论,要能透过现象看本质。
然而,在实际的物理教学中,老师为了应付考试的需要,注重质点的关键考点,而忽略了其他的事实和结论,学生也因此只能对质点的核心问题认识到表面性的事实和结论,最后因为没有深刻的印象而逐渐地遗忘,造成课堂的教学效率低下。
(二)让学生有自主思考的机会
思维素养是培育核心素养的关键一环。因此教师在课堂不能一味的讲解知识,而要通过实验或者情景教学的方式,让学生自己思考这些物理现象发生的原因,并提出自己的观点和解决问题的方法,教师只是站在一个引导的角度,帮助学生得出正确方法和结论。
例如,在学习牛顿第二定律的实验探究中,通常老师会提出问题:探究力与物体运动状态变化之间定量关系,在学生猜想问题的关系时,老师会根据实验方案进行实验,让学生观察实验的过程,最终得出实验结论。这一过程看似注重了学生思考能力、实验猜想等方面探究的培养,但教师在教学的实际情况中,并没有给学生思考问题的机会。
培养学生思考能力,应该引导学生在实验的过程中,思考“如何控制实验变量,如何在实验中控制物体拉力、质量大小”,根据提出的问题进行实验认证,在实践中得出实验的结论,这样既培养了学生独立思考问题的能力,又达到了教学目的,让学生对实验结果印象深刻。作为一线教师,我们要努力地探索教育新模式,琢磨教育新方法,让学生的思维灵动起来,更好地体味学习的乐趣和奥妙!
(三)充分运用物理学史
物理的发展历史充分地体现了科学态度和求真精神。教师在授课时可充分利用真实的物理发展史,影响学生价值观。
例如,在讲解“牛顿第一定律的发现过程”时,教材中写道亚里士多德的错误维持了近两千年,直到伽利略在三百年前发现问题,并提出了新的观点。有的老师会让学生讨论亚里士多德的错误观点,注重强调伽利略站在巨人肩膀上,殊不知,这样的断章取义,往往造成学生只记得亚里士多德的错误,而忽视去感悟、领略伽利略勇于质疑的精神品质。
因此教师在讲解“牛顿第一定律”时,可以从牛顿第一定律的发展历史讲起,在伽利略之前,就有许多科学家质疑过亚里士多德的观点,并进行了批评,不要忽略两千多年的发展历史,让学生认识到伽利略站在巨人的肩膀上的真正涵义,从心里领略伽利略不迷信权威,实事求是地实验求证精神,体会伽利略和牛顿对科学的巨大贡献。这样学生不仅了解物理学的过去、体验物理学的今天,更能预知物理学的未来。
(四)联系生活,充分利用第二课堂
物理来源于生活而又服务于生活。所以在生活中挖掘素材引导学生认识物理与生活的关系,是引导学生活学活用、培养学生热爱生活情感、形成物理科学素养的鲜活源泉。因此教师可以拓展第二课堂,如组织开展“鸡蛋撞地球”“水火箭制作”等培养学生动手动脑、团体合作能力;引导观看“新闻大求真”“是真的吗?”等电视节目,拓展视野促使学生树立一个健康积极的学习习惯,成为一个善于发现问题、分析问题、解决问题的有用之才。
对物理核心素养认识及对学生核心素养培养的策略,是一个不断深入的过程,需要我们不断地探索、思考、实践。不管是在学校教学还是生活中,都应该培养学生认真观察、独立思考、科学态度和求真精神,教师应该探寻出更多的物理教学策略,将之用到课堂上去,实现物理自身的价值。
参考文献:
一、科学素养的内涵
就科学素养本质而言, 可以从两个方面进行理解, 一是有教养、有学识, 二是指有文化, 能够阅读书写, 人民群众拥有的基本知识和能力, 称之为科学素养。随着社会的进步和发展, 人们物质生活水平显著提升, 树立了科学观念, 对于科学素养的认知水平有了明显改变。 对于科学素养的理解不能仅仅局限在科学知识和技能的掌握程度方面, 最主要的是能否联系社会, 适应社会发展的科学精神和价值观念[1]。 组成科学素养的基本要素是科学知识和技能, 人们在不断实践中获得客观世界的事物本质及发展规律;科学方法和能力要素, 是人们在参与社会实践、改造客观世界过程中积累总结出来的经验, 灵活运用科学思维和行为方式, 深入挖掘掌握事物的本质发展特征。
二、高中物理教学中学生科学素养的培养
高中物理学是一门基础学科, 同时是实践操作性较强的学科, 与社会生活有密切联系, 作为教育学科中重要的组成部分, 对于学生科学素养的培养有突出作用。 通过对教学内容的整合, 教学方法的优化对学生科学素养的培养, 是当前教育背景下主要目标之一, 由此展开分析[2]。
(一) 借助物理学发展历史激发学生的学习兴趣。 传统物理课堂教学活动开展过程中, 教师只是死板僵硬地照着教材照本宣科, 机械式地向学生灌输知识, 师生之间缺少活动和交流, 课堂气氛沉闷, 难以充分激发学生学习兴趣, 积极参与其中, 致使教学成效偏低, 学生科学素养培养成效同样不明显。 由此, 针对此类方法教师应结合实际情况选择合理的教学策略, 在教学过程中适当地穿插讲述一些物理学史知识。 诸如在电磁感应一课教学时, 教师可以适当介绍法拉第的成长背景, 出生在一个贫穷的家庭, 家庭条件不足以支持他上学读书, 生活贫苦不堪, 但是法拉第强烈的求知欲和好奇心激励其刻苦学习, 不断做实验, 终于发现电磁感应现象, 成为电磁学领域伟大的物理学家。这样做有助于加深学生对知识的理解和记忆, 激发对物理知识学习的兴趣, 形成良好的科学素养。
(二) 通过物理实验来培养学生科学素养。 物理学科不仅是一门基础学科, 而且是一门实践性较强的学科内容, 作为物理教学的重要组成部分, 在开展实验教学活动时, 教师应充分发挥自身引导性作用, 向学生普及物理实验的重要性, 客观阐述物理实验步骤和原理, 激发学生参与兴趣, 培养学生科学素养。 但是在实际物理实验教学活动开展中, 总体成效偏低, 教师对于实验教学重视程度偏低, 教学活动过于敷衍, 学生甚至在教学结束后全然不记得讲的什么。 针对此类情况, 教师应结合学生的个性化学习特点, 将学生认为若干个小组, 布置实验任务, 明晰实验原理和实验步骤, 让学生之间讨论和交流, 锻炼合作能力[3]。 在这个过程中, 学生不仅能够加深对理论知识的记忆, 而且能够找到合适的学习方法, 以科学角度认知世界, 探索世界, 形成良好的科学素养。
(三) 借助多媒体技术辅助教学。 科学技术的快速发展, 逐渐衍生出一系列新式教学手段, 多媒体以其独特优势被公认为有效的教学辅助手段。 尤其是高中物理学科, 教学内容过于抽象, 对于一些抽象的物理知识讲解时, 教师可以通过多媒体技术激发学生学习兴趣, 加深对物理知识的理解。 诸如, 在平抛运动中飞机投弹过程的物理现象讲述时, 学生很难想象这种平抛运动过程, 通过多媒体技术, 将飞机投弹过程生动形象的展示出来, 动态的视频在理解起来更容易, 同时更直观。 这样做不仅有助于学生更深刻地理解和记忆, 而且能降低教师的教学强度。
综上所述, 在当前科学技术飞速发展的今天, 世界各国之间的竞争主要集中于人才的竞争, 是科学素养的竞争。 高中物理作为实践性较强的学科, 对于学生科学素养培养有突出作用, 由此为了顺应时代发展, 培养具有更高科学素养的人才, 物理教师和学生要共同探究和努力。
摘要:物理作为高中教学中不可或缺的组成部分, 对于学生科学素养的培养有深远影响, 随着新课标教育改革的深入, 高中物理教学要进行创新和改革。但是就我国高中物理教学现状看, 总体成效偏低, 教师未能充分发挥引导者的作用, 教学手段单一, 仍然停留在教材和试卷习题的练习方面, 师生之间缺少互动和交流, 致使教学成效偏低。本文主要就高中物理教学中学生科学素养的培养进行分析, 结合实际情况, 就其中存在的问题提出合理的改善措施, 以推动学生综合素质全面发展, 提升高中物理教学成效。
关键词:高中物理教学,科学素养,科学价值观
参考文献
[1]张友生.高中物理教学中对学生科学素养和人文精神的培养[J].科技信息, 2014 (10) :253-254.
