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对生物学科核心素养的理解(6篇)

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对生物学科核心素养的理解篇1

【关键词】核心素养;科学学科;教学策略

一、核心素养与小学科学学科之关系

小学科学作为小学阶段一门基础性的学科,承担着落实核心素养的重要职责。学生发展核心素养综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养,可以说这六大素养在小学科学学科中都有具体体现,在今后科学学科教学的起着重要作用。

(一)人文底蕴主要是学生在学习、理解、运用人文领域知识和技能等方面所形成的基本能力、情感态度和价值取向

小学生好奇心强,他们想要了解这个世界,当小学生对自己和周围的世界进行认识时,要运用基本的科学知识和技能,而小学科学教育就是教会学生运用科学的方法进行学习和探究,以此来揭开未知事物的神秘面纱,使学生更好地融入自然界、融入社会。教师在进行小学科学教学的时候要进行正确指引,让学生主动对知识进行获取,还要培养学生对知识进行应用的能力。

(二)科学精神

小学科学课的教学目标就是要通过科学活动来提高学生的科学素养。在教学课堂中,教师要积极调动学生的学习热情,培养学生对科学知识的探究技能;要通过学习让学生养成合作学习的好习惯,让学生在讨论的过程中善于提出自己的想法,这样可以进一步培养学生实事求是的学习态度。而通过生活中的细节来进行教学,则可以达到上述目的,有效提升小学科学课堂的教学效率。

(三)学会学习

在进行科学探究时,当提出问题和猜想后,我们需要设计实验,解决问题,科学学习的方法多种多样。科学课程的开放性能最大限度的引导学生利用广泛存在于学校、家庭、社会、自然、网络和多媒体的多种资源进行学习,学生可以自主选择适合自己的学习方式,根据不同情境和自身实际,选择或调整学习策略和方法。

(四)健康生活

小学科学课可以让学生接触到生动活泼的生命世界,可以让学生形成对生命活动和生命现象的基本认识。例如:在大气环境教学部分,大气污染环境是本章节重点;水体的环境部分,重点内容是水体的主要污染物,此外还包括污染物在水体中的扩散规律等。我们要健康的生活,从现在开始就要预防和减少各种污染。从我做起,从现在做起,告诉身边的人都来爱护环境。

(五)责任担当

主要是学生在处理与学校、班级、家庭等关系方面所形成的情感态度、价值取向和行为方式。小学科学课能够培养学生团队意识和互助精神,热爱并尊重自然,具有绿色生活方式和可持续发展理念及行动;通过对我国古代科技发明的学习,尊重中华民族的优秀文明成果,增强学生文化自信和自豪感;了解人类文明进程和国家发展动态,关注人类面临的全球性挑战,培养学生的爱国民主精神。

(六)实践创新

小学科学课堂教学,要贴近学生的现实生活,关注动态学习过程,把生活中科学想象和教材中的知识进行有机的联系和运用,这样可以让生活和科学融为一体,让科学源于生活、高于生活。教给学生科学学习的方法,提高探究能力,让科学知识能够真正地服务于生活,提高他们的实践创新能力。

二、基于核心素养的小学科学教学策略研究

核心素养作为一个教育改革的概念,必然引领课程教材改革、教学方式转变等关键教育活动。根据小学生身心发展,结合科学教学特点,主要介绍三种小学科学学科的教学策略。

(一)废物利用、自制教具,培养健康生活与实践创新之核心素养

实验本身就是开展教学的一个有效方法,我们在进行教学的时候要运用实验来吸引学生的注意力,学生在学习的时候也会被实验的器材、现象和蕴含的知识吸引。这样就要求学生自己自制一些教具,老师最好选用生活中的例子来进行教学,这样学生在理解的时候会感觉更加容易,或者说更加贴近生活。比如,在讲授《风向和风速》一课时,我让学生自己制作了风向标,让学生用自己做的风向标来测量风向,让学生感受到自己制作教具的喜悦心情,这样既培养学生的动手能力和学生合作能力和创新能力。《降落伞》一课中,需要涉及到学生动手制作降落伞,在制作材料的准备中,可以选择厨房垃圾袋当伞面,缝布线当伞绳,金属夹子当悬挂重物。这些都是学生日常生活中随处可见的物品,又很便宜。学生在制作的过程中还可以选择不同颜色的塑料袋以及把塑料袋剪成各种形状当伞面。学生通过这些日常生活中随处可见的物品来制作物品,能提高他们对科学课的兴趣以及动手能力,让学生知道科学本来就来源于生活,又服务于生活。培养学生健康生活,保护环境的意识。

(二)科普影视、实地参观,增强学生人文底蕴与学会学习之核心素养

要求授课教师平时注意素材的搜集和筛选,使所选科普影视为生动、典型、真实,能带给学生以震撼,激发其进行思考。如在讲授“环境问题的产生与发展”时,可借助于现代多媒体教学手段,收集诸如介绍古巴比伦文明、三北防护林和三江源保护工程;安排学生参观自然保护区及人工湿地,加深对资源环境知识的理解;此外,可以组织各类环保活动,比如成立环保社团、设环保论坛等形式。各种不同的实践形式,使学生丰富、巩固了专业知识,扩展了学生的思路,激发了其参与意识与创新能力。

(三)勇于探索、思维训练,提升科学精神与责任担当之核心素养

科学探究可以使小学生体验探究的乐趣,获得自信,形成正确的思维方式,培养学生的理性思维,能独立思考、独立判断,能大胆尝试,积极寻求有效的问题解决办法。简而言之,探究教学强调的并不是问题的答案,而是发现问题、解决问题的过程和途径。例如:日常生活中什么东西能使小磁针偏转?这时一位学生怯生生地提出:是不是导线通电后变成一根磁铁而有磁性了?听到这句话后其他学生的思路也一下子被打开,师生一起设计了各种方法进行探究,最后得出了结论:通电直导体周围确实存在着磁场,对于学生来说重要的不是掌握了多少科学知识,而是要用一颗敏感的心去感受大自然,学会发现问题、探究问题和解决问题,这对于他们今后的工作、学习和生活都是终身受益的。

对生物学科核心素养的理解篇2

关键词:物理学学科核心素养实验教学

一、实验教学的重要性

物理观念、科学思维、实验探究、科学态度和责任是新近公布的高中物理学科核心素养。物理实验是高考必考内容,而物理实验教学则是落实物理学科核心素养的重要途径,是提高物理教学质量的核心手段。

基于核心素养的物理教学正如国家教学成果特等奖获得者、北京交通大学王玉风教授所说:“使物理不再是干巴巴的理论和公式,要让学生看到多彩的物理世界。不仅要让学生理解知识,还要提高兴趣,启发创新思维。”因此在具体的教学过程中,学生必须充分参与、时空必须开放、形式必须体现探究性、培养必须注重个性化、手段必须多样化。

为了落实核心素养,依据物理学是一门以实验为基础的学科,在物理教学中,无论怎样强调实验都不为过,所以物理实验教学不但不能弱化,反而必须强化。其重要性具体体现在通过实验教学能使学生:(1)经历科学过程,体会科学方法,树立物理观念;(2)更热爱科学,体验科学工作的乐趣,树立科学价值观;(3)学习科学知识,提高实验操作和探究能力;(4)不仅动手,而且动脑,培养科学思维能力;(5)形成实事求是、尊重事实的科学态度。

