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在物理教学中落实学生核心素养的几点尝试

2018-08-05 08:49阅读:
【摘要】核心素养是教育本质的全面回归,在根本上体现了从知识本位到以人为本的转变。本文以“功率”课堂教学为案例,就物理教学中如何培养学生的物理学科核心素养进行了探究性的尝试力图拨开知识本位的迷障,注重加强知识深度学习、注重问题意识、学科思维能力、解决实际问题的能力培养希望对现实中的物理教学起到积极的作用,从而提高学生的物理核心素养,真正将素质教育落到实处。
[关键词]
br> 核心素养 物理教学 素质教育
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。 新一轮课程改革告诉我们,成功的物理教学应实现从三维目标到核心素养的整合下面是我在教《功率》一节时的一些尝试,和各位同仁交流一下,不当之处,请批评指正。
《功率》是“人教版”义务教育教科书八年级下学期《物理》第十一章第二节的内容,是机械功概念的进一步延伸,功率的概念来源于生产和生活,在生产和生活实际中应用的例子很多很广,而且功率与力、功率与速度的关系又是联系实际生活和科学实践的纽带,教学中如何充分利用这一优势,使抽象的物理概念变得富有实际意义,是处理好本节教学的关键。同时,能否有效的和速度、密度、压强等物理概念的学习进行有效链接,实现知识与能力的正向迁移,达到触类旁通的效果,真正做到把物理学简单,高效学,也是一个关键点。
试想,即使我们把开车要领记得滚瓜烂熟,但实际开车时还是会遇到很多的实际问题。学生的学习困惑,很多是在训练过程中暴露出来“功率”的学习可以说是“比值定义法的又一个案例而已前边有了速度、密度、压强的学习铺垫,因而对功率概念的引入学习做好有效链接就可以了。传统课堂上,老师把功率的概念学习当做一个全新的知识,花掉了大部分时间来引入这个概念,学生训练的时间很少或没有,学生缺乏消化和巩固的时间。
学习困惑得不到及时的暴露和解决,自然形成了学习障碍。教师的讲解这部分时间进行压缩,充分保障学生当堂进行应用训练的时间。教师精编问题、习题,把学生训练过程中可能出现的思维障碍以问题的形式进行预设,然后师生、生生互助逐一将问题解决。这样就可以彻底转变“课上听讲,课下练,听懂了,题不会做”的低效的学习局面。
本节课的教学设计遵循一个“质疑---释疑---发展”的原则把握两个关键点:先学后教,当堂训练。具体设计如下:
一、质疑释疑、类比迁移,从知识的获得层面上升为“核心素养”层面。
传统课堂上,功率的概念是靠老师讲出来的,然后让学生通过机械地操练加以巩固。把功率与速度、密度、压强等概念的学习孤立开来,学生获得的是零碎的、不系统的知识,这种“只见树木不见森林”的教法是低效的,这样教出来的学生只会一味接受,缺乏问题意识,成为“无脑儿”,没有能力的发展和学科的素养。学生感觉物理知识越学越多,越学越难。在初中物理中,功率与速度、密度、压强的学习应该归为一类概念教学。这一类概念的教学,关键是在八年级学习第一个速度概念时,引入定义这类物理量的方法—“比值定义法”,并让学生真正领悟掌握。一旦这个方法掌握了,后边学习密度、压强和功率,就完全可以采用类比迁移的方法进行教学就可以把多个问题归为一类问题,用一类方法来解决,一石数鸟,就能起到很好的知识、能力双赢的效果下面是功率概念的引入教学。
首先创设两个问题情境,引导学生质疑,合作释疑,这样设计有利于培养学生的问题意识和沟通合作能力。
问题情境1小明的教室在五楼,通常他上楼需1.5min。有一次,他跑步上楼只花了40s。小明两次做功一样多吗?一样快吗?为什么?
问题情境2如图所示,小芳和爷爷爬相同的楼时,做功相等吗?做功的快慢一样吗?你认为做功的快慢与哪些因素有关呢?如何表示做功的快慢呢?
物理量
速度
功率
物理意义
表示物体运动快慢

定义
路程与时间之比

计算公式
V=s/t

单位
m/s km/h

接着,类比建立速度概念的方法,学生自己就完全可以顺利成章的引入功率。学生自主经历功率概念的建立过程,一个看似复杂的问题就可以迎刃而解,学生不只是知道了什么是功率,还掌握了物理概念的学习方法。