[2]肖小山.关于在高中物理课堂教学中融入科学素养的培养的思考[J].南昌教育学院学报, 2012 (03) :111, 113.
关键词: 高中物理 核心素养 习题教学 能力
教学过程中常常遇到学生这样的疑问:“老师,您上课一讲我就懂,就是自己独自解题时不会做,不知如何下手。”解题恰恰是掌握知识程度的体现,这个问题值得我们认真思考。
不经意间,看到一位高三学生写的一首诗:“在题海中奋勇前行,不再为一丝丝的失败而畏缩不前,不再为那浅浅的风雨踌躇徘徊……”写得有些悲壮,引起我无限感慨和深深思考。
世界各地都在关注学生的核心素养。教育部在《教育部关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》中提出了核心素养体系的概念。核心素养是最基础、最具生长性的关键素养,就像房屋的地基,决定房屋的高度。《普通高中物理课程标准》在核心素养体系整体框架基础上,提出了高中物理学科的核心素养:物理观念与应用,科学思维和创新,科学探究和交流,科学态度与责任。高中物理课程的教育目标是提高全体高中学生的科学素养,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三方面培养学生,为学生终身发展、今后应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。
高中物理习题教学是高中物理教学中的重要环节之一。对学生学习成长起着特殊作用。学生在新授课上初步掌握了所学概念、规律,但是理解起来往往只是表面的、片面的、孤立的,只有通过适当具体的物理习题解决,才能从不同侧面、不同角度完善对概念、规律的理解、巩固与深化所学概念、规律。同时物理习题教学对培养学生创新能力是一条有效的途径,通过习题教学,不但可以帮助学生提高解题技巧、分析问题和解决问题的能力,还能通过习题教学培养学生思维的深刻性、发散性、灵活性、全面性和独创性等。高中物理习题教学对学生科学素养、实践素养、问题解决能力、主动探究、学习素养、沟通与交流能力、可持续发展意识等核心素养养成具有实际意义。
我们需要认真研究物理习题教学的有效教学策略,加强高中物理习题课教学的有效性,实现物理教学价值。只有在有效课堂教学下,物理教学价值才得到回归,学生核心素养才真正得到发展。习题教学要以提高学生科学素养为目标,在教学中不仅关注技能训练,更注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识及科学态度等方面的培养。
为了促进高中学生核心素养形成,高中物理习题教学可以从以下几个方面做出努力。
一、关注三维目标,精心选取和设计习题,提高习题教学的有效性 ,促进学生综合素养形成。
习题设计要符合启发式和循序渐进要求,学生能体验到解决问题的乐趣,增强学生自信心、求知欲望,而且可以从中体会到解决复杂问题的基本思路,让学生清晰地认识到完整的思维过程,不但解决了问题,同时锻炼了学生思维能力和解决问题的能力。在习题选编、设计中不但要注意培养、训练“知识与技能”,还要注意对“方法与过程”的训练,加强学生对物理情景、过程的分析、解题规律的总结,达到举一反三、触类旁通的目的,更要注意“情感态度与价值观”训练,要能激发学生兴趣,调动学生学习积极性和自主性。课堂上,每个学生都是学习的主体,没有局外人,师生之间、生生之间真正实现了多向交流互动:不同观点的碰撞,不同思路的启发,可以最大限度启动、活跃思维,提高学生创造性学习意识及能力。
二、利用一题多解和一题多变,培养学生思维能力,提高习题教学实效性 ,促进科学思维与创新意识养成。
1.一题多解,培养学生的发散思维,提高学生的科学探究能力。
一个物理问题往往可以通过多种途径,使用多种方法,从不同角度探析、思考和求解。如2004年理科综合能力测试25题:一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图1。已知盘与桌布间的动摩擦因数为μ1,盘与桌面间的动摩擦因数为μ2。
现突然以恒定的加速度a将桌布抽离桌面,加速度的方向是水平且垂直于AB边的。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a 满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)
这是一道考核学生能力的好题,有十几种解法,不仅涉及知识面广,运用知识灵活性大,令人思路开阔,在习题讲解中,引导学生考虑从多角度观察、联想,启发学生找出更多思维途径,获得最佳解题方法,从而培养学生思维的发散性。
2.一题多变,培养学生思维的深刻性,“一题多变”训练有助于拓展考生思维空间,提高学生的创新能力。
一题多变要求学生在不同角度、不同方面思考问题的过程中获得对问题深入的认识,是培养学生思维能力的有效教学方法,是创新的重要途径,恰当运用“一题多变”能点燃学生的心智之火,激发学生探求思索。围绕教材中的基础知识,恰当引申、扩展和变更,通过对原题一次又一次的变化, 变换问题表现形式,从不同方向、不同角度呈现问题、研究问题和解决问题,从而开阔思路,提高学生创新能力。
三、改进教学方法,改变课程过于注重知识传授倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习和形成科学态度与责任的过程。
1.发挥教师的主导作用,引导学生养成良好的解题习惯。
习惯养成了,自然就会变为信念,这是物理学科教育对学生综合素养形成的贡献之一。通过习题教学,让学生掌握分析问题的方法,养成良好的思维习惯。因此教师必须充分做好示范、针对不同的问题向学生展示思维的过程、解题的步骤、解题的程序,加强解题的规范性训练,从而提高学生的分析综合能力。
2.倡导教学民主,体现学生的主体地位,培养学生阳光的性格和积极、乐观的心态。
在习题教学中,在小组讨论、合作探究等环节上,要关注学生社会情绪的培养,学会尊重别人,与人沟通交流,采纳他人不同见解。教师要能为学生营造生动、活泼、民主、和谐的学习氛围,催化学生思维,激发学生求知欲望,通过师生、生生之间的交流与互动,给予学生充分时间和空间让他们参与到教学各个环节中,只有这样才能增强学生思维意识和独立思考能力。
摘要:本文中,笔者首先对核心素养进行了相关阐述,然后分析了培养学生核心素养的意义,最后在前文的基础上详细探讨了高中生物教学培养学生核心素养的策略,希望能够为今后相关内容的研究提供一定的参考。
关键词:高中阶段;生物教学;核心素?B;培养策略
一、引言
在高中阶段的学习过程中,学生接触到的学科比较多,需要掌握的知识容量大,而生物学科便是其中的有机构成之一。对于高中阶段的学生而言,学习成绩固然重要,但是考虑到今后的发展,综合素质的提升至关重要。对学生核心素养的培养,不仅符合了《新课程标准》的要求,也满足了学生身心发展的需要,高中生物教师应当重视培养学生的核心素养,全面塑造学生生物基本技能和认知,促进学生的全面发展。
二、核心素养的相关内容
在学科知识的学习中,核心素养指的是学生在接受相应学段的教育过程中,逐步形成的与个人终身发展和社会发展有关的,最基本的知识与能力、观念与态度、情感与价值观等的综合表现。针对核心素养,可以对其进行细分,主要包括三个方面的内容,分别为社会参与、自主发展和文化素养。上述三个方面属于一级指标,而每一个一级指标又可以分为四个二级指标。道德品质、社会责任、国家素养和国际理解组成了社会参与,身心健康、自我管理、学会学习和问题解决组成了自主发展,语言素养、数学素养、科学技术素养、人文素养组成了文化素养。
三、高中生物教学培养学生核心素养的意义
首先,有利于提高教学的效率。教学效率高低与否,一方面与教师有关,另一方面与学生有关,培养学生的核心素养能够让学生学会如何学习,掌握学习的技巧,在学习中管理好自己,而这些内容都对于教学效率的提升有着巨大的帮助。
其次,有利于促进学生的全面发展。高中阶段,学生不仅要学习学科知识,还要提升自己的综合能力,为今后的学习生涯奠定基础。培养学生核心素养,其实质就是增强学生的综合素质,在促进学生综合发展方面意义重大。
四、高中生物教学培养学生核心素养的策略
1.创设情境,激发学生学习兴趣