基于学科核心素养,为了实现物理教学目标,物理实验教学的性质、形式、要求都会发生新的变化。物理实验教学的性质应以探究性实验教学为主,验证性实验教学为辅;实验的形式应该多样化;实验教学的要求应该符合学科核心素养和学校的条件及学生的实际。

二、实验形式的多样化

1.学生分组实验:按照教学要求,用物理实验室内的器材,由学生分组合作所做的定量实验。

2.教师演示实验:一般由教师在课堂上操作,学生们进行观察并进行讨论的实验。

3.学生自主性实验:学生为解决疑问自行设计的实验,这些实验一般应在课后进行。

4.学生随堂实验:比学生分组实验简单,用时短且多为定性地在课堂上由学生自己操作完成的实验。

三、实验教学的要求

1.学生分组实验教学要求:基于学科核心素养的学生分组实验教学,教师只要对每个实验讲清其目的要求、原理、基本做法和注意事项,稍作指导后让学生自己去探索、去考虑完成实验的步骤。要求学生在实验操作前做出计划方案,想好先做什么、后做什么、考虑在实验中可能出现的问题?问题是什么原因引起的?应该怎样防止?问题应该怎样解决等?要求学生自己设计记录数据的表格和分析的方法,同组实验的同学合作写出实验报告、公布自己的实验成果、发表个性化的见解并进行交流。

这样的学生分组实验教学能强化学生实验方案的自我设计,经历实验探究的过程,重视对实验结果的评估,激发学生实验探究的兴趣,提高学生的实验探究能力,有利于培养学生的科学思维能力,增强学生的创新意识。

2.教师演示实验教学要求:基于学科核心素养的演示实验教学,要尽量让学生一起参与演示实验,在学生观察演示实验时要求观察需要有目的、有中心。要观中有察,察中有想,要求学生具体做到:(1)带着问题看实验;(2)通过实验看出问题;(3)边看边想问题;(4)观察后进行讨论。

为了充分发挥教师演示实验的功效,教师不但要根据教材的要求进行演示实验,更重要的是要根据学生的实际问题创新演示实验,这是培养学生研究科学的方法和形成物理观念的一种有效途径。所以教师应从下面几个方面考虑设计演示实验:(1)研究学生的认知规律,设计一些有引导性作用的实验。教学中的有些内容,从提出课题到进行典型实验,直至导出结果,中间思维跨度较大,此时需要教师对学生的认识过程作必要的引导,如果能增加有引导性作用的实验,必将有利于启迪学生的思维发展,保证学生的思维探索不间断。(2)分析学生学习中产生的疑难点,设计些有针对性的实验,找出学生发生困难的症结之处,针对他们所缺乏的感知,用设计的实验显示出来,这样做有助于学生克服学习中的障碍,解决学习中出现的疑难点。(3)对于推导出的重要结果,设计些验证性实验。在物理学的研究中,仅靠逻辑推理是不充分的,对于推导出来的结果,还必须经过实践的检验才是可靠的。这样做不但可引导学生重视物理实验,而且对于培养学生正确的科学研究方法和形成科学态度都能起到潜移默化的作用。

3.学生自主性实验要求:为了落实学科核心素养,必须增加学生的自主性实验,学校实验室必须对学生开放。

学生的自主性实验可分为两类:(1)教师命题,学生自行设计的实验。教师命题要有一定的范围,学生依据给出的范围设计并进行实验。(2)学生自己命题,自行设计的实验。学生命题可取材于对所学定理、定律的验证和探究,对习题中的现象,自己学习、生活中联想到的物理过程中各量关系的验证或探讨。

这些实验,因为学生觉得是按照自己的愿望进行的,所以兴趣会更浓,且会发自内心地要尽最大努力去做好实验,并为探究完善的答案而坚持不懈,可以培养学生的责任意识。当然,在学生自主性实验中,教师一定要做好指导并提出必要的具体要求。

4.学生随堂实验要求:在实施教学的过程中,引导学生充分利用身边的物品和器具进行随堂实验,并要求采用边讲边实验的方式,这有利于发展学生的实验技能,培养学生的创新意识。

综上所述,实验、实验教学在培养学生核心素养方面有不可替代的作用。为落实学科核心素养,强化实验教学意义重大。基于学科核心素养的实验教学是进一步提高物理教学质量的关键途径,可以培养学生的创新精神和实践能力。

参考文献:

对生物学科核心素养的理解篇3

2014年4月8日公布的《教育部关于全面深化课程改革,落实立德树人根本任务的意见》①四号文件中,五次提到“核心素养”(其中四次是“核心素养体系”),明确提出“研究制订学生发展核心素养体系和学业质量标准”的课程改革新要求,要求“各级各类学校要从实际情况和学生特点出发,把核心素养和学业质量要求落实到各学科教学中”。究竟何为“核心素养”?

2002年3月,欧盟委员会在的第一份工作进展报告中首次用“KeyCompetencies(核心素养)”代替“NewBasicSkills”,并指出:“核心素养代表了一系列知识、技能和态度的集合,它们是可迁移的、多功能的,这些素养是每个人发展自我、融入社会及胜任工作所必需的;在完成义务教育时(12年)这些素质应得以具备,并为终身学习奠定了基础。该定义的文本至今基本没有变化。”②

我国台湾地区在2014年11月28日颁布的《十二年国民基本教育课程纲要总纲》以“核心素养”作为课程发展的主轴,界定的“核心素养”为“指一个人为适应现在生活及面对未来挑战,所应具备的知识、能力与态度”。③

显然,台湾地区的“核心素养”概念是借鉴欧盟研究成果,但更加精练。区别在于台湾地区用“能力”取代了“技能”,究其原因如下。

一是欧盟核心素养的最初来源有三个:第一个是传统的“读、写、算”基本能力(BasicSkills);第二个是2000年里斯本欧洲理事会会议上提出的“新基本能力”(NewBasicSkills);第三个来源是负责核心素养研究的工作组在前两者基础上的扩充。①但“Skills”一词在历经2003年6月、2003年11月和2006年12月三次调整后,呈递减趋势,终于在欧洲议会与欧盟理事会推荐的核心素养2006年版本中消失。②

二是“ability”经常与“skill”同义,但ability的程度浅,含义又最广。任何时候如果不能决定该用“skill”还是“ability”,就用“ability”。③

中国大陆与台湾地区同属于“大中华文化圈”,同宗同源,关于核心素养的研究成果也极具相似性,故可以借鉴台湾地区关于核心素养的概念。

有学者借鉴2003年已提出的“语文素养”“政治素养”和“地理素养”,结合2011年颁布的《义务教育历史课程标准》提出“历史素养”概念:

历史素养是通过日常教化和自我积累而获得的历史知识、能力、意识及情感价值观的有机构成与综合反映;其所表现出来的,是能够从历史和历史学的角度发现问题、思考问题及解决问题的富有个性的心理品质。④

首先,“在心理学上,意识一般指自觉的心理活动,即人对客观现实的自觉的反映”,⑤“人们的感觉、知觉、情绪、记忆、思维等心理现象,即意识”,⑥因此,广义的意识作为“思维着的精神”,被恩格斯誉为“地球上最美丽的花朵”,应当理解为知识、能力和情感价值观的上位概念。

