摘要
在新课程标准背景下,中学物理教育的核心目标是培养学生的物理核心素养,物理核心素养包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任。课堂教学作为教学的主战场,承担着传授知识和培养能力的主要任务。近年来,为了提升学生物理核心素养,讨论式和探究式等多种新型教学模式在物理课堂教学中得到了广泛应用,并取得了明显效果。尽管如此,仅仅依托课堂教学模式的创新,物理核心素养还是不能得到全面、全方位地培养,特别是科学探究能力、科学态度与责任的培养仍显不足。项目式教学是在教师指导下,学生基于已有的学科知识,以项目为驱动力,以小组合作为形式,从真实的情境出发,围绕具体项目主题开展科学探究活动,并将探究成果进行展示和交流。显然,项目式教学是培养学生物理核心素养,特别是培养科学探究能力、科学态度与责任的重要有效手段,是传统课堂教学的有益补充。本文将基于建构主义、实用主义和系统科学理论等教育学基础理论,结合高中力学的具体特点,探究高中力学项目式教学策略,以增强学生学习物理的兴趣,提高学生自主学习能力,从而全面培养学生物理核心素养。具体研究内容和主要结论如下: 一、梳理归纳了高中物理学科核心素养、项目式教学、教学策略等基本概念的相关论述。对高中物理学科核心素养、项目式教学以及教学策略进行概念界定,并论述了基于物理核心素养项目式教学策略的相关基础教育学理论,包括建构主义、实用主义、认知—发现学习理论和系统科学理论等。 二、高中力学知识结构体系分析。通过对课程标准、高中物理教材和高考考点结构分析,确定高中力学的基础和核心地位,挖掘高中力学板块核心内容。采用思维导图形式,分章节系统性地构建力学知识框架,梳理出单元力学板块和整体力学版块的知识结构体系,帮助学生实现从碎片化知识体系向网络系统化知识体系的转变,为后续开展单元项目式教学打下必备的系统性学科基础知识。 三、调查分析高中物理项目式教学现状。本文选取某学校280名高一学生为研究对象,采用问卷调查法,对该学校高中物理项目式教学现状展开调查研究。调查发现,学校开展项目式教学力度不大,学生对开展丰富多彩的项目式教学活动的需求高、兴趣浓,但对项目式教学的内涵认识不深。调查结果说明,在高中物理教学中提升项目式教学的开展力度是有益的、迫切的。 四、构建基于物理核心素养的高中力学项目式教学策略。结合项目式教学特点和物理核心素养的内涵,分别分析了项目式教学促进物理观念的形成、科学思维的进阶、科学探究能力的提升以及科学态度与责任的形成的可行性。提出项目式教学需要贯彻的基本教学原则,包括系统思维性原则、目标导向性原则以及实践操作性原则。依据基本教学原则,提出了基于高中物理核心素养的项目式教学的具体教学实施路径,整个实施路径分为项目主题选取、学生需求分析、项目任务制定、项目活动探究、项目成果展示与评价等五个步骤。 五、开发基于核心素养的高中物理项目式教学案例,并进行教学实践。面向高中物理人教版必修二第七章“万有引力与宇宙航行”,结合该章节的知识结构框架,设计“模拟卫星变轨”的项目式教学案例。依据开发的教学案例实践于高中物理教学中进行效果检验,分别检验学生物理核心素养水平和物理成绩水平。实践结果发现,项目式教学对学生物理核心素养水平以及物理成绩的提升有一定的积极作用。 总之,本文面对物理核心素养的培养,基于教育学相关基础理论,构建高中力学项目式教学策略,并进行教学实践。研究发现,项目式教学的开展在一定程度上加强了学生学习物理的兴趣、学习的自主性,进而促进学生物理核心素养的提升。该研究结论对于当前中学物理教学实践有一定的参考价值和借鉴意义。