資源簡介

(共92張PPT)
核心素養視域下的高中物理課堂教學
知識為本——育人為本
學科教學——學科教育
知識傳遞——核心素養
過去
現在
本期以來，視導發現我區新課教學中存在的問題
1.教學理念：以教師為中心，忽視學生主體，教師獨霸課堂，學生參與不夠。
2.教學設計：思考自己表演，缺乏活動設計，情景創設不夠，重結論輕過程。
3.教學方式：講授多探究少，缺乏啟發誘導，依賴教輔資料，思維培養乏力。
4.教學內容：重知識輕方法，習題以量制勝，缺乏方法指導（讀題審題畫圖建
模等分析），過度關注“考什么、怎么考”（以考定教），
5.實驗薄弱：實驗素養不高，動手技能不強，設施設備不足，實驗教學薄弱。
6.課堂氛圍：教學素養不夠，語言無感染力，學生情緒不高，課堂氣氛沉悶。
7.教學語言：普通話問題
8.媒體使用：現代教育技術
高中物理教學要以落實核心素養培養為著力點
（1）指向學生發展
（2）指向學科本質（學科核心素養）
（3）指向“高級”思維發展
雙基目標
（知識、技能）
物理教學
三維目標
知識與技能
過程與方法
情感態度與價值觀
物理核心素養
物理觀念
科學思維
科學探究
科學態度與責任
物理教育
1.教育觀念的轉型：從物理教學到物理教育
2.課程內容的轉型：從學術形態到教育形態
3.教學方式的轉型：從傳統方式到現代方式
4.教學設計的轉型：從知識重現到知識重演
5. 教學實施的轉型：從真實情境到物理建模
物理教學“五個轉型”
新的高中物理課程總目標——在義務教育的基礎上，進一步促進學生物理核心素養的形成和發展。
物理教學究竟應給學生什么？知識只是載體。學生通過物理知識的學習，獲取終生受用的物理思想方法、思維方式、合作精神和獨立思考的習慣，才是物理教學應有之義。
1.教育觀念的轉型：從物理教學到物理教育 ——回歸育人本位
教學——教育——育人
教學——教育——育人
知行合一 教學做合一
教育不是灌輸，而是點燃火焰
——蘇格拉底
教師的人格力量是最大的教育力量
沒有愛就沒有教育
物理究竟是什么？
法國科學家龐加萊說：
物理學是由一系列事實、公式和法則建立起來的，就像房子是用磚砌成的一樣。但是，如果把系列事實、公式和法則看成物理學，那就猶如把
堆磚看成房子一樣。
陳佳洱院士說：
物理學不只是圖表和數據，它能帶給你很多更珍貴的東西：一種理性的思維方式、人生的哲學和人生的道路。
楊福家院士調查：結果表明,復旦大學物理系只有不到十分之一的學生畢業后從事與物理有關的工作,其余的都紛紛改行,活躍在金融、企業或行政等崗位上。——這正是復旦物理系的成功！
物理教育不是成“家”的教育,是成“人”的教育。
趙凱華先生觀點：一個人學了物理之后干什么都可以，他的物理沒有白學。對于學物理的人來說無所謂“改行”。
物理是一門科學
物理是一種智慧
物理是一種文化
吳加澍先生的觀點——
▲物理是一種智慧。物理思想與方法不僅對物理學本身有價值，而且對整個自然科學，乃至社會科學的發展都有著重要的貢獻。
有人統計過，自20世紀中葉以來，在諾貝爾化學獎、生物及醫學獎，甚至經濟學獎的獲獎者中，有一半以上的人具有物理學的背景；——這意味著他們從物理學中汲取了智能，轉而在非物理領域里獲得了成功。——反過來，卻從未發現有非物理專業出身的科學家問鼎諾貝爾物理學獎的事例。
冷凍電鏡技術
▲物理是一種文化
物理學以實驗為基礎，實踐是檢驗真理的唯一標準，客觀性上表現為真
物理學致力于為人類服務，使人掌握認識自然規律，目的性上體現出善
物理學在簡單性、對稱性、和諧性、統一性、人格意識等方面反映了美
一個沒有物理修養的民族是愚蠢的民族!