其次,历史“通常仅指人类社会的发展过程,它是史学研究的对象,一般说来,关于历史的记录和阐释,也称为历史”;历史也“指历史学科”。⑦所以上文的“历史素养”也可理解为“历史学科素养”,鉴于该学者的行文仍是以中学历史学科为阐释对象,且目前我国的中学教学实践,仍实行分科教学,“素养”前冠以“中学历史学科”则显得更清晰、更有针对性。

另有学者从历史学科专业的角度提出:

史学素养,具体分为时空意识、现实意识、证据意识、问题意识、融合意识与分层意识等六个方面。⑧

首先,“史学,亦称‘历史学’。概述史学一般原理和研究方法的史学概论,研究史学本身之发展的史学史,研究史料及其运用方法的史料学,依据出土文物研究古代社会的考古学,以及文化史、思想史、经济史、科技史等专门史类,均包括在史学范围之内”。⑨而中学历史课程设置无疑要根据中学历史学科和历史教学的特点,赋予其宏大的“史学”体系,难免有“载不动”之感。

其次,该学者关于“史学素养”的提法源自“中学历史学科素养”,该文之摘要即指出“中学历史课程具有强烈的生活意识或现实意识。……中学历史课程具有浓厚的证据意识。……学术的历史学,是一个问题解决的过程,具有问题意识。学术的历史学,还是一个理解的过程,具有整合意识。……中学历史学科素养具有分层意识”。⑩此处显示其对“中学历史学科素养”的表述尚未系统化。时隔一年,该学者提出其比较成熟的上述“史学素养”为“六大意识”概念表述,但仍在“史学素养”前面冠以“中学历史课程”限定语,???恰恰说明此“历史素养”即“中学历史学科素养”。

第三,辩证唯物主义认为,意识是人脑的机能,是对客观存在的反映,是一个哲学范畴。就现行高中课程来看,学生接触到“哲学”课程要在高中阶段学习了“经济生活”“政治生活”和“文化生活”三个必修模块之后,到高中二年级思想政治课的第四个必修模块“生活与哲学”,是高中政治必修课的终结课程。但中学生从初一年级开始就学习历史课程,等接触到“意识”概念时,大多数中学生都已把历史必修课程学习完,所以将“中学历史学科素养”归纳为“六大意识”,对中学生来说,理解起来难免过于抽象,甚至产生困惑。

亦有学者基于时展和课程改革大背景,着眼于史学思想与方法,揭示中学历史学科育人价值在于:

培养学生基于“求真”的证据意识、逻辑意识、批判意识和包容意识,以及建立在这些意识之上的国家意识、全球意识、人格意识和责任意识。①

上述学者讨论的无论是“历史素养”“史学素养”,还是“育人价值”,实际上都是联系中学历史教学实践深入探讨学科培养目标,鉴于目前我国历史课程不仅在中学,还在大学里开设,近年国际上又通常将“培养目标”界定为“素养”,故对探讨的中学历史“课程目标”,冠名“中学历史学科素养”,笔者认为更具针对性。

提及我国的高中课标,很容易仅想到2003年由教育部制订的《普通高中历史课程标准(实验)》(以下简称“实验课标”),而忽略了教育有独到发展之上海、香港、台湾的课程标准(以下简称“沪版课标”“港版课标”“台版课标”),虽然这些课标在名称上与“实验课标”有所不同,但其职能却是相同的。

“实验课标”是中国大陆除上海外其他省、市和自治区的现行高中历史课标,在其“前言”和“课程目标”中四次提到普通高中历史课程要在提高学生的“人文素养”方面发挥作用,将中学历史学科素养溶解于“知识与能力”“过程与方法”“情感态度价值观”三维目标中,而“三维目标就像一个立方体的长、宽、高一样”,②这注定“课程目标”是宏观的、指导性的、总体的目标架构,可以不考虑具体性、操作性,但这对操作历史课堂的中学教师而言,无疑会有虚高而空泛,甚至无所适从的感觉。

“沪版课标”(2004试行稿),对高中学生的培养目标列出三大段:③第一段强调的是知识及对知识的理解,第二段强调的是能力,第三段则是情感态度价值观方面的内容。该课标虽然在颁布时间上晚于国家高中课标,但其“课程目标”没有沿用国家课标之“三维目标”架构,与核心素养默契地高度统一起来。

基于对国家历史课标和“沪版课标”(2004试行稿)借鉴和改进,上海市“从具体化、操作性的角度,对(课程)目标内容做了相应细化,以便于师生在历史教学中能更为有的放矢地把握与实践”④编写说明。将历史课程目标分成“思想意识”和“实践能力”两个一级目标,而将三维目标作为二级目标概括在“实践能力”之下并逐个细化。但“历史意识”是获得历史知识、训练历史思维能力过程中内化于学生本体的心理品质,厘清“能力”的概念外延、将“思想意识”蕴含于三维目标实现的实践过程之中,仍可以从知识、能力和态度三个方面阐述中学历史学科的素养。

“港版课标”对高中(当地称中四至中六――作者注)学生提出的历史课程目标分知识、技巧、价值观和态度三个方面十五条,⑤本质上也是从知识、能力和态度三个方面规定高中生的历史学科素养。

“台版课标”则列出了五大目标和四大核心能力:①

一、目标

(一)引导学生认识重要的历史知识。

(二)培养学生具备搜集资料,探讨历史问题,进而提升其历史思维的能力。

(三)帮助学生理解自己文化的根源,建立自我认同感。

(四)认识世界重要的历史发展,培养学生尊重各种文化的开阔胸襟。

(五)激发学生对历史知识的兴趣,养成终身学习的习惯,以充实其生活内涵。

二、核心能力

经由历史教学,期望能培养学生具备下列核心能力:

(一)表达历史时序的能力。

1.能运用各种时间术语描述过去,并认识几种主要的历史分期方式。

2.能认知过去与现在的不同,并建立过去与现在的关联性。

(二)理解历史的能力。

1.能就历史文本,掌握其内容与历史意义。

2.能设身处地了解历史事件或历史现象。

3.能从历史脉络中,理解相关历史事件、现象或人物的不同重要性。

(三)解释历史的能力。

1.能对历史事件的因果关系提出解释。

2.能对相关历史事件、现象或人物的不同重要性提出评价。

3.能分辨不同的历史解释,说明历史解释之所以不同的原因。

(四)运用史料的能力。

1.能根据主题,进行史料搜集的工作。

2.能辨别史料作为解释证据的适切性。

3.能应用史料,借以形成新的问题视野或书写自己的历史叙述。

“台版课标”的学科素养就“目标”而言,第一条是关于历史知识的要求,第二条是关于历史思维能力的要求,第三至五条是关于态度的要求,巧妙地呼应了课程总纲中关于“核心素养”之知识、能力和态度要求,进而结合中国传统历史学的特点突出并归纳出四大核心能力。

综合几个版本课标关于中学历史学科素养的内涵与外延界定,参考学者关于“素养”与“核心素养”的联系和区别分析,“如果说素养是基本生活之所需的话,那么,核心素养则为优质生活之所需,它强调不同学习领域、不同情境中都不可或缺的共同底线要求,是关键的、必要的也是重要的素养……核心素养是少而精的”,②笔者试将“中学历史学科核心素养”定义为:中学生为适应现在生活及面对未来挑战,所应具备的核心历史知识、历史思维能力以及认同、尊重和融入历史的态度。

在明确“中学历史学科核心素养”内涵的基础上,笔者基于中学历史教学实践,试着对历史核心知识、思维能力和态度进行梳理和概括。

(一)“核心知识”

