高中物理学科核心素养

高中物理学科核心素养
高中物理学科核心素养

高中物理学科核心素养

物理学科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而内化的带有物理学科特性的品质,是学生在学习物理过程中逐步形成的知识积淀、思维品质、能力表现、科学思想以及科学的情感、态度和价值观的综合体现。高中物理学科核心素养包括以下几个方面。

1.物理观念

从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。

2.科学思维

科学思维是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。其中,学科思想方法属于科学思维的范畴,是高中物理学科核心素养的基本构成要素之一。

3.实验探究

实验探究是提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。

4.科学态度与责任

科学态度与责任是在认识科学本质,理解“科学?技术?社会?环境”(STSE)的关系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。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。

2017年高考全国卷物理试题以“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值为考查内容,以基础性、综合性、应用性、创新性为考查要求”,落实物理考试大纲的考核要求,强化能力立意,引导学生科学素养的培养。2017年高考考纲的修订和2017年高考物理试题的特点要求物理教学要注重对基本概念、基本规律、基本思想方法的理解和掌握;要形成完整的知识体系,提升分析、综合能力,提升运用物理知识解决实际问题能力;要注重理论密切联系实际,关注社会进步和科学发展,关注生产、生活,学以致用,学有所用。

必备知识、关键能力、价值观的融合和表现就是核心素养。

新课程目标的三个维度

(一)知识与技能

1.学习物理学的基础知识,了解物质结构、相互作用和运动的一些基本概念和规律,了解物理学的基本观点和思想。

2.认识实验在物理学中的地位和作用,掌握物理实验的一些基本技能,会使用基本的实验仪器,能独立完成一些物理实验。

3.初步了解物理学的发展历程,关注科学技术的主要成就和发展趋势以及物理学对经济、社会发展的影响。

4.关注物理学与其他学科之间的联系,知道一些与物理学相关的应用领域,能尝试运用有关的物理知识和技能解释一些自然现象和生活中的问题。

(二)过程与方法

1.经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。

2.通过物理概念和规律的学习过程,了解物理学的研究方法,认识物理实验、物理模型和数学工具在物理学发展过程中的作用。

3.能计划并调控自己的学习过程,通过自己的努力能解决学习中遇到的一些物理问题,有一定的自主学习能力。

4.参加一些科学实践活动,尝试经过思考发表自己的见解,尝试运用物理原理和研究方法解决一些与生产和生活相关的实际问题。

5.具有一定的质疑能力,信息收集和处理能力,分析、解决问题能力和交流、合作能力。(三)情感态度与价值观

1.能领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。

2.有参与科技活动的热情,有将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理学问题。

3.具有敢于坚持真理、勇于创新和实事求是的科学态度和科学精神,具有判断大众传媒有关信息是否科学的意识。

4.有主动与他人合作的精神,有将自己的见解与他人交流的愿望,敢于坚持正确观点,勇于修正错误,具有团队精神。

5.了解并体会物理学对经济、社会发展的贡献,关注并思考与物理学相关的热点问题,有可持续发展意识,能在力所能及的范围内,为社会的可持续发展做出贡献。

6.关心国内、外科技发展现状与趋势,有振兴中华的使命感与责任感,有将科学服务于人类的意识。

“知识和技能”,“过程和方法”,“情感、态度和价值观”是密不可分的有机整体。知识与技能目标是组织教学的基础,离开了知识与技能目标而空谈过程与方法、情感态度与价值观是没有意义的,同时知识与技能的实现必须体现过程性,注重策略与方法,注重学生的亲身实践与操作,注重学生的自主探究和思考,使得知识与技能目标得以实现,而情感态度与价值观目标只有在学生获取知识形成能力的过程中才得以实现,离开了知识与技能、过程与方法,情感态度与价值观难以实施。知识与技能是基础性目标,重在智能的提升,情感态度与价值观是终极性目标,重在人格的塑造,过程与方法是关键性目标,是知识与技能和情感态度与价值观达成的途径,知识与技能是物质的载体,情感态度与价值观是动力,过程与方法是策略。

高中物理必修2教材中的思想方法

物理学科思想方法是人们研究物理学在发现问题、提出问题、解决问题的过程中,所使用的策略、途径、手段、方式和操作的总和,是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的科学思维方式,是科学思维内化的能力与品质。髙中物理常见的学科思想方法有:

1)理想化与物理建模思想,包括:①理想模型(对象模型、条件模型、过程模

型、模拟模型)、②理想实验;

2)实验探究思想;

3)守恒思想;

4)控制变量思想;

5)等效思想(等效转换、等效替代);

6)类比思想;

7)极限思想;

8)对称思想;

9)数理思想(比值定义法、乘积定义法、比例系数法、图象法、方程函数法、

数形结合法、近似估算法、外推法、平均值法、曲线拟合法、微元法、累积法、放大法、化归法、逆向法、临界与极值法);

10)隔离与整体思想;

11)归纳与演绎思想;

12)假设与悖论思想。

数理思想是基于物理现象的数学模型,利用数学知识解决物理问题的科学思维方式。数理思想不仅能利用数学方法诠释物理现象,解决物理问题,而且还能预见物理现象,并根据物理事实来修正原有的物理模型;

隔离与整体思想是分析与综合思想在解决物理问题中的具体应用;

理想化与物理建模思想属于建构类的学科思想方法;

实验探究思想、守恒思想、等效思想、控制变量思想、对称思想、类比思想、假设与悖论思想属于发现类的学科思想方法;

数理思想、极限思想、隔离与整体思想、归纳与演绎思想属于应用解决问题类的学科思想方法。

人教版高中《物理》(必修2)教材是力学模块之一,研究曲线运动中运动和力的关系、功能关系,内容包括运动的合成与分解、抛体运动、匀速圆周运动、万有引力与天体运动、功与能、动能定理、机械能守恒定律和能量守恒定律等。由表1可知,学科思想方法在第五章“曲线运动”中有21处、在第六章“万有引力与航天”中有8处、在第七章“机械能守恒定律”中有22处,合计51处。其中,在教材“正文”中38处、“栏目”中10处、“练习”中3处、“旁注”中1处。对于具体的学科思想方法,“数理思想”有14处,其中,比值定义法、乘积定义法和微元法各3处,图象法、数形结合法和累积法各2处,近似法和方程函数法各1处;“归纳与演绎思想”有7处;“理想化与物理建模思想”有6处,其中,理想实验有1处,过程模型有5处;“类比思想”有6处;“等效思想”有5处,均为等效替代;“实验探究思想”有5处;“控制变量思想”、“守恒思想”和“极限思想”各有5处;“假设与悖论思想”和“对称思想”各有1处。属于发现类的学科思想方法有28处,应用解决问题类的学科思想方法有26处,建构类的学科思想方法有6处。