情境对于学生学习的帮助巨大,良好的教学情境有利于学生的学习。在高中生物教学中,教师应当清楚地明白情境创设的重要性,因而在教学的过程中,尤其是知识点的导入时,创设出相应的教学情境,让学生能够在情境中开始生物学科的学习。教师可以选择的方法很多,可以通过实物展示创设情境,也可以借助生活案例进行创设,还可以利用多媒体实施教学。通过教学情境的创设,能够最大可能地激发学生的积极性,调动学生学习生物知识和技能的热情,而情境创设一旦取得了良好的效果,课堂教学效率自然也会随之提升。以“细胞中的糖类和脂质”相关内容的讲解为例,教师可以引出问题,引发学生们的思考,如“糖类和脂类的组成有哪些元素”“糖类和脂类有何功能”,让学生围绕上述问题进行探讨,讨论结果出来之后,给出往届学生的探讨情况,让学生与之进行对比,学生看到之后,内心会非常迫切地想知道往届学生对于刚刚自己所讨论的问题的探讨情况,进而激发出学生的好奇心,调动学生的积极性。
2.优化引导,提升研究学习效度
要想培养学生的核心素养,传统课堂教学模式是难以实现的,教师应当转变教学观念,改变以往单一的教学模式,依据不同教学内容和学生已有的经验、知识,选择不同的教学方法,为学生的探究学习提供更多激发点。因此,教师应当强化对学生的引导,在进行探究性学习的时候,更多体现规范化和程序化的特征。比如,在讲解“细胞中的无机物”有关内容时,教师让学生预习教材,然后给学生一定的时间,提出对教材的疑问,选取其中疑问最大的地方进行探究。其中“晒干的小麦种子放在洁净的试管里用酒精灯加热,试管壁上会出现水珠,这部分水珠属于什么形式的水?”是提出人数最多的一个问题。于是,组织学生进行分组讨论,教师从中进行引导,以引导者的角色帮助学生解决问题。
3.构建与完善概念,提升学生语言素养
语言素养的高低,直接关系到学生的表达,也影响到学生的理解。生物学科中也有语言,教师应当引导学生构建与完善概念,提高学生的语言素养。以“染色体变异”这一内容的讲解为例,里面涉及很多概念,染色体变异又包括染色体结构变异和染色体数目变异,下面又有缺失、重复、倒位等概念,如果学生无法掌握这些概念,这一部分的内容学习将会变得相当困难,这就要求教师要重点讲解其中的概念。在实际的教学过程中,教师可以联合实际生活进行讲解,将“蜜蜂家族”中的蜂王、雄蜂与工蜂的案例引入其中,学生在分析蜂王和工蜂之后,构建起来二倍体的概念,通过模仿,建构了三倍体和四倍体的概念。这样就能够帮助学生更好地理解相关概念。
4.注重实验,塑造学生的综合素质
生物教学过程中,实验是不可缺少的环节,实验教学是生物教学的重要组成部分,通过实验教学,有助于培养学生的核心素养。对于实验的相关说明,教师应当进行优化讲解,让学生能够明白实验的重点部分,进行针对性的学习。同时,还要引导学生对实验进行分析,培养学生的实验分析意识。另外在进行演示的时候,必须要优化演示操作,让学生能够全面地了解实验操作,及时跟上实验的步伐。例如,在讲解“细胞器――系统内的分工合作”相关知识时,可以设计实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。教师让学生根据实验要求,准备实验材料,并设计实验步骤,并讨论叶绿体和线粒体的形态和分布,整个过程下来,学生的实验技能得到了提升,主动意识也明显加强,并且语言的组织与合作能力也得到了不同程度的提升。
五、结语
总而言之,生物是高中阶段非常重要的一门学科,培养学生的学科核心素养,不仅有利于生物学科的学习更有利于学生综合发展。高中生物教师在教学的时候,应当重视对学生核心素养的培养,从而提升课堂教学的效率,为学生今后的发展铺路。
参考文献:
物理是一门自然科学,探究的是自然现象和自然界的运动规律。作为高中阶段的重要科目,学生却普遍认为物理这门学科较难,不愿意主动学习,这主要是由于物理属于科学范畴,且形式较为抽象化,学生的思维若不够敏捷很难掌握学习物理的技巧,这就要求高中物理教师将核心素养作为一切教学的基础,实验教学就是其中重要的组成部分,教师通过物理实验的改进和完善推进培养学生感性认识的积累和理性思维的创新能力。因此,高中物理教师在实验教学设计、改进上就有了其不可推卸的责任。
目前高中物理实验教学存在一些弊端,主要有这几方面:
1.实验与理论脱节。主要表现为只重视理论知识,在实验探究中没有规范的实验操作;没有把实验教学跟基础理论知识的教学有机结合起来,没有引导学生运用基础理论知识来指导实验、理解实验、分析实验;为了节约时间,把实验有关的项目都讲得清清楚楚,把实验装置都调节好,学生对实验根本没有更多的思考和真正的探索。
2.常规实验探究少,只是为实验而实验。它主要表现为忽略对学生实验探究和实际动手能力的训练与培养,而以教师的课堂演示为主。有的师生甚至错误地认为“做实验不如讲实验,讲实验不如背实验”。对于教材中的众多实验来说,多数是验证性实验,而探究性实验实在是少之又少。学生对实验的认识只停留在表面上,体会不到实验的真正意义,当然也就谈不上探究与创新。
3.实验教学的组织存在问题,指导思想不明确。很多学校进行学生探究实验的教学时,由于班级人数和实验器材等各方面的原因,大多数采用分组实验,这样造成每组人数过多,不能保证人人都能动手动脑并能独立地做实验。结果就会造成有的抢着做,有的甘当“观察员”、“记录员”,不仅秩序不够好,而且有些学生根本连仪器都没摸过,数据和实验结论也是抄别人的,这就谈不上什么独立思考和实验技能的训练了。
实验教学是提高高中物理教学效率,培养学生学习兴趣,增强学生物理知识应用能力的关键,基于以上弊端,在核心素养背景下,笔者提出如下改进措施:
一、采用翻转课堂模式进行部分实验教学
传统模式都是教师在课堂中就实验目的、实验方法、实验过程、实验中可能存在的问题进行讲解,然后交由学生进行操作。运用这样的方法,不但学生难以理解教师讲授阶段抽象的教学内容,而且也缩短了学生体验实验操作的时间,不利于学生掌握实验。对此,以翻转课堂形式进行实验教学,可以改善这样的状况。在实验课预习阶段,教师将制作好的实验型微课或PPT提供给学生在家自主学习。在实验课开始时,教师可以先对学生进行测评,以提问或小组讨论的方式,获得学生对微课学习的情况,如果学生可以清楚地了解实验目的、方法、过程等,即可交由学生进行实验,教师可以在旁协助或根据微课最后环节提出问题引发学生在做的过程中进一步思考。在实验结束后,可以交由学生分享实验过程中遇到的问题和发生的错误,并由教师进行解答,如:利用U-I图象法测定电池的电动势和内阻时,若电池内阻较小时,路端电压变化相应也就较小,绘制的U-I图象倾斜度小,短路电流难以确定,教师应启发学生放大U轴坐标,将I轴向U轴正方向平移,使的U-I图象完整,使学生掌握U-I图象的物理意义,从图象中得到电池电动势和内阻的值,以加强实验课程的师生互动环节。在课程结束后,教师可以让学生通过再度观看微课或PPT,加深对实验的理解。
二、物理实验教学中引入建模教学
所谓“通过模型解决问题”,就是根据物理的基本性质和特征,剖切成各个层次的过程模型,并抓住同一模型中各类问题的共同特性,列举有代表性的实体模型,综合运用各种物理知识,各种定理、定律,运用不同的观点、方法,归纳出解决问题的一般途径和方法技巧。物理建模作?榻饩鑫侍獾囊恢址绞剑?较完整的体现出学物理和用物理的关系。例如,爱因斯坦建立了“光的波粒二象性”模型对“光电效应”实验事实作出了完美解释。让学生先建模,后实验的做法可以有效避免学生“动手不动脑”,机械的进行实验。自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素往往也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较,研究其它两个变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。
三、加强学生动手实验过程的指导,实行学生自主实验措施
在高中物理实验教学中,让学生边做边学,实现理论学习与实验操作的有效结合,无疑是最理想的物理实验教学模式。传统的实验方法人数过多,既不利于管理,更不能保证人人都能认真实验,因此应尽量减少每一次实验的人数,同时应让学生每人都认真做一次,包括实验的记录及处理结果,让学生都经历一个探究的过程。在具体的过程中教师不应包办代替,而要耐心引导,通过学生的理解自行进行,不让“记录员”或“旁观者”再出现,这样才能培养学生的思维能力和实验能力,更好地掌握和巩固所学知识。实验后取得数据应引导学生进行分析、综合、判断,从而更好地巩固所学的知识,获得新的知识。再一点,应开放实验室,增加学生探究实验的次数。现在在很多学校学生都强烈反映实验室开放次数太少,光靠课堂上的演示实验很难达到实验目的。只有利用课余时间开放实验室,学生才能有比较充裕的时间独立地做更多实验。