樹葉數量多易映入眼簾，對應物理學具有大量概念和規律，也容易解釋物理教育中人們通常關注物理知識教育的緣由。
樹葉往往從樹枝上長出，說明物理知識需要經由物理方法才能得出。遠處看樹木，只能看到樹葉而不能看到樹枝，說明物理知識顯性而物理方法隱性的特點。
樹枝長粗到一定程度就成樹干，喻為物理方法進一步升華形成物理思想。樹干沒有樹枝多，但樹干才是一棵樹最有價值的部分，物理思想的內容沒有物理方法的內容多，但物理思想比物理方法更重要。從物理教育的層次上看，物理思想教育居于物理方法教育的上位，它植根于物理方法教育但不等同于物理方法教育。
物理觀念是物理思想的凝結，它位于物理思想教育的上位，物理觀念教育與物理思想教育表征物理教育的不同層次，具有不同的內涵。
物理精神教育具有與物理知識教育、物理方法教育、物理思想教育、物理觀念教育不同的特點。物理精神教育如同一棵大樹生長所需要的水分和養料，它不構成大樹本身，卻是大樹生長不可或缺的營養。缺少物理精神的物理教育，這棵樹是不能長成參天大樹的。
從物理教育之樹的營養（物理精神）到物理教育之樹的樹根（物理觀念），再到物理教育之樹的樹干（物理思想），借助物理教育之樹的樹枝（物理方法），最終抵達物理教育之樹的樹葉（物理知識），既形象又符合邏輯地展現了物理教育的全貌。
邢紅軍——大樹理論
為發展學生的核心素養而教
傳授物理思想方法，為學生終生發展奠基（伽利略、牛頓、法拉第…）
營造合作學習氛圍，為學生未來生涯鋪路（合作交流、學習習慣……）
培養獨立思考習慣，提升解決問題的能力（問題意識、創造思維……）
物理知識的形態——對于教學范疇內的物理，具有作為科學的物理和作為教育的物理的兩重性。相應地，物理知識也有著兩種形態：一種是外顯的學術形態，另一種是內隱的教育形態。前者揭示知識的表層意義，即對物理世界的描述或解釋；后者折射知識的深層意義，即蘊含在知識背后的思維方式和價值取向。
最有價值的是能化為智慧、化為能力、化為品格的知識，或者說是能促進學生核心素養發展的知識。
2.課程內容的轉型：從學術形態到教育形態——學會廣義備課
【案例1】法拉第發現電磁感應現象
●電磁感應的現象
●電磁感應的條件
●電磁感應的規律
●猜想假設、實驗探究的科學方法
●鍥而不舍、十年磨一劍的科學精神
●電磁互變、世界多樣統一的科學觀念
學術形態
教育形態
如此簡單的現象，
何以花費十年時間？
【案例2】開普勒第三定律
所有行星軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的平方的比值都相等
k
=
a
3
T
2
思考
除了陳述知識外，是否還可讓學生
◎領略物理公式的簡約之美
◎體會科學發現的艱難之旅
它將時間與空間的關系
表達得如此準確且簡潔
開普勒怎樣想到的？
案例3 一道物理習題
問題思考——
學生已經學過自由落體運動及相關知識，為什么還要介紹《伽利略對自由落體運動的研究》？新教材P48 科學漫步 ——節外生枝？
感受科學方法的精華
加深科學本質的理解
“牛頓第一定律無非就是牛二律在a=0時的特例，還有必要專門用一節課來講嗎？”
——多此一舉？
牛頓運動定律的基石標志物理學真正開端
“機械能守恒定律能做的題用動能定理都能做，機械能守恒定律不能做的題動能定理也能做，機械能守恒定律不是可以被替代嗎？”
——可有可無？
樹立能量守恒的觀念
拓展分析問題的思路
3.教學方式的轉型：從傳統方式到現代方式——促進有效學習
促進有效教學的五種關鍵行為
清晰的講授——教學思路清晰、簡潔、重點突出。
多樣化教學——教學手段豐富，能引發學生注意。
任務導向——有明確的學習目標和方向，時間感。
引導學生投入學習過程——保證學生充分參與，獲得豐富體驗。
學生有成功感——學生理解和準確完成評價練習，
保證教學目標的高水平達標。
4.教學設計的轉型：從知識重現到知識重演——促進知識建構
教學設計——重演知識的發生過程
學科知識
學科素養
學科活動
重演知識發生過程
教學重演律告訴我們：學生的學習過程是對人類文化發展過程的一種認知意義上的重演。
波利亞——教學發生學原理告訴我們：在教一個科學的分支（或一個理論、一個概念）時，我們應該認孩子重蹈人類思想發展中的那種最關鍵的步子，當然我們不應該認他們重蹈過去的無數個錯誤，而僅僅是重蹈關鍵性步子。