高中物理必修2教材分析

第六章万有引力与航天

高考考点:

万有引力定律及其应用Ⅱ

环绕速度Ⅰ

第二宇宙速度和第三宇宙速度Ⅰ

经典时空观和相对论时空观Ⅰ

教学重难点:

(1)应用开普勒三定律解释和研究行星(或卫星)的运动;

(2)人造卫星的环绕速度、角速度和周期的计算,对第一宇宙速度的理解与计算。

(3)应用万有引力定律计算天体质量的方法。

内容概述:

(1)太阳系中行星的运动学规律

(2)万有引力定律及其意义(蕴含大量“过程与方法”、“情感、态度与价值观”教育素材)

(3)经典力学的局限性

从知识结构上看,本章教材是应用牛顿运动定律对曲线运动的研究。牛顿运用其运动定律研究天体运动并结合开普勒定律建立了伟大的万有引力定律。牛顿运动定律和万有引力定律构成了牛顿力学的核心内容。人类对行星运动规律的认识过程和牛顿建立万有引力定律的过程是对学生进行“过程与方法”、“情感、态度与价值观”教育的难得的好材料。

引导学生领悟万有引力定律的科学魅力。物理学的发端之一是人类对理解天体运动的追求。万有引力定律堪称这个过程的里程碑,谱写了人类揭示物理规律

普适性的宏伟史诗,展现了物理规律的简洁与和谐。物理规律是有层次的。层次愈深,即规律越基本,就越简单,其适用性也越广泛。万有引力定律就是这样的物理规律。从历史到前沿,从天文到物理,它是牛顿力学最成功、最精彩的部分。科学真与美的典范。充分展现万有引力定律发现的科学过程,发展学生的科学思维能力。万有引力定律是从运动研究力和以力说明其他现象的典范。

难点突破

深刻理解和应用万有引力定律可以按照如下教学策略

运动模型:圆周轨道,椭圆轨道

受力分析:

地球表面物体圆周运动受力分析:如赤道物体,两极物体,区分引力加速度和重力加速度,向心加速度;地球表面以下位置的重力加速度。

卫星受力分析:

重点突出近地卫星和同步卫星

M:中心天体的质量;m :卫星的质量;r :卫星匀速圆周运动的半径;g 0:

三星受力分析:三星半径相等和半径不等两种情况

r T m r m r v m r Mm G 22

2224πω===

椭圆运动的周期规律,速度变化,加速度变化,离心运动和向心运动

教学中要明确物理概念的内涵和外延,表达形式,适用条件,从哪里来?从

何而来?要知其然,更要知其所以然。例如在教学中由r m r

Mm G 2

2υ=得r

GM v =,很多同学只是死记公式,不注意该公式适用于只有一个中心天体作用下做匀速圆周运动的卫星,不适用于椭圆运动卫星,不适用于地球赤道上物体,不适用于双星,否则就会在解题应用时张冠李戴,错误百出。对于天体运动所总结的大量公式,不是死记硬背的,知道如何推导而得出,就知道公式的来龙去脉,就知道公式适用条件。设计章节知识清单式复习学案,全面梳理知识、公式、结论,形成整体知识框架,核心是追本溯源,回到原点,避免学生忽视基础,盲目刷题;避免解题模式化、经验化,只是重视模型,不注重条件,循规蹈矩。老师的理解不是学生的理解,老师的归纳不是学生的归纳,避免越俎代庖,包办代替。如:引力加速度和重力加速度;椭圆轨道和圆周轨道;近地卫星和赤道物体;近地卫星和同步卫星;第一宇宙速度和第二宇宙速度;双星模型和三星模型;卫星离心运动和向心运动,如果能够清晰分辨,就做到了基础扎实,融会贯通,才能够在解题中信手拈来。加强学生的数学运算能力培养,设计以小组为单位的天体运动计算竞赛,通过合作自主探究得到大量数据常识,纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。如:数据常识 地球公转周期T=1年=s ;

地球自转周期T=1天=24小时=s ;

地球质量数量级5.98×1024kg ;月球质量约为地球质量的1/81;

太阳质量数量级2×1030kg ;

地球表面半径6400km ,表面重力加速度g=9.8m/s 2

月球公转周期27天;

近地卫星速率km/s (第一宇宙速度),第二宇宙速度km/s ;

近地卫星周期T=;

同步卫星周期T=;半径r=;运行速度v=;

第七章机械能守恒定律

高考考点:

功和功率Ⅱ

动能和动能定理Ⅱ

重力做功与重力势能Ⅱ

功能关系、机械能守恒定律及其应用Ⅱ

教学重难点

(1)理解功、功率的概念,并掌握功与功率的计算。

(2)应用动能定理进行分析、解释和计算生活和生产中的实际问题。

(3)理解应用重力做功和重力势能变化的关系。

(4)应用功能关系、机械能守恒定律分析解决力学问题。

内容概述

(1)认识追求守恒量是物理学的一个重要研究方向

(2)认识功与重力势能、弹性势能、动能的关系(由功能关系给出重力势能、弹性势能、动能的表达式)

(3)认识机械能守恒定律

难点突破

如何更好的理解功能关系,深刻理解功的本质,遵循教材首先学习重力做功与重力势能变化的关系,其次学习探究弹簧弹力做功与弹性势能的变化关系,最后通过探究功与速度变化的关系,在匀变速直线运动模型条件下理论推导合外力做功与动能变化的关系。

举例说明:探究动能的表达式

第六节“探究功与速度变化的关系”,是企图通过实验,利用已经从4、5节中有所领悟的功能关系,即通过对做功的研究来探究各种能量的定量表达式和定量的研究能量转化这个思路,探究另一种能量——动能的表达式。第一条思路:

第6节实验探究必修2,探究功与物体速度变化的关系

目的:为找出动能的表达式做准备

思路:动能的定性概念

动能与速度有关,动能与做功有关

通过实验研究功与物体速度变化的关系得知力对物体做的功与物体的速度的平方成正比,而力对物体做的功又引起物体的动能的增加,这就提示(暗示)我们:物体动能的表达式中可能包含物体的速度的平方……(教科书P71还不能得出Ek 的表达式)。

第二条思路:

将实验探究的思路和成果转化成一个理论性课题(P72)