四、鼓励学生实验创新
教育部《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》这份文件中有个词引人关注:核心素养体系。研究提出各学段学生发展核心素养体系,明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力,突出强调个人修养、社会关爱、家国情怀,更加注重自主发展、合作参与、创新实践。核心素养体系被置于深化课程改革、落实立德树人目标的基础地位,成为下一步深化工作的“关键”因素,是提升人才培养质量的关键环节。
一、核心素养体系的提出,并非我国单独的声音,而是一种世界趋势。本世纪初,经济合作与发展组织(OECD)率先提出了“核心素养”结构模型。它要解决的问题是:21世纪培养的学生应该具备哪些最核心的知识、能力与情感态度,才能成功地融入未来社会,才能在满足个人自我实现需要的同时推动社会发展。
多年来,不同国家或地区都在做类似的探索。比如,美国对核心素养的关注起源于注重知识创新的高新企业团队,这些企业从用人所遇到的问题反馈到教育中,指出基础教育要注重培养学生的哪些能力和素质,他们称之为“技能”。这些技能不是简单、具体的,而是在21世纪里必需的生存技能,是当今社会每个人都应该掌握的内容。再比如,从2009年起,日本国立教育政策研究所启动了为期5年的“教育课程编制基础研究”,它关注“社会变化的主要动向以及如何有效地培养学生适应今后社会生活的素质与能力,从而为将来的课程开发与编制提供参考和基础性依据”。从2005年开始,我国的台湾地区启动了核心素养研究,确立了专题研究计划――《界定与选择核心素养:概念参考架构与理论基础研究》(简称DeSeCo计划)。分析核心素养提出的背景,我们可以得到这样的启示:无论是由政府主导还是由民间组织来推动,全世界范围内核心素养研究的兴起和发展与时代发展、社会变革密切联系在一起,它面向教育体系外的社会需求,是教育变革与发展的国际趋势。我国也不例外。随着时代发展,国际竞争日趋激烈,社会对人的综合素养和创新能力提出了更高要求,教育面临着更大挑战。同时,经过多年教育改革,素质教育成效显著,但“与立德树人的要求还存在一定差距”,主要表现在,“重智轻德,单纯追求分数和升学率,学生的社会责任感、创新精神和实践能力较为薄弱”。具体到课程领域,体现为“高校、中小学课程目标有机衔接不够,部分学科内容交叉重复,课程教材的系统性、适应性不强;与课程改革相适应的考试招生、评价制度不配套,制约着教学改革的全面推进;教师育人意识和能力有待加强,课程资源开发利用不足,支撑保障课程改革的机制不健全”。教育要回应发展的难题和挑战,必须有新的应对措施。构建核心素养体系便是试图从顶层设计上解决这些难题。它的构建“使学生发展的素养要求更加系统、更加连贯”,重点要解决两个问题,“一是把对学生德智体美全面发展总体要求和社会主义核心价值观的有关内容具体化、细化,转化为具体的品格和能力要求,进而贯穿到各学段,融合到各学科,最后体现在学生身上,深入回答‘培养什么人、怎样培养人’的问题。二是为衡量学生全面发展状况提供评判依据,引导教育教学评价从单纯考查学生的基本知识和基本技能转向考查学生的综合素质。” 核心素养体系的构建,成为顺应国际教育改革趋势,增强国家核心竞争力,提升我国人才培养质量的关键环节。
二、核心素养的内涵 1.什么是核心素养 素养是指一个人的修养,与素质同义。从广义上讲,包括道德品质、言行举止、知识水平与能力才干等各个方面。核心素养是指那些关键的、不可或缺的品质、能力、才干及精神面貌。今天我们谈核心素养,还需要考虑两个针对性,一个是针对时代的需求,一个是针对现代年轻人的特点。
2.核心素养主要有以下几个方面:
①信息素养。信息素养是网络时代的基本能力,是人们对信息的获取、加工、利用、创造的能力。在信息爆炸的今天,尤其要重视对信息的选择、加工与交流,尤其要培养利用网络进行学习的意识。其中,写作是最重要的信息素养之一。
②思维素养。对学生进行系统的思维训练,是长期以来被忽视的一个问题。应该培养年轻人三种主要的思维能力,一种是逻辑思维能力,逻辑思维是科学思维和批判性思维的基础,它强调严格的推理和论证。一种是形象思维能力,这是非逻辑思维的一种,其他还有直觉思维、灵感和顿悟等。这种思维能力虽然不像逻辑思维那样严谨,但容易激发创意。最后一种是创新思维能力。创新思维是逻辑思维与非逻辑思维的有机组合,一般在创意的萌芽阶段,多采用非逻辑思维;在创意的完善阶段,应采用逻辑思维。创新思维有助于打破心智枷锁,获得突破性解决方案。
③人文素养。未来的社会一定是向着更加文明的方向发展,教育的目标就是要培养现代公民。而其中民主与法制意识、人人平等意识、正义感尤为重要。此外还包括诚信、礼貌等基本素养。
④专业素养。专业素养主要指人人都应该有一技之长,这是因应社会分工的需要,未来的社会分工只会越来越细,因而也越来越强调分工与协作。因此,每个人都应该是独特的人,都有自己的一技之长,各种专长的人有机组合在一起,才能完成各种复杂的任务。
⑤身心素养。健康的身体、积极的心态、平衡的情感对现代人尤为重要。
3、作为中学阶段,核心素养还包括:
①利用网络学习的意识。调查发现,中学生主要用网络来娱乐与休闲,因此强化他们利用网络进行自发性学习的意识非常重要。
②形象思维与逻辑思维并重。中学阶段,人的逻辑思维能力有所发展,而形象思维能力有所减弱,此时应该通过艺术类课程来保持他们的想象力。
③创新意识。在未来只会越来越重要。④民主意识、正义感 ⑤为专业发展做准备 ⑥积极、开朗、乐观的心态
4、核心素养和过去我们所强调的知识、技能等是什么关系? ①核心素养是最关键、最必要的共同素养。
杭州师范大学教育科学研究院院长张华教授认为,核心素养不是只适用于特定情境、特定学科或特定人群的特殊素养,而是适用于一切情境和所有人的普遍素养,这就是“核心”的含义。在个体终身发展过程中,每个人都需要许多素养来应对生活的各种情况,所有人都需要的共同素养可以分为核心素养以及由核心素养延伸出来的素养。其中,最关键、最必要、居于核心地位的素养被称为“核心素养”。
②用核心素养来梳理培养目标,可以矫正过去“重知识、轻能力、忽略情感 态度价值观的教育偏失”。
北京师范大学生命科学学院刘恩山教授认为,“核心素养是一种跨学科素养,它强调各学科都可以发展的、对学生最有用的东西。比如核心素养中语言素养的概念,已经不是语文学科的概念,也不是外语的概念,这里如果使用‘技能’概念定位可能会低一点,但对它的特点可以说得非常清楚,它的特点是有效的表达和交流,其实是一种广义的语言概念,作为有效的表达和交流,远超了语文的范畴”。核心素养也是知识、技能和态度等的综合表现。它是知识、能力、态度或价值观等方面的融合,既包括问题解决、探究能力、批判性思维等“认知性素养”,又包括自我管理、组织能力、人际交往等“非认知性素养”。并且,“素养”一词的含义比“知识”和“技能”更广。“‘技能’更多地从能力角度讲,我们所提‘素养’不仅仅包括能力,更多考虑人的综合素养,特别是品德上的要求。这也符合我们的国情,落实起来更好一些。”刘恩山说,“我们如果强调知识的话,大家都会重视知识,强调能力的话也会一窝蜂,这个时候提出这个话题,兼顾了知识和能力,具有导向性。”
③核心素养的获得是后天的、可教可学的,具有发展连续性,也存在发展阶段的敏感性。
福建师范大学教师教育学院院长、基础教育课程研究中心主任余文森教授认为,“核心素养是最基础、最具生长性的关键素养,就像房屋的地基,它决定房屋的高度。核心素养的形成具有关键期的特点,错过了关键期就很难弥补”。④核心素养的作用以整合的方式发挥出来。
尽管核心素养指标的内涵不同,发挥着不同作用,但彼此作用并非孤立,在实践中表现出一定整合性。例如OECD指出,核心素养总框架包含了一系列具体指标,它们是整合在一起的,只不过在不同情境下各指标表现的程度不同。澳大利亚梅尔委员会也提出,任何核心素养指标本身不构成一套独立体系,为了完成某一目标,素养应通过整合的方式发挥作用。张华教授认为“核心素养的习得与养成必须具有整体性、综合性和系统性,这也决定了对它的测量与评价必须具有综合性和发展性,对于课程设计与开发、教育质量评价技术等提出了新挑战。”
三、核心素养体系对课程、教学产生的影响
作为一线教师最为关心的是核心素养与课程标准的关系,具体而言,就是核心素养体系将会对课程、教学产生什么影响?