“历史是一种很客观而有系统的叙述人类在过去所有的行动的记录”;“历史的三原素――‘人’与‘时间’及‘空间’则缺一不可”;③“历史不过是追求着自己目的的人的活动而已”。④由此可见,“核心历史知识”应包括“时间知识”“空间知识”“人物知识”,三大知识构成了重大历史事件及其呈现的历史特征和相关研究史料;又因“哲学……是彻底了解一时代一民族的历史的必不可缺乏的知识”,“研究一时代一民族之历史而不研究其哲学,则如‘画龙不点睛’”,⑤历史作为人文社会学科,有什么样的史观就有什么样的历史,故“核心历史知识”还应包括“史观知识”。

1.时间知识

“台版课标”突出强调“时间知识”,甚至将“表达历史时序的能力”作为第一条核心能力列出;“《标准(2011年版)》最突出的特点是……强调历史学科的时序性特征”;①上海高考历史科的测量目标中的第一个是“时空意识:将历史人物、事件、现象等置于特定的时期、地点;运用有关时间、空间的各项技能”,②可见,对历史时序的掌握不仅是教学的目标也是测量的目标,掌握时间知识是学习好历史科的最基本要求。

(1)时间表达:时、刻、日、月、纪年(王公、干支、公元、年号、民国)、年代、朝代、世纪、公元前(后)等。

(2)分期方式:史前、古代、近代、现代;先秦时期、秦汉时期、魏晋南北朝时期、隋唐时期、宋元时期、明清时期;半殖民地半封建社会时期;资本主义萌芽时期、地理大发现时期、文艺复兴时期、资产阶级革命时期、一战时期、二战时期、战后、冷战时期等。

(3)使用两种以上的时间术语描述某一特定时间(例如,1905年与20世纪初、一次大战前等用语的交替使用;又如,民族资本主义进一步发展时期:民国初期、一战期间)。

2.空间知识

近代史学家中不乏强调空间知识于历史之重要性者:“世界上范围最大的学问莫过于历史学和地理学了!我们人类的知识,不是概括在‘时间’‘空间’二者里头么?‘上下古今’,历史就是完整的一个时间总计,‘中外四方’,地理就是完整的一个空间统计。”③“历史与地理有非常密切的关系:极端地说,说地理是造成历史的主要原因,也未尝不可”。④“历史离了地理是没有意义的,这是很显明的真理”。⑤

当代研究者亦渐趋认同地理知识之于历史学科的重要性:如上文刘俊利先生关于“中学历史学科素养”的概括由“五大意识”增加“时空意识”而成为“六大意识”;上海高考历史科的测量目标在2012年及之前,仅将“辨认空间中历史发生的位置及其演变”作为“历史技能”下的一个二级目标,而在2013年及之后的测量目标中,其则与时间共同构成一个一级目标――“时空意识”。

中学历史学科核心素养体系中的地理知识大致包括:

(1)地图常识(古代地图的惯例,现代地图的比例尺、图例、地图上的方向等)。

(2)世界自然地理(大洲、大洋,著名的山脉、河流、湖泊等)、世界政区等。

(3)中国的自然地理(京杭大运河贯通的五大河流、五大淡水湖、“五岳”、南方与北方等)。

(4)中国疆界的历史沿革。

(5)中国的政区。

3.人物知识

作为核心素养的“人物知识”不在于能罗列出多少中外历史人物,而在于正确地把握和理解历史上的“人”“人物”。主要包括:

(1)人民群众是历史的创造者,杰出人物有卓越的作用和影响。

(2)人是生产力诸要素中主导的决定要素,生产力是生产发展中最活跃、最革命的决定因素,是社会发展的最终决定力量。

(3)以人为本。人的生命、权利和人民的利益、愿望是衡量一切行为的起点和归宿。

4.史观知识

作为中学历史学科核心素养的“史观知识”,主要包括:

(1)唯物史观的含义、诞生的标志。

(2)唯物史观与文明史观、现代化史观、全球史观等的关系。

(3)唯物史观的基本观点和方法。

(二)“核心能力”

有学者将初高中的历史思维能力分设,“初中阶段要训练的历史思维意识有重证据意识、历史想象力和时序性思维意识”。“高中阶段历史思维能力目标可以分为时序思维能力、历史理解能力、历史逻辑推理能力、历史解释能力”。①

另有学者认为,“历史素养所要求的能力和历史学科能力是一致的。……对历史学科能力有很多种描述和分法,但最基本也是最主要的应该是:准确描述与区分历史史实的能力和进行历史思维与按照历史规律进行阐释的能力”。②

结合上文所述,笔者认为仅须将上文所列“台版课标”四大“核心能力”中的“表达历史时序的能力”改为“运用时空知识准确表达历史能力”与其他三项共同构成“历史核心能力”即可。

(三)“核心态度”

“历史素养所要求的能力,是在塑造对待历史的态度”,③那么中学生通过“长期的历史课程学习所获得的悟性和可持续发展的潜能”有哪些呢?

仔细推敲学者们对意识的界定,大致可以将其认定为“实验课标”之“情感态度价值观”目标要求中学生所应具备的态度(或品质):对自身的态度:“塑造健全的人格”;对历史或事实“树立崇尚科学精神,坚定求真、求实和创新的科学态度”;对民族、国家和社会的态度:“激发对祖国历史与文化的自豪感,逐步形成对国家、民族的历史使命感和社会责任感,培养爱国主义情感,树立为祖国现代化建设、人类和平与进步事业做贡献的人生理想”;对世界各国和各民族的态度:“理解和尊重世界各地区、各国、各民族的文化传统,汲取人类创造的优秀文明成果,进一步形成开放的世界意识”。

对生物学科核心素养的理解篇4

关键词:学科理解;化学核心素养;学科育人价值;教师专业发展

文章编号:1008-0546(2017)03-0013-03中图分类号:G632.41文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2017.03.004

高中化学课程的实施,强调在教师帮助与同伴互助下,使学生认识化学科学、理解化学科学,培育“宏观辨识和微观探析”“变化观念与平衡思想”“证据推理与模型认知”“实验探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等化学核心素养。要达成此目标,离不开教师对化学科学的认识、对化学核心素养内涵的理解、对化学科学育人价值与化学核心素养关系的把握。因此,实施基于核心素养培育的高中化学教学,强调增进化学教师对化学学科的理解,建构起对化学知识、化学认识方式等的结构化认识,进而认识到化学学科育人价值并在教学活动中自觉落实。

一、为何强调增进学科理解

学科核心素养是在相应课程学习过程中发展起来的、具有学科特质的关键能力与品质。这些关键能力与品质,包含相应学科学习与研究过程中发展起来的认识客观事物与分析解决问题的思维方式与关键能力、培育起来的情感态度和价值取向等。

各门学科因具有独特的认识对象与研究任务,体现着自身独特的学科本质特质(即学科特质),从而成为相对独立的学科。而对学科研究对象的认识与核心任务的解决,需要相应的认识方式、思维方法与能力要求。因此,不同学科将承载着发展不同关键能力与品质的功能,承载着不同的育人价值,从而发展不同的核心素养。换句话说,学科的本质特征、学科的核心任务以及学科的实施(学习)方式将制约着学科核心素养[1]。