讓學生在教師的引導下，去揭示并感受物理知識發生的原因、物理知識形成的過程以及物理知識發展的方向。
讓學生體驗物理核心概念的形成過程
讓學生探尋物理基本規律的發現過程
讓學生參與物理實驗探究的整個過程
讓學生親自經歷物理問題的解決過程
物理觀念
科學思維
科學探究
科學態度與責任
物理核心概念是物理學大廈的基石，要讓學生建立物理知識體系，必須充分理解物理核心概念的內涵與外延。
對物理概念教學，要提供豐富的感性素材,引導學生重演物理概念的形成過程。通過實驗演示、媒體展示、學案設計，營造生動、直觀、具體的物理情景，讓學生在具體的物理情景中去觀察、分析、比較、概括、抽想出物理的概念。
讓學生體驗物理核心概念的形成過程
內涵外延
案例：彈力
教學設計——
教學內容分析
學情分析
教學目標
教學重難點
教學流程
教學過程
板書設計
教學反思
情境創設
設計問題串
學生體驗
歸納：彈力產生條件
實驗：演示微小形變
實驗：演示微小形變
實驗探究：彈力大小與形變量的關系
必修1《摩擦力》教學流程設計
必修2《圓周運動》教學流程設計
必修2《曲線運動》教學流程設計
物理規律是物理學中的魂。物理學就是利用規律去解決實際問題的學科。在教學中，讓學生重演物理規律的發現過程，對學生深刻理解物理規律、領悟規律發現過程中所用的方法，體驗探索和發現的喜悅，感受科學家探究規律過程表現出來的恒心和毅力，產生科學情感、形成科學態度都是大有益處的。在核心規律的教學中，盡可能按規律發現過程設計教學。
讓學生探尋物理規律的發現過程
以理論分析為主的規律教學
實驗定性理論推導：電磁感應定律、動量守恒定律.....
觀察實驗想象推理：牛頓第一定律......
已有知識演繹推導：動量定理、動能定理、萬有引力定律.......
以實驗歸納為主的規律教學
實驗歸納：力的平行四邊形法則、楞次定律的研究
數據分析：胡克定律、萬有引力定律，光電效應；巴耳末公式；
定性定量：牛頓第三定律、光的折射定律、歐姆定律；
控制變量：牛頓第二定律、焦耳定律
物理規律教學
教學設計案例：共點力的平衡
教學設計案例：牛頓第二定律
必修1《牛頓第一定律》教學流程設計
必修1《牛頓第三定律》教學流程設計
讓學生參與實驗探究的整個過程
實驗是物理學的源頭，
實驗是學物理的基礎。
獲得準確數據 形成知識結論 形成結論
通過實驗感知 理解物理知識 理解知識
通過觀察實踐 領悟物理方法 領悟方法
關注學習行為 提升相關能力 提升能力
獲得實踐體驗 增強實踐意識 增強意識
通過物理實驗 激發學習興趣 激發興趣
物理實驗
總體要求
夯實基礎。開齊開足開好國家課程標準規定實驗，切實扭轉忽視實驗教學的傾向；
拓展創新。不斷將科技前沿知識和最新技術成果融入實驗教學，豐富內容，改進方式；
注重實效。強化學生實踐操作、情境體驗、探索求知、親身感悟和創新創造，著力提升學生的觀察能力、動手實踐能力、創造性思維能力和團隊合作能力，培育學生的興趣愛好、創新精神、科學素養和意志品質。
國家要求
我不喜歡那種沒有實驗的枯燥的講課，所有的科學研究都是從實驗開始的! －－奧斯特
名家名言
紙上得來終覺淺，絕知此事須躬行 ——陸游
知之者不如行之者 ——陶行知
物理定律不能單靠“思維”來獲得，還應致力于觀察和實驗。——普朗克
實驗：物理教學重要基礎
實驗：物理教學重要內容
實驗：物理教學重要方法
物理課堂教學必須以實驗為基礎！
劉炳昇——南京師范大學
專家重視
實驗是發展物理核心素養的有效途徑
實驗教學助推物理成績提升
理解物理概念和規律
提高數據分析處理力
增強學生的實踐意識
審題轉化能力的提高
養成分析問題的習慣
問題解決的嚴謹態度
黃恕伯先生觀點
教材內容
能力要求
實驗教學：落實“做”——真做、多做、巧做
物理教師應該具備良好實驗素養！
不能以假代真
真做 ——真實性
●多做
物理現象是豐富多彩、生動立體的。我們應充分運用實驗變式，盡量多做實驗，引導學生多層次、全方位地去認識物理世界的真實面貌。這樣做，將有助于更好地——揭示物理本質、突破知識關鍵、化解學習難點。
重視教材要求實驗
創新設計物理實驗
著
改進教材現有實驗
03版課標教材選修3—5第十六章 第一節 實驗：探究碰撞中的不變量
教材方案不一定是最好的，也一定不是最好的！
巧做——自制教具
材料簡單易得
強調經歷過程
突出方法訓練
體驗探索樂趣
感受成功喜悅
壇壇罐罐當儀器，拼拼湊湊做實驗