据教育部《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》介绍,核心素养体系将成为课标修订的依据。
在张华教授看来,对核心素养的研究将会对我国课程目标的进一步科学化产生影响。因为“长期以来,我国确定课程目标以及各级各类教育目标的时候,习惯于将国家政策文件中的相关话语直接移植过来。这既导致课程目标或教育目标缺乏科学性且无法检测,沦于空泛与抽象,不能有效指导教育实践;又导致课程目标或教育目标缺乏针对性,无法适应不同年龄阶段学生的发展需求”。他认为,在适时引入“核心素养”这一体系后,课程目标能够进一步实现科学化。刘恩山教授则认为,核心素养提出后,“目标更明确,因为这些要素提得更鲜明,它会把国家的教育方针突出表现在核心素养上,我们就可以在这个框架内更明确地定位学科教育。每个学科把这件事情做好,就可以更好发挥出学科课程的价值”。他进一步解释,“它可以清晰地提示你,生物学或者其他理科,在科学素养之外能做什么,比如,生物学里有没有语言素养或数学素养的问题?过去很多人没有去考虑,今天作为一种核心素养提出,语言素养、表达交流的能力也要
落实到生物学习中,所以我们要组织学生去合作学习,去探究自主学习,这个过程中伴随着语言、人际交往的目标”。“原来的学科任务仍然在课程标准之中,在同样的课程框架里,如果把这个框架比喻为一栋四层的大楼,每层代表不同的学段,我们可以装入新的设备,让大楼变得更加现代化或者功能更加完善。原来的办公系统、上下水系统都在,但加入了电子传感系统,让大楼的信息沟通、时间利用率会变得更高,这些东西可能不是我原有的东西,它们就是核心素养。” 同样,这套系统可以加入政治学科,也可以加入历史学科,各学科都具有这样的功能,整个功能合在一起,就是核心素养。所以,刘恩山教授说:“它不仅仅是单一学科的,还要有一些辅助材料来支撑,彼此都撑起来后,就会变得更好。我觉得学科素养和核心素养是相辅相成的,核心素养的落实会强化学科素养,学科素养又为核心素养的学习提供了一个平台”。
在核心素养指标体系的总框架完成后,如何基于指标体系确定各学段的核心素养及其表现特点,从学生发展的角度做好不同学段核心素养的纵向衔接,就成为核心素养最终落实和培养的重要环节。
为了实现核心素养与各学科课程的有机结合,教育部组织研究小学、初中、高中和大学四个学段核心素养具体指标的主要表现及水平特点,实现核心素养指标体系总框架在各学段的垂直贯通。在总框架的基础上进一步深入到各个学段,从素养发展的角度提出各学段学生在不同核心素养指标上的表现特点和水平,把指标体系具体化到各学段,确定核心素养在不同学段的关键内涵。
四、高中学生政治学科核心素养培养的实现途径 思想政治课作为德育课程、五育之统帅.对学生进行本学科核心素养的培养,使学生形成正确的世界观、人生死、价值观,形成良好的道德品质起关键的作用。下面,笔者主要从政治课教学引领功能的角度谈谈对高中生进行政治学科核心素养培养的实现途径进行探索。
不少专家认为,21世纪摆在我们面前的第一个挑战,既不是新技术革命.也不是经济发展,而是青少年一代的道德问题。一个道德情感缺乏,没有责任感的人是不会真正懂得关心他人,也无法适应社会的。思想政治课作为德育课程,是五育之统帅,“思想”是其灵魂所在。但尽管素质教育和新课程改革实施了多年,由下种种原因,目前政治课教学实施中,围着“升学指挥棒”转的现象还没有得到有效纠正,教师更多的只是重视政治知识的传授,机械地培养学生分析和理解知识的能力,而忽视了思想、情感和政治素养的培养。这严重地影响了学生素质的全面提高,也影响了政治教学的实效性,不利于德才兼备的人才培养。以下从政治课教学引领功能的角度,谈谈对高中学生进行政治学科接心素养培养的实现途径。
1、关于政治学科核心素养含义的界定
各学科新课程标准都把学科教学的目标定位为“培养基本的学科素养”,各学科素养的有机结合就构成了新课程所要培养的学生的综合素养。《思想政治课程标准》在“课程的基本理念“中要求:“要重视高中学生在心理、智力、体能等方面的发展潜力,针对其思想活动的多变性、可塑性等特点,在尊重学生个性差异和各种生活关切的同时,恰当地采取释疑解感、循循善诱的方式,帮助他们认同正确的价值标准、把握正确的政治方向。”上述要求为我们在政治课教学中对学生进行学科素培养提供了依据。“思想政治素养”指的是学生通过思想政治课教育及自身的实践和认识活动,获得相关的政治学科基础知识和技能,情感、观念和品质的素养。所以,作
为帮助学生逐步树立建设有中国特色社会主义的共同理想,初步形成学生正确的世界观、人生观、价值观,为其终身发展奠定思想政治素质基础的课程任课教师,笔者所实践和探索的政治学科核心素养是以培养学生完满人格为宗旨,指导学生从更高的视野和境界上关注社会和人生,培养学生思考的兴趣和品质,培养公民责任感,从而形成良好的思想道德修养和心理素质。
2、政治学科核心素养培养的途径
众所周知,教师不能直接创造出物质财富,但却能培养出创造物质财富的人,让这些人成为财富产生的原动力。“施教之功贵在导航。”笔者认为教师在政治课堂教学中讲究引领策略是培养学生政治核心素养有效途径。在教学实践中,就是要力求每节课至少在某一引领环节引起学生心灵共鸣,使学生情感得以升华。
①思维引领
美国教育家加德纳的多元智能理论认为,人不是具有单一的智能,而是有多种智能,包括语言智能、数学逻辑智能、空间智能、音乐智能、运动智能、人际交往智能、自然智能和个人内在智能八种。而且各种智能具有等同的重要性,却又不是独立的。这一理论要求我们必须关注学生情感、心理、责任、适应能力、生存能力、综合能力等多方面的培养,这样才能利于学生的终身发展。要达到此目标,笔者认为首先可以在课堂导入的环节,让学生做
“脑袋急转弯”的题目或欣赏富有哲理的笑话,让其在思维碰撞和笑声中领悟知识与人生道理。如:教授《生活与哲学》第五课“一切从实际出发,实事求是”。课前,笔者就交给学生一道IQ题:
贝尔是法国的著名作家。一次,法国一家报纸举办智力竞赛,题目是:如采法国的博物馆卢浮宫失火,只允许抢救一幅画,你会抢救哪一幅?在成千上万的答案中,贝尔以最佳答案获得了金奖。请你猜猜贝尔的答案是什么?
