基于物理核心素养下科学思维在教学过程中的体现

发表时间:2021/1/12   来源:《中小学教育》2020年10月29期   作者:林洁明
[导读] 物理的教学,应把提升学生的科学素养作为目的
        林洁明
        莆田中山中学351100
        摘要:物理的教学,应把提升学生的科学素养作为目的。初中生借助物理初步了解自然规律,故而,初中物理课堂不应该只培养学生的应试能力,而应该关注学生的思维过程,从而培养学生的科学思维。如何上好一节课,这是所有教师需要思考的问题。
        关键词: 科学思维 应试教育
        “科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实建构物理模型的抽象概括过程,是分析综合、推理论证等方法在科学领域的具体运用;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑和批判,进行检验和修正,进而提出创造性见解的能力与品格[1]。
        应试教学,在当下特别是毕业班还广为流行,有些教师认为,在新课教学过程中,各种该培养的能力已经培养好了,毕业班应该是拼成绩的时候,就该题海战术。然而根据本人在教学第一线得出的结果却是,带了几届毕业班,确实存在题海战术出成绩的情况,全班平均分特别高,但是尖子的能力不出色。不过,也有部分教师在平时教学中坚持以学科素养的培养为主,坚持知识不在多,而在精的理念,这种理念教出的学生往往平均分较低,但是尖子的水平拔尖。这里,笔者借助平时教学中的案例,详谈应试教育与关注学生学科素养的差别,阐述笔者个人的教学观点。
        一、案例分析之应试教育与关注学生学科素养的差别
        九年级电学《家庭电路》[2]这节课,教师在本节课的教学中,似乎重难点都落在知道家庭电路的电压,试电笔的使用以及插头插座和漏电保护器上,很少人会去关注学生是否理解为何零线要在户外与大地相连。
        课本原文:“进户线的两条输电线中,一条叫端线,俗称火线,另一条叫做零线。零线在入户之前已经和大地相连。”[1],很多教师的课堂解说如下,包括笔者刚开始教学生涯也是:“进户线包括火线和零线,具体介绍火线和零线时,(1)火线,又叫端线,是从发电站直接过来的,与大地间有220V的电压,这个学生应该能接受。(2)零线,在户外与大地相连”[1]。单凭课本中的这句,可告知学生,与大地相连,那么与大地间自然无差,没有电压差,那就是安全的,接下来,可以接着拓展,火线与大地间有220V电压,零线与大地间无电压差,电压为0V,那么火线和零线间就有了220V的电压差。这看起来很顺的课堂解说,学生肯定心里有很多个梗在那里:(1)为何零线要在户外与大地相连,(2)后面漏电的知识讲到时,学生还会直接理解为零线在户外与大地相连,那么不就漏电了吗……(3)零线在户外已经和大地相连,为何大功率用电器还要接地线,这不是重复啰嗦了吗?
        如何去上好这节课中的这个似乎很容易被忽视的知识点,让学生心里没有这么多矛盾,便是教学上要重视的细节,这需要教师关注学生的思维过程,在这个过程中教师和学生共同学习共同进步,我们需要培养学生的不仅仅只有应试教育的能力。

应试教学是硬将知识塞给学生,不管学生能否接受,能否理解,只要题目出来,学生知道了火线与大地之间有220V的电压,零线与大地之间没电压,火线与零线之间有220V的电压,能做就行,好像题目做多了,自然就麻痹了。
        二、解决方案之培养学生科学的物理思维——知其所以然
        笔者在教学过程是这么解释零线在户外就与大地相连的原因:首先学生已经知道,(1)电路中要有电流,必须电路两端要有电压。(2)在家庭电路中,火线与大地之间有220V的电压。所以,按理说,只要将用电器连在火线和大地之间就可以让用电器两端存在220V的电压,用电器上就会有电流通过,用电器即可工作,但是直接将用电器连在火线和大地之间,这样做不方便,人们就用一条零线将用电器与大地相连的那一端统一连接起来,到户外再与大地相连,便于通过记取人们消耗的电能收取电费。用电器正常工作时,用电器两端电压差220V,也就是可以这么认为,电压经过正常工作的用电器后降了220V,所以与大地相连的零线与大地之间就不需要存在电压,在户外就连在大地上即可。
        笔者在教学过程是这么区别高功率用电器金属外壳连接地线与零线和大地相连两者的不同:(1)为了防止漏电造成的危害,人们将高功率用电器的金属外壳通过地线与大地相连,目的在于防止高功率用电器工作时,若火线外壳破损,火线直接与金属外壳相连,则人体接触外壳时,相当于较大的电流不经过用电器直接经人体流向大地,人体上存在220V左右的电压,大大超过安全电压,危险!接上地线后,若漏电,则地线将电流倒入大地,若人体去接触用电器的带电外壳,也会被地线短路,安全。若没接地线,这种情况是电流经过用电器前直接从火线到人体,相当不安全。(2)零线在户外与大地相连,是电流经过用电器后,电压已降了220V,再与大地相连,人体接触到,也无大碍,与大地相连,安全。
        像这类解释,要在课堂中穿插,还是课后遇到学生解题不会做时再去解释呢?显然,在上课过程中予以思维上的植入和引导,是更加科学的,这不但对于学生知识的形成过程来说,是必要的知识储备和支持,也是知识完整性和系统性的需要,学生知其所以然才可能会对各种实际情况进行知识迁移和灵活应用,不然一旦遇到实际条件发生变化,学生就傻傻没思路,不知从哪里入手,常说知识万变不离其宗,就是这个意思。
        三、教学观念的改变之培养科学思维于课堂上
        刚开始教学,以为学生成绩考好了,便是懂了。但有时候测试难度一提升,学生大部分都“倒下”了。发生这种现象的根本原因就是笔者刚开始只教会学生知识的表层含义,更深层次的理论基础或者联系没帮学生梳理,不管学生思维上有多痛苦,抱着不负责的观念:那些了解层次的知识点,知道即可。
        现在,笔者尝试着将自己满堂灌的方式跟学生的需求相结合,一个小知识点讲完,紧跟着举例子和配套练习,将典故、缘由、例子有效、适时地穿插到知识的讲解过程中,既可起到促进学生进一步理解知识,从生活中学习物理的作用,又可增强课堂的生动趣味性,培养学生如何利用所学的知识去解决实际问题的能力。
        从最初的学着教学到现在有意识地教学,笔者的关注点逐渐地从对知识点解读转移到对学生需求上。课堂进行的过程,应该从学生的认知能力和认知需要出发,使学生能够与教师的教学形成共鸣,教学才能达到较好的效果,正所谓一个巴掌拍不响。学生的思维要和老师的引导相碰撞,才会产生知识的火花。

参考文献:
[1]义务教育教科书人教版物理九年级全一册[M].人民教育出版社,2013:106.
[2]普通中学物理学科课程标准.2017年版2020年修订
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