物体m 被一外力F 作用运动一段位移的过程中,W 外与m 、v 之关系

分析,W 与21222121mv mv -有关,其关系与上节探究结论一,既与功有关,又

与m 、v 有关,而m 、v 均与动能涉及到的因素相联系表明“22

1υm E K =

”可能

是一重要物理量,因其与W和Ek都有联系。

教学策略

1.概念教学的问题化策略

物理概念是从大量的物理现象和过程中抽象出来的,它更深刻地反映了事物的共同特征和本质属性,因此可以说,概念是浓缩了的知识点。必修二和3-5重要概念有功、功率、重力势能、弹性势能、动能、动量、冲量。如果没有概念作为分析、综合、判断、推理等逻辑的出发点,就不可能揭示物理学科的内容,更不可能形成科学的体系与结构,概念教学在必修模块占有非常重要的地位.学生学习概念时的困难主要有:前概念的干扰、感性认识不足导致概念不清、抽象思维能力不强难以理解概念、概念间的混淆等等.概念教学的过程往往是不断解开学生心中疑惑的过程(生疑→释疑→无疑),是一个从未知到已知、由表及里的过程.如果能将概念教学中的“疑”进行具体化、问题化,学生心中的“疑”则会明朗化、清晰化。

如功率概念教学

为什么引入功率,如何定义功率(类比速度、加速度概念)?

功率的意义是什么?功率的内涵和外延是什么?

如何理解平均功率和瞬时功率?

如何区分功和功率?

应用功率如何解释汽车启动的问题?

2.规律教学的主线化策略

基本概念是物理学的基石,基本规律是物理学的中心,要使学生掌握学科的基本结构,就必须使学生学好基本规律.物理规律:物理规律反映的是物理概念之间的联系,从这个意义上来说,物理规律是压缩了的知识链。只有当学生能准确全面理解物理概念和物理规律后,才能辨析似是而非的问题。只有这样,学生才能在高考中胸有成竹地去解决所遇到的陌生问题。

高中物理力学核心规律有:匀变速直线运动的规律、牛顿第二定律、抛体运动的规律、匀速圆周运动的规律、万有引力定律、机械能守恒定律、动能定理、冲量定理、动量守恒定律.如何化解规律教学的难点是一个挑战.为什么不少学生学习物理总感觉难,一个重要原因是在学习的过程中,学生总感觉所解决的问题一直在变化.为了让重点规律能更快地在学生的思维中扎根,一方面,教师在新授课和规律应用的初级阶段中不宜一味地追求“一题多变”、“一题多解”,更应重视规律的固化,规律的固化是活化的前提,活化是固化的目标;没有固化,活化也就无从谈起;没有活化,固化也就没有意义.教师应在典型模型固化规律的教学过程中,让学生在模仿中应用,在应用中感悟,进而在感悟中活化;另一方面,教师应着重帮助学生分析“万变中的不变”,重点规律基本都有典型模型.强化典型模型的教学是固化规律教学的常用方法,不能盲目提升训练试题的难度和强度,不能高一教学高三化,遵循循序渐进的原则,螺旋提升,否则老师辛苦,学生受苦。规律教学要迈小步,降难度,慢进度,勤反复。

如动能定理规律教学

如何证明推导合外力做功与速度变化的关系

如何理解动能定理中合外力做功、动能变化量?

动能定理的表述文字、公式、图像的形式

动能定理的理解与应用,按照动能定理解题步骤

从少力做功到多力做功:重力做功,弹力做功,摩擦力做功

从恒力作用到变力作用:匀变速运动,变加速运动

从直线运动到曲线运动:如水平面直线运动、竖直平面直线运动、斜面直线运动,

平抛运动,圆周运动

从全程研究到阶段研究:直线运动和直线运动组合,直线运动和曲线运动组合不要急于给学生总结动能定理可以解决那些问题,不可以解决哪些问题,而是学生在老师设计的学案例题教学中自主总结归纳,特别是在恒力作用下应用动力学规律解决和动能定理解决有哪些优劣?教给学生思维方式、思想方法,这才是授之以渔,而不是授之以鱼。

3.模型教学的模式化策略

用理想化的观点和方法解决实际生活问题,就是要将复杂问题加以简化,建立起反应研究对象本质和规律的模型——物理模型,物理教学的核心问题就突出表现在由具体到抽象的“建模过程”和由抽象到具体的“物理模型运用”利用物理模型规律去分析和解决具体的实际问题。做到见题想型,见型想法,见法得解。

如:动量守恒定律和能量守恒定律的综合应用模型

弹性碰撞模型:弹性小球模型

完全非弹性碰撞模型:子弹打木块模型,滑块滑上木板模型,弹簧连接体模型,绳绷紧模型,滑块滑上圆槽模型

4.实验教学的多样化策略

物理作为以实验为基础的学科,实验教学是它的重要组成部分.但在现实的条件下,实验教学也有一些不利的因素,如实验器材限制、教学时间紧张、实验结果可视化效果不好等.这些不利因素客观上影响了实验教学,可以通过实验视频来向学生展示实验的过程、现象和结果.视频法实验教学的优势有很多,如不受硬件限制、实验目标的预期性好、实验时间可控性好(可根据需要选择“播放”、“暂停”和“回放”)、可视化效果好等,但它也有一些无法避免的缺点,如交互性较差,“现场感”不强等.

5.教与考相统一的原则

课程标准明确指出,课程评价应体现其内在的激励功能和诊断功能,基础年级的评价要更加注重它的激励功能,保护好、发展好学生学习物理的兴趣.学科评价的最常见形式就是单元练习或考试(以下统称“测试”).必修模块测试题的编制特别注意以下2个原则.

(1)教与考相统一的原则.心理学关于正强化的原理告诉我们,当人的某一行为受到正面的刺激时,在今后的行动中他会主动重复该行为.为了让学习勤奋的学生能够有持续的学习热情,在命题的过程中务必把握“重点教的重点考、重点考的重点教”这个原则,试题不必回避熟题.让“勤劳”的学生能“致富”,充分发挥评价的导向作用.

(2)把握好区分度,控制好难度的原则.测试的诊断功能主要通过区分度来衡量,而测试的激励功能则可以通过难度反应.

关于难度和区分度的评价指标如表所示.

难度难度评价区分度区分度评价

P≥0.9很易D≥0.4优秀

0.9>P≥0.7较易0.4>D≥0.3良好

0.7>P≥0.5适中0.3>D≥0.2一般

0.5>P≥0.3较难D<0.2劣

P<0.3很难

由于不同被试学生的具体情况差别很大,所以同一份试题对不同的被试对象会有不同的难度和区分度,所以从这个角度讲应尽量减少不同层次学生间的统

考.测试成绩既是测算区分度和难度依据,也是对学生最直接的刺激,在设定难度、区分度目标值时应综合考虑学生、课标和《考试说明》3个因素,确保较好地实现测试的激励功能和诊断功能.