学生兴趣高涨地争着回答:有的说最昂贵的;有的说最喜欢的;有的说最顺手的等等。教师在学生充分讨论的基础上,亮出贝尔的答案:抢救离窗口最近的那一幅画。在此基础上.教师进一步让学生讨论:这道IQ题让我们感悟到什么?学生在教师的引领下,最终感悟到:懂得分弃,成功的最佳目标不是最有价值的那一个,而是最有可能实现的那一个。贝尔的可贵之处在于他不是从美好的主观愿望出发,而是根据实际进行选择,坚持实事求是,一切从实际出发。
教师的引领,使学生在没有学习本课内容前就能从感性认识的角度同化与顺应了有关的知识,为整节课“运用该课知识深入思考:如何把握人生以及理解哲学对人的指导意义”的教学目标实现奠定了基础。
思维引领使智慧与智慧之间碰撞,心灵与心灵之间接纳,这不仅极大激发学生探究政治问题的兴趣,期待上政治课,期待老师会出什么IQ题给他们;还可以训练学生的思维,培养学生敏锐的观察能力和坚定的社会责任感,并在看似不经意的情境中引领学生感悟人生真谛.引发对人生、社会的思考。当然,这一环节的操作要注意两个问题:所选的内容要符合学生所要学习的知识和生活实际,要体现思维的健康性与批判性:其次要把握好时间与分寸,避免出现喧宾夺主的现象。
②问题对话引领和情感素材引领 在教学中,课堂应有深度、有温度。“有深度”即对知识而言,教师应由浅入深深化知识,使知识问题更有挑战性,挑战学生思维、挑战学生智慧。“有温度”即对情感而富,教师由境入情使知识问题亲近学生生活,触动学生心灵。为此,在课堂教学过程中,教师要有意识地进行问题的对话或情感素材的分析,以此引领学生积极思考和探索,充分表达自己所思、所想、所悟,在掌握知识的同 时学会做人,在情感体验中升华思想品质,从而达到政治核心素养提高的目标。问题对话引领就是指学生在教师的指导下,进行开放式的、发展型的讨论,使学生在你来我往的课堂答辩中弄清同题,明辨是与非。
如教授《生活与哲学》第八课关于“做好量变的准备,促进事物的质变”。教师设置的问题:在日常生活中,我们存在哪些不良习惯或陋习?学生很踊跃回答:“随地吐痰、乱抛果壳纸屑,乱穿马路、乘车拥挤不排队、讲粗口……”
师:这些现象在我们生活中比较普遍,对此,该如何解决? 生:教育加处罚。
师:是个好方法,政府也在逐步推广。道理大家很明白,为什么还是有很多人包括我们的同学没做好?
生:因为很多人认为这是小事。
师:据我所知,美国珍珠港的垃圾桶上面都写着一行中国字:“请把垃圾丢在此”;泰国的皇宫也是国际性的旅游重点地点,在其厕所上面写着一行中国字:“便后请冲厕”;在巴黎圣母院.也写了一行中国字:“请勿大声喧哗”。不分场合乱讲话、不冲厕所、乱丢垃圾等这些在同学们的眼里的小事,在那里还是小事吗?
这时,课堂上静悄悄的,显然,学生的情感被触动了。教师引导:这些小事已经形成了一个大事——中国人的脸已经被这些小动作丢全世界去了。“勿以善小而不为,勿以恶小而为之”,量变到一定程度就会发生质变,我们应该感到羞愧,更不能把国家的脸都丢了。很显然,大家知道该怎么做了吧 ? 生:从现在开始,从自己做起,维护公共卫生,公共安宁,维护我们中国人的良好形象。师:很好.请谨记“事虽小,勿擅为”。
这些生活化的亲切对话,能让学生感受到政活课不是在说大话,讲大道理,而是真实的。我们就在这自然的问题对话引领情境中,培养了学生公民意识,增强他们的社会责任感,提高他们辩别是非的能力和道德修养。
这一环节中,学生的对话能否说出真实的想法是关键。这个“真实”从何而来?笔者认为,“真实’一方面来自于学生对于老师的信任(当然这个信任是相互的);另一方面还来自于教师对于学生的平等、和谐的师生关系,学生的心灵和你拉得很近,就容易达到问题对话引领的目标。
情感素材引领是指教师应有意识地选择那些既符合学生所学习的内容,又利于提升他们核心素养的素材,并引导他们结合自身生活经验对这些素材进行多元的解读,同时还启发学生把理解和体验外化,用个性化的语言或其他方式展示自己的内心感受,让自己的情感在教师的引领下得到升华。
如在讲《经济与生活》笫五课关于公司经营的时候,笔者通过“海尔的奇迹”、“三鹿的耻辱”等素材.引导学生明白做一个有诚信的经营者的重要性,并通过“一顶帽子的故事”,让学生感悟做一个讲诚信的人的可贵。另外,还可以从学生日常生活的考勤、考试、交作业而引起的后果等细节中,体验诚信对于一个公司、一个人的重要性,进而达到情感的升华。③练习引领
练习是教材知识的补充和延伸,这里说的练习指的是那些既具有一般练习题巩固知识、检查教学效果、巩固和深化教学观点的功能,又具有通过练习能提高道德认识、觉悟的训练内容。教师从学生实际出发,从生活实际出发,精心设计课堂练习,把思想道德素养融入到学生感兴趣的信息和生活领域中去,这样,既
提高解题能力,又拓宽学生的知识面,更提高了道德素养。
设置引领的练习,一般是在每次的练习中融入一到两题政治核心素养内容的题目,让学生在读题或老师的讲评中领悟知识,提高思想素质。如学完《经济与生活》第三课“树立正确的消费观”后,布置学生参与家庭理财,“当家一个月”,要求学生与家长一起记好每天家庭消费内容、钱款,到月末结算一次,并对自己的家庭消费进行分析。通过这样的练习训练.学生懂得“当家才知柴米油盐贵”的道理,从而珍惜父母的劳动成果,由此培养了艰苦奋斗精神,学会了感恩。“教育是一种慢的艺术”,学生核心素养培养不是一朝一夕的事,应倡导“日积月累”的长效教育。练习渗透德育的内容不在于多、而在于精,并贵在坚持。笔者坚信,经过长期的累积,学生政治核心素养的提高必将水到渠成。
关键词:高中生物,学科核心素养,学科本质
引言
核心素养作为研究热点, 正从国外转向国内, 在研究的过程中将其与教学的传统结合起来, 可以寻找到培养、发展学生核心素养的教学基础。高中生物学科作为自然学科较高层次的知识教学, 重在让学生通过生物学习形成基本的生命观以及生物学的基本观点。如何在生物教学中培养学生的核心素养, 需要教师在实践的基础上作一些理论层面的思考, 以对自己的教学有一个引导性的作用。这种理论思考的目的不在于形成多么高深的理论, 而在于给自己的教学提供一个类似于默会知识式的指引, 或者可以理解为一种朴素的教育教学理念。
一、高中生物的学科本质与核心素养的联系
核心素养是一个极为复杂的概念, 但从复杂的表述中可以提出这样的理解:核心素养就是学生在学习中必须形成的基本素养, 是知识、能力与态度的综合体现。从这一表述来看, 学科核心素养与新课程标准所强调的三维目标有相通的地方。但是, 学科核心素养的培养又不完全是三维目标, 因为三维目标是相对于学生的知识掌握与能力提升而言的, 是面向学生在学习过程中形成的有关态度情感而言的。核心素养则不同, 其更具社会意义, 强调从社会良性发展需要的角度关注学生在学习中所必须形成的基本素养。
生物学科在当前的社会发展中有着重要意义, 从21世纪初的风靡一时的“21世纪是生物的世纪”, 到当下生物科技在社会中的驱动作用的体现, 无一不彰显着生物技术的作用。在这样的背景下, 高中生物教学的意义显然要超越考试评价的层面, 要从学生生物学科核心素养培养的角度来实施教学。而核心素养的理解与培养, 又不可能是一个空中楼阁, 需要将之与传统的教学理解结合起来, 尤其是要与生物学科的本质联系起来, 笔者亦以为这是一个有效的途径。
