摘要
2017年颁布的《普通高中物理课程标准》将物理学科的核心素养定义为“物理观念”、“科学思维”、“科学探究”、“科学态度与责任”四个维度。在科学思维中,物理模型建构是组成其四要素之一。当前学术界主要专注于从复杂的物理情境中抽象出理想化的物理模型,却缺少由理想物理模型逐步转化到复杂物理情景的思考。对于物理模型进行多方面思考往往能取得与众不同的效果,使模型建构过程更具有系统性。模型建构不但要符合“由实践到理论,再由理论到实践”的人类认知规律,更要有助于培养学生的创新思维。 本文基于2017年新课改对高中生能力和素质的要求,以培养学生核心素养为出发点,基于教材所建构的一般物理模型为核心,立足于整个高中物理,结合物理模型建构系统性教学过程的各个要素,提出物理模型建构系统性教学策略。首先,通过问卷调查法对学生的模型建构信息进行收集,通过访谈法了解模型建构在教师教学中的应用情况。其次,笔者对师生模型建构中存在的问题进行了梳理、归类和分析。再次,在模型建构系统性为目的、原则的指导下,查阅相关的教育学、数学和心理学等相关学科的系统性理论,综合相关的理论思想,并以此为基础提出了核心素养下的物理模型建构系统性教学策略,最后是对理论思想和模型建构系统性教学的实践研究部分。本文通过《电磁感应切割类模型》案例,展示以单一模型为核心,对物理模型建构的系统性教学。 虽然我国学者顺应新课改趋势,已着手物理模型建构的研究,但研究时间相对较短,对该问题的重视程度仍不够,且相关研究缺乏系统性。鉴于上述情况,本文提出了核心素养下的物理模型建构系统性教学策略。具体内容包括:第一步题库的建设和开发;第二步问题界定;第三步整理逻辑树。希望建构一套系统的教学策略,培养学生的模型建构能力,为一线教师提供一套教学模板,并为后续研究者对模型建构系统性研究提供参考。