6.分层次走班上课策略

高中教学进度的快速和学科难度的提升,同学们基础知识、兴趣爱好、学习动机、学习方法等存在差异,所以出现学科成绩、学科能力的很大差异。在常规的课堂教学中,一刀切、齐步走的课堂教学对于学习难度较大的学科表现出明显的弊端,出现了学优生吃不饱,中等生吃不好,学困生吃不了的现象。根据我们的经验,如果利用寒假课后服务的时间对以往学过的知识内容进行分层次授课,量体裁衣、因材施教,就会解决上述常规课堂教学中出现的弊端问题。分层次走班上课模式,是根据学生的学习能力,分成A、B、C三个层次的教学班,同一科目同时开展教学活动,学生分别去相应层次班级上课,原有的行政班保持不变,分层次走班上课模式是一种不固定班级、流动性的学习模式。分层教学实际上是一种运动式的、大范围的分层,它的特点是教师根据不同层次的学生重新组织教学内容,确定与其基础相适应又可以达到的教学目标,从而降低了学困生的学习难度,保证了中等生的训练强度,满足了学优生的拔高难度。A、B、C三个层次的教学目标是:

A层:特长拔高,注重培养学科思想,透彻掌握解题方法,深刻理解概念规律,培养目标是“透”。

B层:能力提升,注重提升学科能力,熟练掌握解题方法,熟悉理解概念规律,培养目标是“熟”。

C层:基础巩固,注重巩固基础知识,构建学科知识体系,了解掌握概念规律,培养目标是“会”。

高中物理学科核心素养

高中物理学科核心素养 物理学科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而内化的带有物理学科特性的品质,是学生在学习物理过程中逐步形成的知识积淀、思维品质、能力表现、科学思想以及科学的情感、态度和价值观的综合体现。高中物理学科核心素养包括以下几个方面。 1.物理观念 从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。 2.科学思维 科学思维是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。其中,学科思想方法属于科学思维的范畴,是高中物理学科核心素养的基本构成要素之一。 3.实验探究 实验探究是提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。 4.科学态度与责任 科学态度与责任是在认识科学本质,理解“科学?技术?社会?环境”(STSE)的关系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。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。 2017年高考全国卷物理试题以“必备知识、关键能力、学科素养、核心价值为考查内容,以基础性、综合性、应用性、创新性为考查要求”,落实物理考试大纲的考核要求,强化能力立意,引导学生科学素养的培养。2017年高考考纲的修订和2017年高考物理试题的特点要求物理教学要注重对基本概念、基本规律、基本思想方法的理解和掌握;要形成完整的知识体系,提升分析、综合能力,提升运用物理知识解决实际问题能力;要注重理论密切联系实际,关注社会进步和科学发展,关注生产、生活,学以致用,学有所用。 必备知识、关键能力、价值观的融合和表现就是核心素养。

物理学科核心素养

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。 1、物理观念 从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。通过高中阶段的学习,学生应形成经典物理的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等,能用其解释自然现象和解决实际问题;初步具有现代物理的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等,能用这些观念描述自然界的图景。 2、科学思维 从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。通过高中阶段的学习,学生应具有建构理想模型的意识和能力;能正确运用科学思维方法,从定性和定量两个方面进行科学推理、找出规律、形成结论,并能解释自然现象和解决实际问题;具有使用科学证据的意识和评估科学证据的能力,能运用证据对研究的问题进行描述、解释和预测;具有批判性思维的意识,能基于证据大胆质疑,从不同角度思考问题,追求科技创新。 3、实验探究 提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。通过高中阶段的学习,学生应具有实验探究意识,能在学习和日常生活中发现问题、提出合理猜测与假设;具有设计实验探究方案和获取证据的能力,能正确实施实验探究方案,使用各种科技手段和方法收集信息;具有分析论证的能力,会使用各种方法和手段分析、处理信息,描述、解释实验探究结果和变化趋势;具有合作与交流的意愿与能力,能准确表述、评估和反思实验探究过程与结果。 4、科学态度与责任 在认识科学本质,理解科学·技术·社会·环境(STSE)的关系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。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。 通过高中阶段的学习,学生能正确认识科学的本质;具有学习和研究物理的好奇心与求知欲,能主动与他人合作,尊重他人,能基于证据和逻辑发表自己的见解,实事求是,不迷信权威;在进行物理研究和物理成果应用时,能遵循普遍接受的道德规范;理解科学·技术·社会·环境的关系,热爱自然,珍惜生命,具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感。

浅谈高中物理核心素养的内涵与培养途径

浅谈高中物理核心素养的内涵与培养途径 摘要:以“核心素养”统领下推出,即将于2016年12月颁布的《高中物理课程标准》以及2017年秋季高一新生开始使用的《高中物理教材》,再次拉开高中物理课程改革帷幕。文章就高中物理“核心素养”的提出背景、基本内涵作简要介绍,并就基于“核心素养”的高中物理教学改革谈几点思考。 关键词:高中物理;核心素养;内涵;培养途径 学校教育很重要的功能,就是立足学生的终身发展和社会需要,培养学生良好的素养。当今世界各国教育都在聚焦对于人的核心素养的培养[1]。我国新一轮的高中课程改革,呼应了联合国教科文组织、经济合作与发展组织,以及欧盟等国际组织所倡导的教育及课程改革的潮流,也是以“核心素养”统领高中课程方案、课程标准和课程实施。 一、高中物理核心素养提出的背景 二十一世纪是“知识社会”的时代,在知识社会里,基础教育最需要培育学生的“创造性”学力,而“创造性”学力的育成不仅仅是靠知识的习得与再现的“记忆型”学力,更要靠能动的“思考型”学力。因此,随着时代的发展许多发达国家的教育目标出现了变革,在学科的知识技能之上,强调了批判性思维、决策能力、问题解决、自我调整等高阶认知能力和沟通、协调等社会技能,以及反省性思维、自律性、协作性、责任感等人格特征与态度。对“核心素养”的研究也就越来越受到各国教育界的高度重视。经济合作与发展组织(OECD)于2005年提出的“核心素养”结构模型,就是希望解决:基础教育