有研究者指出, 高中生物学科的教学中要培养的核心素养可以从生物概念理解、生物探究的过程、生物科学的能力等角度来进行。而生物学科的本质, 是指向“生命”这个关键词的, 自然界里的生命经由亿万年的发展, 在生物学家探究的过程中形成了一套理论体系, 这套理论体系可以成功地描述生物的发展过程, 可以预测生物发展的方向, 因此被证实是一门科学学科。同时, 生物学科在具有自然科学基本属性的基础上, 又具有特有的研究范畴与体系, 譬如其是研究生命观与生物学观点的, 而这一点与生物学科的核心素养是密切相关的。在生物学习的过程中必然要用到科学领域的探究, 此过程可以培养学生探究生物的奥秘, 可以让学生在探究的过程中领悟基本的科学方法, 形成思辨、质疑的思维品质。而这种能力向学生学习品质延伸, 就有可能形成良好的学科素养。说得再具体一点, 高中生物涉及生命的本质特征, 涉及不同生物的生命系统的结构层次以及生物的多样性等“生命是什么”的问题, 涉及以细胞分裂、分化及新陈代谢过程中的调控过程为研究对象, 以基因的本质为研究主线的“生命活动怎样进行”等问题, 很显然, 对于这些问题的学习与思考, 可以让学生对生物学习产生质性思考, 可以在搭建生物学科框架的基础之上, 让学生通过对核心概念的理解, 并以之为基点进行发散, 进而形成核心素养。
二、如何基于生物的教学实践培养核心素养
那么在实际教学中, 如何有效地培养学生的核心素养呢?笔者几经实践与思考, 提出如下几个思路供同行们参考, 并希望得到有益的指正。
思路一:利用概括能力整合生物知识网络。高中生物教学中, 一定要让学生对整体知识形成一种宏观认识, 这是建构整个高中生物知识体系的关键, 而这又要求学生具有一定的概括能力。用课程专家的话说, 概括能力是学生学习最需要的能力, 对生物知识进行概括的过程, 就是对不同概念进行内化, 对不同体系的知识进行脉络探寻的过程。通常情况下, 教师可以从细胞、新陈代谢、稳态与调节、生态系统、生物进化、遗传与变异等角度, 给学生渗透进化思想以及系统论与生态学思想。而有了这两者作为知识概括的总纲, 学生一般就可以对整个高中生物知识形成系统的认识。这个过程不仅培养了学生的知识掌握能力, 也培养了学生的学习能力。而这种基于生物学科的概括能力的提升, 其实也可以迁移到其他学科中去。其显然是学科核心素养的一个重要组成部分。
思路二:基于思想方法寻找生物学科的学习品质。生物学习与探究的过程中, 是有一些基本的思想方法的, 从生物概念的模式 (即生物学习过程中对事物形态以及表现方式等) 建立的角度, 建立对生物多样性的认识, 建立对细胞周期、碱基序列等的理解与分类等;又如经典的生物模型的建立, 如双螺旋结构模型的建立, 细胞模型结构的建立, 种群增长模型的建立等, 其中都蕴含着丰富的思想方法, 自然也就有了一个让学生不断地认识基本概念, 进而形成模型的过程。这个过程中思想方法的运用, 可以让学生超越知识层面, 形成一种方法论。这也是学科核心素养的重要组成部分。
思路三:精选探究活动, 设计并实施。高中生物教学从内容上来看, 还是非常多的, 因此生物学科的探究总难以落到实处, 如何协调这个矛盾呢?笔者的观点是精选其中若干个探究内容, 将探究充分进行。如观察根尖分生组织细胞的有丝分裂, 就可以多花一到两课时的时间, 让学生在其中观察细胞, 观察细胞分裂过程中产生新细胞, 进而理解细胞的分裂过程。在这个过程中, 无论是显微镜的操作, 还是装片的操作, 还是进一步的观察与比较, 都需要让学生亲身参与以形成深刻的体验。在此过程中所用到的实证思想, 以及若干个逻辑推理, 都可以让学生形成探究认识。这个认识从某种程度上讲, 就是生物学科核心素养的一部分。
三、生物核心素养的理解实施贵在落地有声
像很多课程改革的概念一样, 核心素养的培养在教学中的一大隐患, 就是理论的高调与实践的偏差。因此笔者以为, 核心素养在高中生物教学中的实施, 贵在“落地有声”, 要让学生在生物学习的过程中能够经历一些丰富的过程, 以真正提升他们自身的核心素养。要做到这一点, 关键在于教师与学生的知行合一。
知行合一是一个经典的教学理念, 知行合一强调的是理论与实践的一致性。生物学科的学习本身并不困难, 难的是学生的知识构建与学习体验。作为一门以实验为基础的自然科学, 如何走出知识的机械理解的层面, 而让学生在学习的过程中能够高效构建生物知识, 原本就是生物教学的一大挑战。在核心素养的视角下考虑这个问题, 更需要教师付出努力。笔者的观点很简单:真正结合课程标准与当下先进的教学理念, 真正将每个知识点的教学落到实处, 在此过程中将素养方面的内容适度显性化, 就可以达到预设的教学目标。
参考文献
物理学是一门以实验为基础的学科,物理实验是物理教学的一个重要部分.《物理课程标准》明确把“物理课程应致力于学生物理素养的形成与发展”放到了物理实验教学的重要位置.只有通过实验验证所学的理论知识.才能够让学生真正理解所学知识的实际意义,能够帮助学生对基础知识有更透彻的理解,从而更有效地提高成绩.但是,部分高中物理教育工作者应试教育思维根深蒂固,高中物理实验教学被严重忽视,成为高中物理教学的薄弱环节.由于实验教学被忽视,导致了理论与实践脱节严重,学生不能够将理论知识与实践经验相结合,对成绩的提高与学生科学素养的培养带来负面影响.
高中物理学科的核心素养包括:物理观念、科学思维、实验探究和科学态度与责任,加强和改革高中物理实验教学,既符合物理作为一门以实验为基础的学科特征,又是高中学生物理核心素养形成的主要途径.本文针对目前高中物理实验教学的现状,阐述了高中物理实验教学的重要性与意义,分析了目前高中物理实验教学的问题,并给出了实验内容要突出时代性与先进性,以学生为主体的实验教学理念,以及如何培养学生核心素养的实验教学方法的改革建议.经过几年实验教学的创新与实践,总结了所取得的主要经验和实践成效,供同行交流、指正!
1主要经验
1.1培养学生对物理创新实验设计的兴趣
物理的教学始终离不开物理实验的教学,有趣的实验现象是激发学生探索自然、理解自然的兴趣与热情的催化剂,亲手操作是培养学生物理技能和实践能力的最佳途径;此外亲身的实验经历能让学生体验科学探究的过程、了解科学研究的方法,有助于提高学生的科学素养.
1.1.1在自主课堂上设计相关的创新实验引入课题
在引入新课时,我们教师会选择一些有趣、新奇和使学生感到意外的创新演示实验,由创新实验引入课题,激发学生探究欲望.比如:抓百元大钞引入自由落体,将一百元的人民币折成纸团从一定高度自由下落,让一位学生在下面用两只手指来抓住,提高课堂趣味性;“巧劲拉书”突破超重失重规律教学,首先将两本的物理书一页一页的叠在一起,叫两个力气大的男生将用力把书拉开,他们不管怎样使劲都无法将两本书分开.再叫一个女生,偷偷告诉她秘籍,要求她把书从较低的地方轻轻上抛,等书到最高点时,两只手分别抓住两本书的边缘将他们分开了,这就是利用了完全失重的原理.这些创新实验具有真实、形象、生动的特点,对中学生有很强的吸引力,极易唤起他们的兴趣,创造愉悦的物理学习环境,以激发学生的求知欲望.
1.1.2在自主课堂上,注重学生徒手做分组“小”实验
这些实验基本不需其他实验器材,主要利用双手进行实验,如将双手的食指肚正对接触并用力挤压来说明“作用力与反作用力大小相等,方向相反、作用在一条直线上”;或用五指并拢来观察远处日光灯光线的衍射现象.通过这些简单的“小”实验,让学生即加深了对物理知识的理解,又体会了做实验探究的乐趣.
1.1.3开设《玩具中的物理》选修课,拓展学生视野
这门选修课从物理学角度介绍了从传统玩具与现代玩具的设计原理,涵盖高中物理的力学、热学、电磁学、光学、原子物理学的各个部分.比如不倒翁的原理,从力矩角度解释不倒本质;飞机和风筝的原理,从流体力学角度阐明了尾翼设计的重要性.使用玩具进行物理实验教学,充分挖掘玩具的物理特点及刺激功能,对激发学生的学习兴趣、学习的主动性和学生探索、创新能力的培养可产生独特的教育功能,可起到使用现成实验仪器所起不到的独特作用.
1.1.4定期举行趣味性创新实验大赛
大赛让学生经历“提出问题——猜想假设——设计实验——实践实验——分析评估——交流总结”的探究过程,如“水火箭的制作与发射比赛”“鸡蛋撞地球比赛”“纸桥承重比赛”等.进一步培养了动手、归纳、交流的能力和团队合作精神,同时也体验到科学探究的喜悦,加深了对物理规律的理解和信任,领悟到一定的科学思想和精神,促进学科核心素养的全面养成.