因此,为了理解与把握学科核心素养,并在学科教学中培育学科核心素B,教师必须增进学科理解。所谓学科理解,是指教师对学科知识、认识方式和思维方法的系统化、结构化理解,其本质是建立起富有学科特点的审视认识对象与现象、分析与解决问题的思维,以及在学科思维指导下建构起来的对学科的本原性、整体性的认识。只有教师认识、理解所教的学科,把握学科本质特征、研究对象与任务、认知思路与方式方法,明确学科的功能价值等,才能把握住学科应该发展哪些关键能力、培育哪些品质,以及采用怎样的教学方式来开展课堂教学以利于学科关键能力和品质的培育,从而将核心素养的培育落到实处。

二、化学教师对化学科学应有的基本理解

化学教师理解化学科学的标志,是对学科内容知识、认识论知识和学科核心观念等方面建构起整体性认识,从而形成良好的化学知识结构[2]。从目前化学教师的学科理解情况看,强化对化学认识论知识的理解显得尤其重要,即对化学科学的基本问题、研究的水平层次、解决的基本任务及其方法论等方面形成基本的理解。

理解化学科学,首先要认识化学学科的本质特征。要认识学科的本质特征,前提是明确学科本质特征究竟是由什么决定的。实际上,一门学科的本质特征,是由这门学科的研究对象所决定[3]。因为学科研究对象不同,将导致学科研究的基本问题、研究的基本方法、研究的水平层次等有差异。这些差异共同决定着学科的本质特征。

1.化学研究对象与基本问题

化学研究的对象是什么?《普通高中化学课程标准(实验)》指出:“化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学,其特征是研究分子和创造分子。”因此,化学科学研究的对象是物质,并在研究物质的基础上实现对物质组成与结构、性质与应用的认识,并最终达成创造物质、服务人类、推进现代社会文明和科学技术的发展。

研究物质性质及其应用、创造新物质,离不开对化学变化这一实现物质转化途径的研究。所以,物质及其转化是化学科学的核心。对于物质及其转化的研究,首先要回答物质及其转化“有什么”或“是什么”,即探寻物质及其转化规律。在此基础上,还要回答为何会存在这样的规律。于是,化学科学在认同分子、原子等粒子客观存在前提下,立足于原子、分子水平开展物质及其转化的研究,建构科学理论,回答“为什么”的问题。因而,探寻物质及其转化的基本规律、建构物质及其转化的科学理论成为化学科学认识的两大基本问题。[4]

2.化学研究方法与学科思维

物质及其转化的基本规律是人们认识和解决问题实践活动的结果。由于化学物质的多样性和物质运动的复杂性,因而对于物质及其运动变化的基本规律的认识需要开展科学探究,需要借助实验、观察等多种手段,在获取事实和证据基础上进行加工与整理,通过比较、分类、归纳、概括等思维活动建立起实质性联系,进而得出合理的结论。因此,以实验为主的科学探究成为化学科学认识基本活动,实验成为化学研究的重要方法与手段,并在化学科学发展过程始终处于核心地位。

由于物质是由原子、分子等微粒构成的,因此物质及其转化的特点与规律总是与构成它们的微粒的种类以及连接方式有关,即物质及其转化的规律是物质微观结构的反映。因此,化学科学在所观察到的物质及其转化的事实并形成物质及其转化规律的基础上,为解释物质及其转化的事实和规律性,必须立足于分子、原子的微观水平视角,借助分析推理与合理想象,运用多种模型和化学符号来描述和解释化学现象,最终建立起物质及其转化的科学理论[5]。

因此,研究物质及其转化问题,建构物质及其转化的基本规律和科学理论,需要借助观察与实验等手段,从物质及其变化的宏观现象入手,在分子、原子等微观水平上分析研究,并运用化学符号、模型加以表征。同时,在表征物质及其变化的宏观现象、微观本质、符号模型间建立起联系与转化。所以,“宏观-微观-符号”三重表征成为化学学科特有的思维方式,化学用语、化学模型成为表征物质及其变化的独特方式。

3.基于W科理解的化学核心素养分析

化学学科的育人价值主要体现为帮助学生正确认识化学、学会研究化学和科学运用化学三个关键方面[6]。结合前述化学学科基本理解可知:正确认识化学,强调学生理解化学学科的本质特征,学会从多角度、多层面理解物质世界,建立起对物质世界本质的、整体的认识,形成科学物质观;学会研究化学,就是要建立起看待物质及其变化的世界观和方法论,形成化学基本观念,掌握科学的思维方式与方法,发展科学探究能力,形成研究的科学态度、务实的科学精神和坚毅的科学品质;科学运用化学,要求帮助学生深刻理解化学与技术、社会和环境的关系,学会运用化学知识认识和改造物质世界,学会合理利用自然资源、创造新物质,形成正确的化学价值观与科学伦理观,增进社会责任感、促进社会的可持续发展。化学核心素养作为学科育人价值的独特体现,很好地反映了化学学科的育人价值。

(1)化学核心素养反映了正确认识化学的要求

化学核心素养强调学生理解化学学科的本质特征,建立起对物质世界的本质性和整体性认识,形成科学物质观,体现了化学学科在促进学生正确认识化学的育人价值。如,“宏观辨识”“微观探析”“模型认知”强调从宏观、微观、符号“三重表征”来认识物质及其变化,使用化学符号与模型描述、解释化学现象,正确对物质及其变化进行分类并建立起物质及其转化关系的认识,从微观层面建立起物质的组成、结构和性质的联系;“变化观念”“平衡思想”强调认识物质的运动特性及其变化的条件性,认识到物质运动变化的对立统一、联系发展及动态平衡,建立起物质及其变化的特征和规律;“证据推理”“实验探究”强调理解科学探究的意义,认识到化学研究需要以实验为手段获取事实与证据,并开展基于证据的分析推理等;“科学精神”“社会责任”强调化学研究需要严谨务实、实事求是,认识到环境保护和资源开发的重要性,深刻理解化学、技术、社会和环境间的相互关系,认识到化学对社会发展、科技进步的重大共享等等。

(2)化学核心素养反映了学会研究化学的要求

化学核心素养作为学科发展起来的核心能力与品质,对如何开展化学学习研究起到很好的指导作用。其中,“宏观辨识与微观探析”强调建立“宏观-微观-符号”的化学学科思维,应用分类的方法对物质及其变化进行研究从而揭示物质及其变化的规律,建立起“结构决定性质、性质决定应用”的观念;“变化观念与平衡思想”强调从内因和外因、量变和质变等多个方面分析物质变化及其伴随的能量变化,应用对立统一、联系变化的观点考察化学反应;“证据推理与模型认识”“实验探究和创新意识”“科学精神和社会责任”强调化学研究需要务实的科学态度和敏锐的创新意识,需要缜密地假设、科学地探究,开展基于证据的分析推理、得出科学结论,运用模型描述和解释化学现象、建构解决问题的思维框架等。因此,这些素养从对化学学习研究的认识方式、认知思维、科学态度等方面提出了具体要求,体现了化学学科在促进学生学习研究化学方面的育人价值。