培养的学生应具备哪些最核心的知识、能力与情感态度,才能确保学生适应未来的社会,才能在满足个人发展需求的同时去推动社会的进步。 教育部在2014年3月印发的《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》(以下简称《意见》)中首次提出了“核心素养体系”概念,并将这一概念摆在深化基础教育课程改革、落实立德树人目标的基础地位,成为我国新一轮基础教育课程改革的灵魂。 《意见》强调要根据学生的成长规律和社会对人才的需求,把对学生德智体美全面发展总体要求和社会主义核心价值观的有关内容 具体化、细化,深入回答“培养什么人、怎样培养人”的问题。因此,本次的高中课程改革就要提出学生发展的核心素养体系,给出“核心素养”的概念界定。明确指出:“学生在接受相应学段的教育过程中,应逐步形成适应个人终身发展与社会发展的人格品质和关键能力”。根据《意见》要求,教育部课程中心组织高中各学科《课程标准》研制组研究制定高中各学科的学业质量标准,明确提出学生在各年级各学科的学习中应达成的核心素养要求。 “核心素养体系”是不同学段育人目标和任务的依据。根据《意见》的要求,在提出“核心素养体系”后,这一体系自然也就成为高中各学科《课程标准》的修订依据,也自然成为高中物理核心素养提出的依据。 二、高中物理核心素养的基本内涵

高中物理的核心素养

对高中物理的核心素养的思考 路尔清 随着新课程改革的深入,以学科知识结构为核心的传统课程标准体系逐渐向以个人终身发展、终身学习为主体的核心素养模型转化,核心素养成为新课程改革深化的新目标,学生在高中学习阶段,学校教育应该培养学生物理的核心素养是什么?物理核心素养的培养与物理教学是什么样的关系?物理教学中如何转移到以培养学生核心素养为最重要的目标?这就是我今天与各位老师交流的内容。 一、高中物理的核心素养。什么是高中物理的核心素养?我认为是学生在接受高中物理教育过程中逐步形成的,适应个人终身学习和社会发展所需要的科学基础知识、关键能力、科学情感、态度、价值观等方面的表现,是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质。 正因为这样,按学生素养发展的自然顺序,有三个层次: 1、物理的核心知识:指核心概念、核心规律、重要物理实验、重要的思维方法 2、物理的核心能力:指理解能力,推理能力,分析、综合的能力,利用数学工具解决物理问题的能力,实验能力。 3、物理科学品质:学生对科学兴趣、态度、情感、价值观,具备的科学精神、合作意识。 在这三个层次中,核心能力、科学品质才是物理教学最本质

的追求,是核心素养中最具活性的部分,因为它们是学生进入社会以后适应环境、不断发展的内在动力,但是它们的形成必须以核心知识形成过程为载体,以核心知识的掌握为基础。 二、核心素养与物理教学。我校的教育理念“尊重每一个人,发展每一个人”。为什么要尊重每一个人?发展每一个人?这不仅是从伦理层面而说的,更是从生命的层面而讲的:每一个生命,不仅是现实的存在,更是历史的存在。因为每一个生命秉承了百万年发展的结晶,传递远古的信息,荷载人类在发展过程中获得的本能,它精美无比,神奇无双,我们要深深敬畏它,尊重它,作为一教育工作者,我们还要提升它,发展它;这不仅是从现实的角度来讲,更是从未来发展的角度来讲:在当下要尊重每一个学生、发展每一个学生;还要为未来学生进入社会以后能够获得尊重、获得自主发展做好准备。物理教学就是要让学生掌握物理的核心知识,形成核心能力,拥有科学的兴趣、态度,合作意识,为学生进入社会后自主发展、更好的发展做准备。 三、培养学生物理核心素养的策略。 1、让学生重演物理知识的发生过程。波利亚说:“在教一个科学的分支(或一个理论.一个概念)时,我们应该让孩子重蹈人类思想发展中的那些最关键的步子,当然我们不应该让他们重蹈过去的无数个错误,而仅仅是重蹈关键性步

高中物理核心素养的基本内涵

高中物理核心素养的基本内涵 我国的基础教育课程改革走过了从“双基——基础知识、基本技能”到“三维目标——知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的转变,新一轮的高中课程改革是在“三维目标”的基础上提出以“核心素养”来统领。实际上,核心素养也属于知识、技能和态度等方面的综合表现,是知识、能力、态度与价值观等方面的融合。 核心素养是对国家教育总体目标的具体化,是高中课程体系和各学科教学目标制定的依据。核心素养可以更好地纠正过去教育的偏差,比前一轮课程改革提出的三维目标更适合当今社会的发展。 由北京师范大学林崇德教授领衔,华南师范大学、河南大学、山东师范大学、辽宁师范大学共同承担的《我国基础教育和高等教育阶段学生核心素养总体框架研究项目》研究成果中,提出的“学生发展核心素养体系”的总框架包括:社会参与、自主发展和文化修养三个领域、十项核心素养指标,如以下方框图所示。 在“核心素养体系”的整体框架基础上,提出高中物理学科的核心素养,共有四个维度:物理观念和应用、科学思维和创新、科学探究和交流、科学态度和责任。各维度主要包含的各要素形成如下的学科素养体系。 在即将颁布的新高中物理课程标准中,对上述四个维度的核心素养达成水平都提出了参考评价指标,每个维度都划分为从“水平一”到“水平五”共五个等级。 由于核心素养具有综合性、跨学科的特点,所提出的关键指标的是通过各学科教学都可以育成,也是学生的发展最重要的东西。因此高中物理所提出的核心素养的各个要素,实际上也都是服务于学生发展的核心素养体系。例如:核心素养体系中的“语言”素养的概念,就不再是语文、外语等语言学科所专有,这一概念的特点是有效的表达和交流,是一种广义的语言概念,远超了语言学科的范畴。高中物理教育在“语言”素养的培养上,通过培养学生的“语言与交流”素养为“核心素养体系”服务,侧重培养学生有机运用文字语言、代数语言、图形语言和图像语言表述物理问题,力求逻辑严谨、条理清晰地把自己的研究或思考结果与他人进行交流沟通。 核心素养对一个人的影响不是单一显现的,而是以整合的方式予以表现。核心素养体系中的各项指标也不是彼此孤立地发挥作用,也是在一个人身上整体表现出来。经济合作与发展组织也指出:核心素养总框架中所罗列的一系列具体指标,它们是一个整体,各项指标之间有一定的关联,只不过在不同情境下各指标表现的程度有所不同。 三、高中物理核心素养的培养途径 核心素养与能力是有所区别的。能力既可以是与生俱来的,也可以是后天形成的。核心素养则是可教、可学的,是后天通过学习而获得的。核心素养的发展是连续性的,也是具有阶段性的,学校教育不能错过学生核心素养发展的关键时期。福建师范大学教师教育学院院长、基础教育课程研究中心主任余文森教授认为,“核心素养是最基础、最具生长性的关键素养,就像房屋的地基,它决定房屋的高度。核心素养的形成具有关键期的特点,错过了关键期就很难弥补”。因此,高中教育就要抓住这一阶段的关键期,有效促使每一个学生达成这一阶段应该达到的核心素养目标。 高中物理教学应综合反映人类在探索自然规律过程中取得的成果, 以提高学生科学素养为 目标。在此阶段的物理教学不仅要注重科学知识的传授和技能的训练,更要注重对学生学习兴趣、探究能力、创新意识以及科学态度、科学精神等方面的培养[2]。 核心素养的形成不是一蹴而就的,需要在整个教育阶段中慢慢形成。为了培育高中学生的物理核心素养,高中物理教学应侧重在以下四个方面作出努力。