1.2提高自身修养,提高实验创新能力,传播实验教学理念
作为教学活动的主导者,教师首先要对实验在物理教学中的重要性有足够的认识,其次要充分利用教材中已有的实验资源,并能够根据教学实际设计一些创新性的实验,同时引导学生进行实验创新设计.物理实验的创新设计,是教师秉承新课程标准的开放性理念,由课程的复制者走向课程的创造者的有效尝试.它可以有效促进学生自主、富有个性地学习,对学生的科学探究能力、实践能力和创新意识的培养大有裨益.
1.3创设创新性实验大厅、操作性实验室和开放性实验室
1.3.1大厅实验
在学校大厅走道制作一系列展板,向学生介绍物理学最为经典的、最为前沿的实验,在大厅里摆放能让学生直接动手操作的仪器.实验装置可以激发学生的兴趣,让学生通过动手操作理解实验的方法和原理,引领他们走进物理世界.
1.3.2操作性实验
操作性实验设立于创新实验室内.设立这些实验的目的,主要是进一步激发学生的兴趣,引发学生的思考,培养学生的物理思想,初步形成一定的科学意识和素养.
有些实验,学生无法通过自己的思考和简单的阅读或自学去理解其原理和内在的物理概念,而学生观察到了某种实验现象后又有迫切需要解开这些谜团的意愿,我们就转移到实验室中,在老师的带领帮助下解开这些谜团.有些演示实验无法在大厅放置,我们将这些实验放在实验室内进行,一方面老师可以现场指导,另一方面对实验器材的保护也比较好.还有一部分针对参加物理竞赛的学生开设的实验,我们也将它设立在操作实验室内.
1.3.3开放性实验
这是创新实验室创建的重点,真正能够锻炼学生科学素养和创新能力的方式,只有通过自己的动手体验和感悟才能做到.
我们创建创新实验室的目的主要是要培养学生的问题质疑能力、发散想象能力和迁移独创能力.因此在设置实验内容和方式的时候改变了以往仅仅服从于教材和教学需要的模式,而是以满足学生的需求和促进学生的发展为宗旨的模式.传统实验更注重的是对实验原理和实验步骤的要求,而对实验的创新、改造和再开发支持不够.传统的实验尽管有其成熟、经典、严谨的优势,但是对于培养学生的创新意识,显得有些力不从心.
学生的开放性实验主要依托学习包展开.在高中阶段,主要有以下四个学习包:自由落体、太阳能的利用、自动控制和模块机器人以及电磁波.除了要充分利用教材上的材料和内容外,还要适当的加入课外拓展部分.
2实践成效
2.1一年一次的物理创新实验设计大赛成为了学校科技节传统的比赛项目
学生参与积极性高,探索科学知识的愿望强烈,在校园内形成了良好的科技创作氛围.
2.2创设了校园科技长廊
向学生介绍物理最为经典的、最为前沿的实验.拓展学生的思维,激发学生探索科技的欲望,提升了学校的影响力.
2.3建立了多个实验室
交通事故研究、抛体运动研究(竖直上抛、平抛、斜抛)、超重与失重、水波干涉、声速的测量、逆风行舟、翻身陀螺、飞机升力演示仪、傅科摆、陀螺仪、啄木鸟、凯尔特魔石、昆特管、比利时咖啡壶、多米诺骨牌、不会掉下来的圆环、耦合单摆、圆偏振驻波、动量守恒演示仪、超声雾化器、迷你锅炉、太阳能发电、卡文迪许扭秤等.
电磁学实验室:安培力演示仪、电磁炮、赫兹谐振器、避雷针原理、光电效应、雅各布天梯、静电摆球、富兰克林轮、磁悬浮演示仪、磁阻尼摆、磁阻尼管、温差发电演示仪、自感现象演示仪、互感现象演示仪、电流秤、高压输电模型、光的偏振现象、全息照片、辉光放电、自动控制电路、脚踏发电机、法拉第圆盘发电机、地磁场产生感应电流、冲击电流计.
2.4确立了开放性实验的四个主要学习包
2.4.1自由落体
自由落体学习包的课内任务主要是探究自由落体的运动规律.而在此之外,我们还建立若干子课题,这些子课题包括验证型的和探究型的.验证型的例如:重力加速度的精确测量,重力加速度和纬度的关系等;探究型的例如:测人体反应速度,对雨滴的下落的研究,重力加速度的测定方法等.
2.4.2太阳能的利用与新能源的开发
太阳能的利用除了完成课内任务以外,还联系能量的转化、新能源的开发和利用等相关内容进行展开.
有关太阳能的子课题有:建造太阳能发电塔、提高太阳能发电效率的方法、太阳能发电技术及其发电效率等;有关新能源的子课题有:太阳能驱动斯特林热机的研究、制作风力发电机、太阳能照明、LED照明技术、声音制冷等.
2.4.3自动控制和模块机器人
自动控制在课内部分比较简单,因此我们要求学生和创造发明课结合起来,进行一些较为复杂的逻辑电路的设计和制作,并且应用这些逻辑电路实现简单的自动控制功能,能够做出成品,应用到教室或是家庭中.如防盗系统的设计、自动感应灯光系统、交通信号灯的自动控制等.
模块机器人即可利用乐高机器人参加机器人比赛,也可以独立设计机器人,还可以把一个机器人进行模块化,每个小组设计一个模块,最后组装成为一个可以运行的机器人,作为一个完整的项目来进行.这个项目的重点是小组统筹协作和通过设计来实现不同的功能.
2.4.4电磁波
电磁波的常识和种类是课内所要求的,除此之外我们还可以进行电磁波的测量、电磁波对生物的影响、无线通信技术(信号的调制与解调)、天线的设计等课题的研究.还可以进行辐射的研究,比如核辐射的测量、核辐射和电磁辐射的区别等等.
2.5形成了一套基于自主课堂的物理实验创新性设计的方法
如“找不足”列举法、“谈理想”列举法和“知识交集法”来引导学生进行实验创新.“找不足”列举法,顾名思义,就是列举事物的缺点或不足之外,再针对性地提出解决方法和措施.其中,找到事物的缺点或不足之处是本方法应用的重点;“谈理想”列举法,这是一种通过提出对事物的希望或理想,进而探究解决方法和措施的创新技法,其应用要点在于如何提出合理的希望或理想;“知识交集法”则是对相关联的知识原理、实验器材进行不同的实验创新设计.
2.6促使科学素养的养成向基本核心素养的转化
主要表现在我们的学生创新和实践能力提高了,与他人的团结协作、沟通讨论能力加强了,学习态度更加端正了,思考问题更加严谨了,做事的责任心也更强了.
3问题思考
只有通过训练有素的实验教学,才能使学生在获取物理知识的同时,潜移默化地形成良好的科学素养,如:严谨的科学态度,实事求是的科学作风. 同样,只有加强实验教学,才能培养出具有较强动手能力的学生,而这种能力正是日后成为合格劳动者所必需的劳动技能素质的基础.中学物理实验教学要注重方法渗透,要注意阶段性和层次性,由低到高有观察法、实验法、控制变量法、推理法、类比法、数学法、等效法、近似法、假设法、模型法等.教师要明白学生对思想方法的领悟是一种潜移默化的渗透过程,而不可把方法当作知识向学生灌输,其渗透过程是循序渐进的、潜意识的,不同年级对同一方法的渗透是螺旋递进的不能一步到位.我国物理创新实验教学研究起步较晚, 开放式教学方法的实施更无从谈起, 目前, 多数高中物理实验还是普遍采用传统式、灌输式的教学方法, 尤其在实验教学中采用启发式、引导式等教学方法相对较少.正因为如此, 学生利用物理实验室进行研究性学习和创客工作的人很少;在实验完毕后, 由学生自己利用计算机处理数据的学生更是寥寥无几.进一步来讲, 利用数字物理实验室, 解决生产和生活中实际问题的学生, 以及横向拓宽实验设计的学生就更少了.这一切都充分地说明了学生的实际操作能力是非常有限的, 也暗示着目前物理实验教学还存在着许多方法上的问题.
3.1物理实验创新与实践是一门可以通过学科素养的落实转为学生素质的课程
虽然我们在这门课程的教学上已经取得一定的成果,但这是一门持续性的课程,我们依然要思考“物理能留给学生终身受用的东西是什么?”这个问题,我们希望通过我们的努力,能培养学生核心素养的形成,让学生成为全面发展的人,促进核心素养教育的发展.
3.2在创新实验室的创建伊始,还有许多不足和疏漏之处,很多问题在创建的过程中逐步去发现和解决
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