(3)化学核心素养反映了科学运用化学的要求

在科学运用化学方面,不仅要运用化学,还强调要科学运用。这意味着,一方面要能够自觉应用化学知识去指导工农业生产、解决与化学相关的问题,应用化学技术创造性开展工作、创造新物质,从而有效地促进人类与社会发展;另一方面,还需要深刻理解化学与技术、社会与环境的相互关系,建立起科学的伦理观、科技观和价值观,增强社会责任感,确保化学及其技术应用要能很好地促进人与自然、社会和生态的和谐发展。即在解决与化学相关的社会问题、参与社会决策时,应密切关注化学过程可能带来的各种影响,以保护环境和资源为前提,权衡利弊、秉持可持续发展和绿色化学这一解决相关问题、开发利用自然资源等的基本思路与原则。对于这些方面,“创新意识”“科学精神”“社会责任”等三个方面的核心素养得到了很好的体现。

四、结语

综上分析,化学教师只有增进化学学科理解,明确化学学科育人价值,才能把握化学核心素养的内涵,并自觉地在化学教育教学实践活动中培育学生化学核心素养。因此,教师应注重通过多种途径和方法来提高对化学学科的理解。一方面,化学教师应加强对课程标准、教科书、专业杂志的学习与研究,从理论层面提升对化学学科的理解。如高中化学课程标准,对化学课程的性质与理念、目标与价值、内容与实施等作了详细的规定,这些规定对化学学科特质做了较为详细的诠释,是从理论层面增进学科理解的最有价值的文献;而《化学教学》、《化学教育》及《中学化学教学参考》等杂志,也刊载了大量关于化学教师PCK知识、化学基本观念、化学学科思维等方面的文章,对这些文章的学习与研究,也能增进教师对化学学科的理解。另一方面,开展基于课堂教学的实践与反思活动,对增进教师的化学学科理解也具有十分重要的实践价值。具体到教学实践中,教师结合具体的教学内容进行多角度审视,借助WWWH认识论思考模型、化学核心观念的概念图等技术,增进对化学核心知识的理解,建立起各类知识间的基本关系,从而能整体性理解化学学科、理解科学的本质[7]。在此基础上,结合自己的学科理解去设计、实施课堂教学,结合课堂教学去反思自己的教学理解等等。

参考文献

[1]成尚荣.回到教学的基本问题上去[J].课程・教材・教法,2015(1):25

[2][4]梁永平.论化学教师的课程知识及其发展[J].化学教育,2012(6):3-4

[3]王凤军.谈化学学科的本质特征[J].白城师范学院学报,2006(6):21

[5]杨梓生.对高中化学学科核心素养的认识[J].中学化学教学参考,2016(9):2

对生物学科核心素养的理解篇5

关键词:初中;物理;核心素养

对于学生来说,学习物理的时候最重要的并不仅仅是把理论知识学会,而是要培养出属于自己的解题能力技巧。所谓物理的解题能力,就是要让学生能够通过物理的角度去思考问题与解决问题。这其中主要包含了解题能力、逻辑思考能力、物理学语言口头表达能力和计算能力四大方面。随着新课改的春风吹向全国各地,新课改的标准已经深入到了每一位教育工作者的心灵。这就要求教育工作者要不断致力于引导学生学习如何解决物理问题,让学生对于物理知识做到了然于心。不仅如此,除了培养学生解决能力的问题以外,更重要的是要让他们形成一个科学性的思维,在解决问题的时候能够在大脑中建立一套科学的思维体系,并通过这种思维体系去思考相关的问题并进行解决,从而真正意义上提升学生的核心素养。

一、目前初中物理在教学过程中现存的问题

(一)教师层面存在的问题初中阶段的物理教学,课堂任务主要是培养学生在学习物理时的核心素养。但是作为教师,在授课过程中,也或多或少存在一些问题。首先就是对“教”和“学”之间的信息掌握存在一定偏差。从客观上来说,这两者之间的信息差是客观存在的,但是如果任课教师不对这种差距进行一定控制,就会造成这种客观上的差异越来越大,而这种差异越大,教学质量差异就越大,产出效益越低。因此,教师在进行教学的过程中,首当其冲需要完成的任务就是要对“教”和“学”的信息,建立一定的对称性。想要达成这一目标,在具体落实的过程中,最重要的一个工作,就是要建立“教”和“学”之间的信息对称性。当教学工作落到实处的时候,作为任课教师,在课堂上应该尽最大可能地将自己的教学手段与方法等等进行优化,丰富教学模式,培养多元化的手段,这样能够使课堂中的教学内容,最大程度地与学生的实际情况相贴合。但是,有的教师在教学的时候,往往过于追求速度,想要完成教学目标,跟上教学进度,忽视了对于教和学之间的信息把握,这就会导致课堂上学生的学习积极性不高,因此教学效率和质量也不高[1]。其次,有的教师的教学方法比较单一和僵硬。初中阶段的学生,刚刚步入具有一定难度的学习内容的阶段时间,对学习方法的掌握难免不够充分。而物理这一学科的知识大多数都是比较抽象的,对于他们来说,学习起来是具有一定难度的。因此在学习过程中,可能会遇到这样或那样的学习方面的困难。然而如果教师所采用的教学方法过于僵硬,那么就对学生发挥自我主观能动性与学习自主性是非常不利的[2]。

(二)学生层面的问题有的学生在初中阶段学习物理这一学科时,能够做到严谨认真、脚踏实地,学习态度也十分良好,但是他们的学习成绩总是不如别人好,学习方面的成效并不尽如人意。造成这一问题的本质原因,并不是因为他们学习不够努力,而是他们的学习方法并不科学,或者并不适合自己,并不属于一种合理性的方法。学习语文或英语这种人文性的学科,是需要采取背诵形式的,但是他们在学习物理这一学科时,往往也将这一学科的学习方法与人文性学科的学习方法划等号,在学习过程中一味死记硬背而没有真正地理解。除此之外,还有的学生在学习的时候,大多都会采用一种固有的思维模式,往往就被这种陈旧的思维方式所限制。因此,许多人都不能够真正理解知识的要点。倘若思维被固化在一个模式里,那么这些学生的思维就会不够发散,无法建立活跃的思维模式,而这也会导致他们在学习过程中,遭受到很多的困难。甚至对于有的心理承受能力不强的学生来说,他们在面对学习上的挫折或者失败后,对这一学科都会具有逃避或者是厌烦的情绪[3]。

二、如何将物理教学模式变得更加先进

(一)加强教师对于初中物理教学课堂的重视,在教学过程中转变教学观念基于核心素养背景下的初中物理教学开展的过程中,应当重视教师在教学课堂中的地位,作为教学课堂的主要负责人以及引导人,教师对于学生的数学知识学习的效果方面具有较大的影响。数学教学方式的改革以及创新要求在教学过程中,教师制定出合理的教学策略,并督促教学策略能够顺利地实施。因此,需要重视教师在初中物理教学课堂中的重要作用以及地位,要求教师转变传统的物理教学观念,明确在初中物理教学中的教学目标,从而使各种新型的教学措施能够有效地在教学过程中落实,激发学生的学习兴趣,帮助学生对初中物理知识进行更好地应用,提高初中物理课堂的教学效率,最终实现对核心素养的有效培养。