谈高中物理核心素养下科学思维能力的养成

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/0811351613.html, 谈高中物理核心素养下科学思维能力的养成作者:周幸 来源:《教育界·基础教育》2019年第11期 【摘要】在高中阶段,物理是一门理论与实践相结合的学科,与人们的实际生活联系紧密。学习物理的目的是培养学生的科学思维能力和创新能力。随着我国大力推进新课程改革,并将培养高中核心素养作为教学的一部分,有利于加强学生逻辑思维能力,实现物理教学的新目标。基于此,本文将深入探讨培养学生物理核心素养的重要性、高中物理教学存在的问题及培养学生物理核心素养的方式。 【关键词】高中物理;核心素养;科学思维 高中物理以“实践+理论”为主,理论是实践的基础,实践又在理论的基础上进一步验证理论的真实性,二者紧密联系在一起。对于激发学生对物理的学习兴趣,提升学生的学习能力,挖掘学生的潜能,教师发挥着重要作用。教师在物理教学过程中必须积极引导学生的科学思维,培养学生的实际动手能力,使学生自发形成物理学习意识。新课程改革对高中物理教学提出了新目标,对整个物理教学的意义深远,对提高我国教育质量具有重要作用。 一、高中物理教学存在的问题 第一,教师教学观念落后,跟不上时代步伐。在教学方法上,教师依旧采用单一的形式,教师口若悬河,学生盲目跟从;在思想上,教师未脱离应试教育的怀抱,喜欢直接讲解或简单得出答案;在教育方式上,教师脱离时代步伐,满足自身当下的成绩,不求进取,安于现状,没有及时充实自己,教育水平停滞不前;在教育观念上,教师过于相信自己的教学经验,没有充分认识到科学思维的重要性,不重视、不理会的态度也影响了实际教学质量。 第二,教学模式单一。物理强调知识的全面性和发散思维的重要性,但教师在授课过程中,往往会堆积许多知识点,导致授课内容显得复杂、时间紧迫、知识结构不清晰。同时,高中物理教师喜欢教授理论课,轻实验教学和实践活动,习惯利用更多时间向学生灌输大量知识,繁多的课堂作业、试卷、课后作业堆积在学生的课桌上。有时,教师因重视分数而有意提高课程难度,拓展难度较大的知识点,未等学生充分理解并运用知识点,教师已经开始了下一部分内容。教师忽略了学生的实际水平,导致教学质量低下。 第三,未厘清教学重点。教师倾向于把考试重点放在理论知识上,对物理教学的认识不够深入,所以未将科学思维能力的培养放在首位。同时,教师重视学生的成绩,把成绩作为评价学生的标准。在评定学生的综合表现时,教师倾向于考试分数,极少关注学生的学习能力和思想品质,也未将学生的其他能力纳入评价中。

最新物理学科核心素养与高考五种能力要求

物理学科核心素养与高考五种能力要求 一、高中物理学科核心素养 教育部2014年印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,确立了以发展学生核心素养为目标的课程改革方向。核心素养从学习结果界定了未来人才形象,“意见”明确提出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。 物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中,通过学习物理知识与技能、思想与方法逐步内化形成的适应个人终身发展和社会需要的,具有物理学科特征的必备品格和关键能力。物理学科核心素养充分体现了物理教学育人价值,指向物理教学的根本目标,指导物理教学过程的有效实施。 2016年9月,《中国学生发展核心素养》总体框架正式发布。《中国学生发展核心素养》是新一轮高中课程改革的指导思想,它科学地回答了教育“培养什么样的人”这一根本性的问题。以它为指导,各个学科教育的核心素养也相继公布,高中物理学科的核心素养分四个维度:物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。 基于高中物理学科特点及高中学生的认知发展水平,参考已有研究成果,高中物理课程标准从“物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任”四个维度界定物理学科核心素养,这一界定既体现了物理学科本身属性所特有的物理观念、科学精神的追求,又呈现了物理学科对培养学生的学习能力与思维能力品质的具体要求。四个维度分别如下: 1.物理观念是学生在学习物理知识的过程中,逐步内化的从物理学角度 出发对客观世界的概括性认识。 2.科学思维是以物理学视角认识客观事物本质属性、内在联系的方式; 是基于经验事实的抽象概括,具体运用推理论证等科学思维方法的过程;是基于事实证据和科学推理进而提出创造性见解的能力与品质。 3.科学探究是学生在类似于科学家探索自然规律的探究行为过程中形成 的综合性能力,因而其表现在学生进行探究活动中,并在活动中的到发展。

高中物理学科的核心素养

高中物理学科的核心素养 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。 1、物理观念 从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。“物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。 通过高中阶段的学习,学生应形成经典物理的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等,能用其解释自然现象和解决实际问题;初步具有现代物理的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念等,能用这些观念描述自然界的图景。 2、科学思维 从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。“科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。

通过高中阶段的学习,学生应具有建构理想模型的意识和能力;能正确运用科学思维方法,从定性和定量两个方面进行科学推理、找出规律、形成结论,并能解释自然现象和解决实际问题;具有使用科学证据的意识和评估科学证据的能力,能运用证据对研究的问题进行描述、解释和预测;具有批判性思维的意识,能基于证据大胆质疑,从不同角度思考问题,追求科技创新。 3、实验探究 提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并做出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要素。 通过高中阶段的学习,学生应具有实验探究意识,能在学习和日常生活中发现问题、提出合理猜测与假设;具有设计实验探究方案和获取证据的能力,能正确实施实验探究方案,使用各种科技手段和方法收集信息;具有分析论证的能力,会使用各种方法和手段分析、处理信息,描述、解释实验探究结果和变化趋势;具有合作与交流的意愿与能力,能准确表述、评估和反思实验探究过程与结果。 4、科学态度与责任 在认识科学本质,理解科学·技术·社会·环境(STSE)的关系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。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。