提倡自制教具，加強物理實驗教學
物理、物理，必需就物論理。離開具體的物，僅憑教師的語言和書本講抽象的理，學生學到的就只能是口頭的和字面上的物理。
重慶市高中物理青年教師優質課大賽自制教具圖片
上海中學 唐藝玲
2017年萬州區 課堂教學展示課《反沖》
上海中學 張偉
2019.12.11 萬州區高中物理優質課競賽 課題《超重與失重》部分自制教具
物理教師應該具備良好的實驗素養
科學探究能力
創新、自制教具能力
實踐意識、嚴謹態度
求實精神、科學價值觀
解決物理問題是——
教學目的
教學過程
基本能力
一種有意義的學習過程
讓學生親自經歷物理問題解決的過程
5. 教學實施的轉型：從真實情境到物理建模
——著力素養教學
科學是基于情境的
科學教育也是基于情境的
教學情境應該是真實的或模擬真實的
教學情境應該浸潤在科學的學習過程中的
創設情境
5. 教學實施的轉型：從真實情境到物理建模
——著力素養教學
在人的心理深處，都有一種根深蒂固的需要，這就是希望自己是一個發現者、研究者、探索者。而在兒童的精神世界中，這種需要特別強烈。——蘇霍姆林斯基
創設問題情境也正好滿足了學生這一需求，學生有了問題，才會探索，只有主動探索，才會有創新學習。
一是學科核心素養主要內容的具體呈現
創設情境進行教學，對培養學生物理學科核心素養具有關鍵作用
物理觀念——物理觀念的形成需要大量真實情境實例的積累，物理觀念的應用需要解決現實中的真實問題。
科學思維——模型的建構需要對真實情境進行抽象，模型的應用需要對真實情境進行轉換，質疑和發現常常來自于已有結論和真實情境的沖突。
科學態度與責任——科學結論最終要接受真實情境的檢驗，解決真實情境的問題有利于提高學生的自信心和求知欲，責任感體現在對現實問題中相關真實情境的態度。
科學探究——問題常來自于對真實情境的觀察，證據就是真實情境的記錄，解釋是對真實情境相關規律的概括。
創設真實情境的必要性滲透在核心素養的各個要素中。
二是領悟物理知識的重要途徑
物理概念的建立通常是對大量真實情境的事物進行概括和抽象形成的。
物理規律的發現需要對真實情境的信息進行比較分析。
真實的視聽信息為概念的形成和規律的發現提供了強有力的情境支撐，為學生領悟物理知識奠定了感性認識。
三是提高解題能力的關鍵措施
教學策略
知識問題化 問題情境化
知識
問題
情境
教學設計過程：把知識轉化為問題，將問題融合于情境之中。
從根本上可以說，教學設計就是問題設計。
一堂好課，就是由一連串有效問題組成的。
學生學習過程：在情境中思考問題，在思考問題中掌握知識。
知識的溶解
知識的結晶
怎樣創設問題情境——增添聯系實際的內容
（1）把跟學生生活聯系密切的問題、社會熱點中的物理問題、現代科技成果等有實踐情境的教學內容引入課堂。
（2）用生活中的器具做物理實驗，加強物理知識與生活的聯系。
（3）創設真實情境，并通過對真實情境的思維加工來建立物理概念，用物理規律分析和解決真實情境中的問題
（4）養成估計生活中有關物理量大小的習慣，樂于對媒體消息中物理量的大小進行審視，勇于對媒體信息中的不合理數據進行質疑。
圖片（照片、掛圖、圖畫等）
視頻（錄相、電視、電影、動畫片片段）
文字材料
優秀課件
實物
創新實驗
．......
教學情境素材的形式：
教學素材的收集渠道
書藉、報刊、雜志、網絡
電視、手機
生活、身邊、生產實際中的現象
實驗改進、創新
同伴交流，資源共享
......
——提供大量的直觀、感性材料，創設問題情景，符合學生認知心理。激發興趣，激活思維。
——學以致用，聯系生產實際，物理的有趣有用。
——有利于教師的專業成長（觀察、思考、實踐、反思研究、積累、交流、提高）。
——難點是如何取舍，如何與教學融合。與每位教師的觀念、經驗、思考有關。
教學素材的積累和運用的作用
2017版課標P55
采用優化的教學方式
（1）教師列舉實例講解
（2）讓學生列舉實例
（3）展示聯系生活、社會的圖片
（4）演播聯系生活、生活的視頻
（5）展示實物并進行演示
（6）學生操作進行物理實驗
（7）學術性游戲活動
（8）經歷創造性解決實際問題的過程
優化
對兩道練習題特點的分析
知識應用
素養提升
（必修1第四章B組第5題）
情境創設 案例分析

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