(二)加大培养学生掌握基础知识和基本技能的工作力度初中阶段是一个学生接触物理知识最起点时间,对于学生来说,他们有许多基础知识需要记忆。不仅如此,还要对一些更深层次的知识进行掌握、理解与消化,并不是靠死记硬背就可以完成的。实际上,单纯依靠死记硬背这种学习方法,并不能够真正地深入到学习中,这种学习方法只能够使学生造成一种自己已经会了的假象,但是如果题目有了变化,学生便会茫然不知所措,不知道该从哪个地方切入解决问题[4]。学习物理是一个思考的过程,不仅仅如此,还要学会灵活变通,最重要的就是要抓住核心知识的关键。教师在教学的过程中,需要以课本为立足点,在课堂上引导学生多多关注课本,把文中的基础知识点掌握到滚瓜烂熟的地步,并还要对学生掌握基础知识与基本方法进行训练,让他们学会运用。首先要多多培养他们做基础题的能力,在此过程中提高运算能力和解题技巧,这样就能够最大程度地提升学生在学习这一学科时的自信心和兴趣。等到学生对基础知识真正掌握得心应手之后,就可以渐渐加大难度。如果想要加大教学的难度,就要循序渐进,并在这一过程中,多多培养学生建立发散性思维,让他们能够达到一种举一反三、触类旁通的灵活学习状态。对于学生来说,不仅仅要了解物理知识,还要能够对知识点进行迁移,举一反三,灵活运用这些知识点,真正做到学以致用。不仅如此,真理往往是诞生在不间断的质疑之中的。因此,在进行教学的过程中,教师应该建设一种以学生为主的课堂,鼓励学生多多援疑质理,鼓励他们在课堂上多多交流自己的看法,当意见有所不同的时候,也可以多多交流。并且在这一过程中,当学生们见识到不同的观点和见解的时候,便可以通过自主思考的方式学会去鉴别真正正确的观点[5]。

(三)培养学生的学习兴趣,让学生培养发散性思维每一个学生都有自己的性格特点,他们每一个人都是一个性格鲜明的个体。每一名学生的出生环境不同,成长环境不同,因此他们的性格也不同,这就决定了他们的思维方式也有许多差异。因此,当教师在课堂教学的过程中,就要注意引导学生多多培养自己的发散性思维,让学生能够通过集思广益的方式,在多种思维模式中,迸发出知识的火花。比如,在学习牛顿定律的时候,教师就可以让学生针对过往传统的错误观念进行课堂讨论,让学生能够交流出自己不同的看法与观点。最后还要指出,虽然伽利略从前的观点是错误的,但是他的探究精神非常值得学习,也值得每一位同学学习,并同时对学生进行赞扬,这种课堂积极讨论的行为,就是属于积极探索的行为,应该继续秉承下去。

(四)结合初中物理的教学内容来创设初中物理教学课堂情境在初中物理的教学过程中,要结合具体的课程内容构建出高效的课堂,培养学生的核心素养。要重视课堂教学方式方面的创新,并结合课程的内容来进行课堂的情景构建,为学生创设一个和谐良好的教学学习氛围,提高课堂教学的效率。作为一门基础性的学科,初中物理在对学生进行教学的过程中发挥着重要的价值,其作用不容忽视,有利于培养学生的逻辑思维能力和对事物的客观评价能力,提高学生的知识素养。但是由于物理知识内容相对来说比较抽象,难以理解,在初中学生初步接触物理知识可能会表现出一定的困难性,学习时存在较大的阻碍。对此,在初中物理的教学过程中,适当地创设教学情境,能够有效地促进学生真正进入到课堂教学中来,提高学生的参与感和学习自信心,从而引导初中学生在良好的教学情境中进行学习,让其进行独立思考,帮助初中学生加强对于抽象物理知识的理解,让学生更好地掌握各种物理知识,提高学生的物理知识应用能力以及学习兴趣,实现核心素养的有效实施。举个例子,在初中物理《光的折射》这一课程的教学过程中,为了帮助学生更好地理解光的折射现象,提高教学的直观性,可以在教学中利用先进的多媒体设备来为学生展示在水中叉鱼时鱼的位置变化,还可以利用一只装了水的烧杯,将硬币放入到烧杯中,但是学生在观察时会在烧杯中看到两枚硬币,一枚较小的和一枚较大的,较小的硬币在杯底的偏上方。让学生直观地感受到这些有趣生动的现象,能够让学生对这些奇特的现象产生疑问,提高学生对于物理学习的兴趣,并帮助学生更好地进入到教学情境中来,从而有效地帮助教师开展初中物理教学,体现出物理教学的重要作用,丰富学生的感性认识,从而促进学生在物理教学中由感性思维向理性思维的转变,提高教学的效率。

三、结束语

综上所述,增强学生的核心素养,就是要保护学生的思维立场,引导他们培养发散性思维并进行知识整合。在初中阶段,培养学生的核心素养和语言应用能力,对他们未来的一生中都有极其重要的意义,不仅仅是在学习道路上,在以后的人生道路上,都会对他们有很大帮助。培养学生学习物理的核心素养,是一个极其漫长的过程,不可能一蹴而就,需要循序渐进,这对任课老师就提出了很高的要求,任课老师需要自身具备丰富的教学知识储备,还需要具备良好的专业素养,更重要的是要有发散性的思维和很强的耐心。不仅如此,教师也要改变过往刻板的教学模式和观念,多多使用不同类型的教学方法,提高学生的学习积极性,提高课堂的教学效率,如此而来,才能够真正使学生培养起学习物理的核心素养[6]。

参考文献:

[1]吴志明.核心素养导向的初中物理教学实践策略[J].物理教师,2019,4003:37-39.

[2]邱苏平.以核心素养培养为导向的初中物理教学改革思路初探[J].南昌教育学院学报,2019,3401:27-29+44.

[3]李艳.以核心素养为导向的初中物理教学策略[J].中学物理教学参考,2019,4808:26-27.

[4]牛万俭.谈以核心素养为导向的初中物理教学[J].中国农村教育,2019,18:88.

[5]于阿楠.以核心素养为导向的初中物理教学探讨[J].中国农村教育,2019,14:122.

对生物学科核心素养的理解篇6

关键词:物理核心素养教学设计反冲运动

中图分类号:G633.7文献标识码:A文章编号:1672-3791(2017)07(a)-0174-02

自21世纪以来,“核心素养”的浪潮席卷了世界上许多国家、地区以及国际组织。构建核心素养框架,建立各学科、各年级的学生发展核心素养体系已成为深化课程改革,推行素质教育的基本要求,也成为我国提升教育国际竞争力,落实立德树人根本任务的迫切需要。在我国进行新一轮课程改革的关键时期,培养学生的核心素养无疑变得至关重要。

下面笔者以人教版选修3-1“反冲运动火箭”为例,依照物理核心素养要求,积极探索基于物理核心素养导向下的教学设计。

1基于物理核心素养导向的教学设计过程

本节课的教学过程由新课导入,提问猜想,实验探究和实例应用四个环节构成,每一环节依次体现物理核心素养中的物理观念,科学思维,实验探究和科学态度与责任。

1.1物理观念――物理核心素养的基础

物理观念主要包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等,侧重三维目标中的知识与技能方面[2]。物理观念不同于物理知识,它对物理知识具有引领作用,教师需要指导学生在物理学习中,不仅要学习由物理现象、物理概念、物理规律所构成的物理知识及结构,还要将蕴含于具体知识中的观念性认识在头脑中提炼升华,建构属于自己的物理体系,形成物理观念。学生只有亲身体验物理知识的形成过程,理解物理知识的内涵,才可以将物理知识转化为物理观念。

在新课导入中,教师先让学生观察三个实验,思考实验有没有共同点以及发生此类物理现象的原因,从而建构学生的物理观念。演示实验一:分别向不同方向让充满气的气球飞出,观察他们飞出的方向。演示实验二:播放火箭发射视频。演示实验三:自制的反击式水轮机实验,如图1所示。