二、构建思维训练平台,注重知识的深度学习,学科思维能力、解决实际问题能力的培养。
这个环节要充分发挥教师的主导作用。将抽象的功率问题与生活实际联系起来,抽象的物理概念变得富有实际意义。不只是训练学生的解题技能。让学生感觉到学的有意义,有成就感。
1:晓静同学在体育课上进行跳绳训练时,她1分钟跳了120次,每
次跳起的高度为4cm,已知她的质量为50kg.(g10N/kg)
求(1)晓静跳一次做的功;
(2)晓静跳绳时的平均功率
解析:W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.04m=20J
P=W/t=20J×120/60S=40J
一采用一个在生产和生活实际中应用的例子,而且是学生自己身上发生的事,贴近主要目的是培养学生灵活解决实际问题的能力,同时注意将知识与生活实际接轨,达到学以致用的目的。
2一辆汽车以30m/s的速度在公路上做匀速直线运动,已知发动机对汽车的牵引力为2000N,求汽车发动机的功率。
解析:P=W/t=FS/t=Fv=2000N×30m/s=6×104W
主要是训练学生灵活变通能力。公式的灵活变通是物理学科中一种很重要的学科技能。不只是在这一节中有,好多时候要用到,为培养学生灵活变通公式的能力,教师没有直接给推导出P=Fv这个公式,而是放在一个实际的情境中让学生自己去解决,其目的就是培养学生的灵活解决问题的能力。
3:汽车爬坡时,驾驶员通常要换成低速档,以减小汽车的行驶速度,为什么要这么做呢?
汽车以恒定速度上坡,驾驶员应如何操作?
例三主要是通过创设一个实际的问题情境,引导学生会利用P=FV来解决功率与力、功率与速度的关系。将学到的知识应用到实际生活中去,这正是学科素养培养的目标之一。
三、搞好“微专题训练”提升训练有效性,减轻学生课后的学习负担。
好多老师把精力主要用在如何讲好一节课上,不太重视习题教学的质量,机械重复的训练较多。殊不知学生物理学习不好的原因除了“知识理解不到位”外,还有一个主要的、容易被大家忽视的原因就是“练不到位”。即练不精、练不准、练不透。重视与改进习题教学是目前物理教学中亟需要解决的一个重大难题。
围绕目标精选习题,题目典型、题型全面,题适中同时,既要兼顾到学困生,又要保证尖子生吃得饱。力争当堂完成,当堂反馈。学生做题中暴露的问题基本都在课堂上解决了。课后的负担自然就减轻了。
功率一节中,功率概念的理解、基本计算是训练的重点。围绕这几个点来组合题目。
1.关于功率的说法,正确的是(  )
A.功率大的机器做功多 B.单位时间内做的功越多,其功率越大
C.速度大功率越大 D.作用力越大,功率越大
2.一台机器的功率是750W,它表示的意思是( )
A 这台机器1min做功是750W B 这台机器1min做的功是750J
C 这台机器1s做的功是750J D 这台机器1s做的功是750W
3.春游时两个体重相同的学生分别沿缓坡和陡坡爬上同一座山,结果同时到达山顶,则两人爬山过程中所做的功和功率的大小关系是
 A.爬缓坡的做功和功率都较小 B.爬缓坡的功率较小,但做功相等.
 C.两人做的功、功率都相等 D.爬缓坡的做功较小,功率相等
这三道题主要是强化功率概念理解。学生的困惑主要是第三题,审题不仔细,受干扰条件影响做出错误判断,这是学生做题中最容易暴露的问题,通过这道题训练学生的审题能力。
4. 甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶.如果它们的功率相同,行驶速度之比VV2:1,在相同的时间内,甲、乙两车牵引力做功之比为
5.某辆轿车在平直高速公路上匀速行驶1.8km,轿车上速度表如图所示,则此过程中:
1)若轿车发动机功率为40kW,则该车行驶时所受阻力多大?
2)如果驾驶员脚踩在制动器踏板上的力是50N,脚与踏板接触面积是40cm2,那么脚对踏板的压强是多大?
第四题属于比例计算问题,这一类问题是计算类中的一类典型题目,也是学生易出错的题型。题是一道简单的综合题,主要是训练学生的简单的综合分析能力
总之,在新课程背景下,让物理教学有效促进学生核心素养的提升,是每一位从事物理教学工作的教师深思的问题。物理教学中教师若能将物理学科核心素养教育落到实处,将为学生今后生活和工作做好准备,使学生养成终身发展所需的必备品格与关键能力,真正实现素质教育。

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