学习心得体会--核心素养-关于高中物理核心素养

关于高中物理核心素养 新课程下高中物理教师进行教学反思可从理论和专业基础方面,教学基本策略方面进行。 第一、对理论和专业基础方面的反思。物理老师要进行教学反思,固然依赖于自身在教学实践中不断积累起来的经验,但是仅仅行停留在经验的认识上是远远不够的,因为教学是一种复杂的社会活动,对教学行为的反思需要以一定物理知识的教学理论和专业学识为基础。 1、转变物理教学理念。 教学理念是教学行为的理论支点。新课程背景下,物理教师应该经常反思自己或他人的教学行为,及时更新教学理念。新的教学理念认为,课程是教师、学生、教材、环境四个因素的整合。教学是一种对话、一种沟通、一种合作共建,而这样的教学所蕴涵的课堂文化,有着鲜明的和谐、民主、平等特色。那么,在教学中如何体现新的教学理念呢?即在教与学的交互活动中,要不断培养学生自主学习、探究学习和合作学习的习惯,提高他们独立思考、创新思维的能力。要转变教学理念,历史与社会教师应加强对历史与社会教学理论的研习,如《物理教学》、《中学物理教学参考》杂志开辟的一些栏目的讨论文章对更新教学理念就有许多帮助。 2、丰富物理专业学识。 学科专业知识对于新课程的实施以及开展教学反思,至关重要。历史与社会教师如何提高专业修养、丰富专业学识呢?关键是多研读物理学名著、物理学学术论文、物理著作等。阅读这些具有较高学术价值的名著,不但足以提高专业素质、分析史料、推理证明以及论断评价等研究方法。 第二、教学基本策略方面。 在一定的教学理论和学科专业基础上,新课程下物理教师主要以课堂为中心进行教学反思。 1、物理课案例研究。 “所谓案例,其实就是在真实的教育教学情境中发生的典型事析,是围绕事件而展开的

学科核心素养下的高中物理教学

学科核心素养下的高中物理教学 随着教学改革的不断深入,人们的教育观念在不断改变,在高中物理教學中,人们注重学生物理学科核心素养的培养,让学生在掌握高中物理相关知识时还能够养成良好的物理思维,不断培养学生的科学思维、物理观念、实验探究能力和科学态度与责任。就高中物理教学中如何渗透学科核心素养进行探析,旨在为人们提供一定的参考。 标签:学科核心素养;高中;物理教学 学科核心素养是知识、技能和态度的整体表现,是指在这门课程的学习中学生应该具备或者能够适应学生终身发展能力和必备品格,让学生掌握相关的学科基本知识和研究方法等,要求学生能够理解这门学科的本质,并最终形成能够促进自身全面发展的基本知识、技能方法和情感态度体验等。对于物理学科来说,要从科学思维、物理观念、实验探究能力和科学态度与责任这四个方面来培养学生的核心素养。 一、高中物理学科核心素养的内涵 现阶段人们越来越注重学生学科核心素养的培养,因此,在物理教学中应该注重学生物理学科核心素养的培养,教师要深刻理解物理核心素养的内涵。高中物理学科核心素养主要包括物理观念、实验探究、科学思维和科学态度与责任这四个方面的内容。(1)物理观念是指物理学科的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及相关要素,注重的是学生基础知识和技能的掌握。(2)实验探究是指物理学科中通过实验来发现物理规律或者物理现象的方法,包括合理猜测、问题发现、实验设计方案探究、分析论证、合作交流和评估反思等,物理本身就是一门实验性的学科,很多知识和物理现象都是通过实验来引入的,因此,培养学生的实验探究能力是一个重点内容。(3)科学思维是指高中物理学习过程中需要的重要思维方法,常见的包括分析综合思维、抽象概括思维、推理论证思维和方法、批判性思维、理想化方法和建模方法等。新课标指出在高中物理教学中要注重学生物理思维的培养,这也是学科核心素养培养的关键。(4)科学态度与责任是指学生对待物理学科的价值观和态度,包括能够正确认识科学本质,具有研究物理的求知欲望和好奇心理[1]。 二、基于学科核心素养培养的高中物理教学方法 1.增强课堂趣味,促使学生热爱物理 在高中物理教学中培养学生的核心素养,教师应该注重培养学生对物理学科高涨的热情,激发学生学习物理的兴趣,让学生对物理学科产生浓厚的兴趣和求知欲望,才能深入到物理学科学习中,取得良好的效果,并且科学态度与责任也是高中物理学科核心素养的重要内容。高中物理课堂上开展情境教学或者故事教学可以提升物理课堂的趣味性,活跃物理课堂教学气氛,提高课堂学习兴趣,集

高中物理核心素养解读教学文稿

高中物理核心素养解 读

高中物理核心素养解读 教育一点一滴2018-12-04 23:30:07 2018年12月3日上午国家教育部黄恕伯先生通过视频直播向全国高中物理老师们做了高中物理核心素养的解读。我校全体物理教师在三楼物理演播室一起观看了视频,学习活动从上午8:45一直到12:15,大家积极聆听,认真学习。通过黄先生解读,不仅使我们明确了高中物理核心素养的内容(物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任),而且让我们深刻的理解了核心素养在新时代发展中的重要作用。实际上物理观念、科学思维、都是掌握知识、提高能力、培养情感的方法。只有通过学与习、理与解、探与究才能升级到习惯、品质与责任,最终实现学生的全面发展。下面结合黄先生的讲解简单总结以下几点理解,不当之处敬请指正。 1.物理观念的形与成 物理观念的形成和运用是一个立体问题,需要我们打开思维进行概括,根据黄先生的讲解我简单概括为: 了解整体知识结构→力的平衡是起点 关键视角抓住重点→体现观念的思想 运用知识解决问题→实践情境的关联 实践检验思维指南→概念规律的升华 黄先生举例“力的分解”,特别强调了:

分解时不要偷换研究对象; 建系时应体现共点力平衡。 黄先生的思维角度我自然是很佩服,但是对于黄先生提到的“力的分解不能按照效果进行”我是持保留意见的,按照力的作用效果进行力的分解可能不是唯一方法,甚至不是最好方法,但是绝不能一棍子“打死”,新时代发展应该提倡学生多元发展,也应该鼓励老师们思维的多维发散。 黄先生举例“天体问题3颗同步卫星覆盖全球,求地球的最小周期”问题,充分展示了他的转化思维模式: 文字化情景、情景化知识、 知识化应用、应用化思维、 思维化能力、能力化素养、 素养化文字,从而以终为始形成循环,构架学习体系。 在引用情境教学时应该逐步深入运用,科学构架“资源平台”: 物理实验—创设知识情景 生活引入—联系社会生活 升级关联—听说看动演用 科学晚会—半球实验震撼