这三个实验蕴含的物理观念主要有:

(1)物质观念:气球、火箭、反击式水轮机,可以拓展到生活中的放烟花,或者其它领域的火箭,喷气式飞机,喷水潜艇等。

(2)相互作用观念:本节课主要研究的就是物体的相互作用,实验一研究的是气球飞出时喷出的气体和气球的相互作用,实验二火箭发射时火箭的燃料与火箭的相互作用,实验三反击式水轮机中的水和细管的相互作用。

(3)运动观念:我们将这3个实验中有相互作用的运动称为反冲运动。反冲运动是指一个静止的物体在内力的作用下分裂成两个部分,一部分向某个方向运动,另一部分必然向相反的方向运动的过程。

1.2科学思维――物理核心素养的中心

科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等思维方法[2]。科学思维是物理核心素养的中心,传统的物理教学容易使学生形成思维定势,因此在物理课堂教学过程中,教师要抓住锻炼学生科学思维的各种机会,加强对科学思维的培养。对于科学思维的培养,主要体现在要求学生学会科学思维方法,对于物理问题有属于自己的观点,从不同的角度思考问题,同时也可以对不同的观点和结论提出质疑和批判;要求学生有使用科学证据的意识和评估科学证据的能力,可以基于科学证据对不同物理问题进行解释说明和分析预测。教师在课堂上着重锻炼学生发现问题和提出问题的能力,对于提问的学生要鼓励,让学生体验到提问创新的满足感,从而在班级中营造良好的学习氛围。

这节课对学生科学思维的培养,主要体现在:

教师在新课引入之后,通过三个实验案例,提出问题,让学生猜想假设:猜想一:这种相互运动与碰撞相同。猜想二:在运动过程中,系统动量守恒。猜想三:反冲运动的系统动量都守恒。教师在学生交流讨论后指导学生建立反冲运动模型。

1.3实验探究――物理核心素养的关键

物理学是一门以实验为基础的科学,学生学习物理的过程其实就是学生通过自身经历观察、实验探究等活动,发现问题,解决问题,建构知识、形成观念的过程。在物理实验探究过程中,要求学生拥有探究意识,能够提出物理问题,发现物理规律;具有设计实验探究方案,获取和处理证据和信息的能力,可以正确实施实验探究方案后得出结论并做出解释;要求学生可以收集并分析信息,对实验探究过程和结果进行交流、评估和反思[3]。

实验一:反冲小车(小车内部有三根压缩程度不一致的弹簧,按动开关之后弹簧可以将物体弹出),几个质量不等的小木块。要求每个小组自行分工,学生依据探究实验的流程自己设计实验,最后进行小组讨论。

其中一个小组想要分析影响小车反冲运动速度的原因,猜想小车的重量会影响小车的运动速度,该小组在设计实验方案后利用实验器材和周围有限的资源进行实验,使小车做反冲运动,观察实验现象,由小组内专门成员记录数据,分析实验数据后得出实验结论,并在组内讨论交流,反思和总结整个实验过程。

实验二:纸火箭实验,教师给学生提供稀薄管、火药、支架、火柴和蜡烛等实验器材,让学生自主设计一个关于反冲运动的实验,学生通过上述实验步骤进行实验,最后观察到的实验现象是:锡箔纸向前飞出,与支架运动方向相反。

动量守恒定律的应用对于现阶段的学生来说是一个难点,通过实验探究,使学生在“做中学”,更直观地观察到物理现象,真正地从感性认识上升到理性认识,理解反冲运动的物理实质。

1.4科学态度与责任――物理核心素养的灵魂

科学态度c责任是物理学科从价值层面要培养的核心素养,是物理核心素养的灵魂,主要指对待科学的态度与价值观。在这一层面需要学生在认识科学本质、理解科学・技术・社会・环境(STSE)的关系的基础上逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感[3]。

这一环节的安排是首先播放视频,教师引导学生提炼建模,总结规律,学生自主分析火箭的工作原理,激发学生科学思维,增进学生对物理的情感。

其次分析例题,总结影响火箭获得速度大小的因素,学生通过自己动手计算,得出问题的答案,如果学生的答案不一致,教师也要进行适当的鼓励并让学生自己找出不一致的原因,培养学生敢于质疑的科学品质和求真求实的科学态度。

最后介B古代火箭的发展,并于现代火箭进行比较,让学生了解一些生活中的具体问题和一些高科技知识,从而领悟科学知识对社会,对经济的意义,培养学生社会责任感,实现真正的素质教育。

2教学反思

(1)核心教学内容的达成。学生可以在对不同的实验案例进行分析后,总结共同点,进而教师引导学生得出定义,分析原理,教学过程环环相扣,提升学生解决实际问题的能力。模型的求解通过问题的设计,学生的探讨,能使学生更清晰理解物理知识的发展过程,对构建学生开放的知识体系有较大的帮助。探究性实验的设置,联系实际,注重学生的动手操作,亲身体验实验,紧扣本节主题内容要点,通过教师的多层次设问,学生积极发言,使学生能扎实的理解本节教学内容,形成物理观念。

(2)学生的科学思维方法的教育达成。在落实核心教学内容的基础上,整节课设计思路是按照数学建模的思想,从模型的建立、模型的求解,到最后的推广与应用,运用科学抽象的方法,指导学生建立理想化模型代替实际事物,符合学生的认知规律。这一环节学生完成的比较理想,教师充分调动学生的情感,使学生能够积极参与到教学活动中,但也因教学时间有限,思维方法的渗透有时显得肤浅。

(3)科学态度与责任目标的达成。从古代火箭的介绍到现代火箭的原理分析,从宇航员实现飞天梦想激励学生勤奋学习到早日实现奔月梦想为我国的航空航天事业做出贡献,学生热爱祖国的情感得到激发,并且也体现了科学・技术・社会・环境之间的联系,更好地完成了STSE教育。

3对教师的启示

“反冲运动火箭”这一节课的教学设计,笔者的设计意图是要培养学生的物理核心素养,而这更离不开教师的参与。

(1)教师要加强对教材的理解。教师需要学会从学生发展的核心素养角度对教材的结构安排、功能策略、课程目标等方面进行解读,建构教师自己的的教学体系,并将自己的思维策略融入到具体的教学设计中,在实践中探索提高。

(2)教师在具有理论性知识的基础上,更重要的是要具有实践性知识。例如,教师实践性知识中的情境知识,可以帮助教师发挥想象力,将理论与实际联系起来,从而在物理课堂中锻炼学生的科学思维,培养学生的创新能力。教师实践性知识中的策略性知识也可以培养学生的物理核心素养。策略性知识主要指教师对理论性知识的理解和把握,并将原理知识运用到具体的教学中去,对教学活动进行有策略的规划。教师可以通过规划,精心设计教学过程,潜移默化地提高学生的核心素养。

(3)教师要注意教学反思。教育是一种特殊的实践性的活动,其发展离不开教师的反思。教学反思是教师提高教学质量,改进教学实践的重要环节,因此培养学生核心素养也需要教师可以在反思过程中关注学生的思维活动、认知结构等方面的发展,对教学实践、教学活动不断地改进和创新,完善教学设计。

参考文献

[1]全面深化课程改革落实立德树人根本任务[N].中国教育报,2014-06-23008.