高中物理核心素养下的习题集1

例1 如图12-1-1所示的曲线表示α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹,M 、N 、P 、Q 是轨迹上的四个点,在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是 ( C ) A .M 点 B .N 点 C .P 点 D .Q 点 图 12-1-1 例 2 如图12-1-2所示,质量分布均匀的光滑铁链悬挂在水平天花板下,现在其最低点施一竖直向下的拉力F ,将铁链拉直(如图中虚线所示),则在此过程中,铁链的重心位置将如何变化? 图 12-1-2 例3.空间某一静电场的电势φ在x 轴上分布如图所示,x 轴上两点B 、C 点电场强度在x 方向上的分量分别是E Bx 、E Cx ,下列说法中正确的有 AD A . E Bx 的大小大于 E Cx 的大小 B .E Bx 的方向沿x 轴正方向 C .电荷在O 点受到的电场力在x 方向上的分量最大 D .负电荷沿x 轴从B 移到C 的过程中,电场力先做正功, 后做负功 例4.扫描隧道显微镜(STM )可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。为了有效隔离外界振动对STM 的扰动,在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板,并施加磁场来快速衰减其微小振动,如图所示。无扰动时,按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场;出现扰动后,对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是 A 例1 如图12-1-3 所示,一半径为R ,粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ 水平。一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落,恰好从P 点进入轨道。质点滑到轨道最低点N 时,对轨道的压力为4mg ,g 为重力加 速度的大小。用W 表示质点从P 点运动到N 点的 过程中克服摩擦力所做的功。则 A .W=21 mgR ,质点恰好可以到达Q 点 B .W>21 mgR ,质点不能到达Q 点 C .W=21 mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离 D .W<2 1 mgR ,质点到达Q 点后,继续上升一段距离 图12-1-3 m 例2.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab 为该收尘板的横 截面。工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示。粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力) ( A ) 例4. 如图,两个滑块A 和B 的质量分别为m A =1kg 和m B =5kg ,放在静止于水平地面上的木板的两端,两者与木板间的动摩擦因数均为μ1=0.5;木板的质量为m=4kg ,与地面间 的动摩擦因数为μ1=0.1。某时刻A 、B 两滑块开始相向滑动,初 速度大小均为v 0=3m/s 。A 、B 相遇时,A 与木板恰好相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦 力,取重力加速度大小 g=10m/s 2。求 (1)B 与木板相对静止时,木板的速度; (2)A 、B 开始运动时,两者之间的距离。 (1)1m/s ; (2)1.9m 例3.如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d 点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa 打到屏MN 上的a 点,通过pa 段用时为t 。若该微粒经过p 点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN 上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的 D A .轨迹为pb ,至屏幕的时间将小于t B .轨迹为pc ,至屏幕的时间将大于t C .轨迹为pb ,至屏幕的时间将等于t D .轨迹为pa ,至屏幕的时间将大于t 例2 由于卫星的发射场不在赤道上,同步卫星发射后需要从转移轨道经过调整再进入地球同步轨道。当卫星在转移轨道上飞经赤道上空时,发动机点火,给卫星一附加速度,使卫星沿同步轨道运行。已知同步卫星的环绕速度约为 3.1×103m/s ,某次发射卫星飞经赤道上空时的速度为1.55×103m/s ,此时卫星的高度与同步轨道的高度相同,转移轨道和同步轨道的夹角为30°,如图10-1-6所示, 发动机给卫星的附加速度的方向和大小约为 B A .西偏北方向,1.9×103m/s B .东偏南方向,1.9×103m/s C .西偏北方向,2.7×103m/s D .东偏南方向,2.7×103m/s N S E W 赤道 同步轨道 转移轨道 图10-1-6 例1 如图10-1-8甲所示,一物块在t =0时刻滑上一固定斜面,其运动的v -t 图像 如图10-1-8乙所示。若重力加速度及图中的v 0、v 1、t 1均为已知量,则可求出 ACD A .斜面的倾角 B .物块的质量 C .物块与斜面间的动摩擦因数 D .物块沿斜面向上滑行的最大高度 甲 图10-1-8

高一物理组学科核心素养

高一物理组关于物理核心素养问题整理 高一物理组王帅成陈志栋 一、高中物理的核心素养 什么是高中物理的核心素养?我认为是学生在接受高中物理教育过程中逐步形成的,适应个人终身学习和社会发展所需要的科学基础知识、关键能力、科学情感、态度、价值观等方面的表现,是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质。 正因为这样,按学生素养发展的自然顺序,有三个层次: 1、物理的核心知识:指核心概念、核心规律、重要物理实验、重要的思维方法 2、物理的核心能力:指理解能力,推理能力,分析、综合的能力,利用数学工具解决物理问题的能力,实验能力。 3、物理科学品质:学生对科学兴趣、态度、情感、价值观,具备的科学精神、合作意识。 在这三个层次中,核心能力、科学品质才是物理教学最本质的追求,是核心素养中最具活性的部分,因为它们是学生进入社会以后适应环境、不断发展的内在动力,但是它们的形成必须以核心知识形成过程为载体,以核心知识的掌握为基础。 二、培养学生物理核心素养的策略。 1、让学生重演物理知识的发生过程。波利亚说:“在教一个科学的分支(或一个理论.一个概念)时,我们应该让孩子重蹈人类思想发展中的那些最关键的步子,当然我们不应该让他们重蹈过去的无数个错误,而仅仅是重蹈关键性步子.”在物理知识的学习过程中,哪些是关键的步子?我认为是物理中的核心概念形成过程,基本的规律发现过程,重要的物理实验设计、操作、数据分析、处理过程,分析物理问题的思维过程。于是在物理教学中,我们应该: (1)、充分还原稀释,让学生体验核心概念的形成过程。物理的核心概念是物理学大厦的基石,要让学生建立物理知识体系,必须充分理解这些概念的内涵与外延,在教学中,通过实验器材演示、多媒体的展示、导学案的设计,营造生动、直观、具体的物理情景,让学生在具体的物理情景中去观察、分析、比较、概括、抽想出物理的概念,这要求在物理概念导学案的设计、预习课、展示课中要提供丰富的感性素材,引导学生重演物理概念的形成过程。 (2)坚持延迟判断,让学生探寻物理规律的发现过程。物理规律,是物理学中的魂,是物理学大厦中的栋梁,物理学就是利用一个个规律去解决实际问题学科。在教学中,让学生重演重要物理规律的发现过程,对学生深刻理解物理规

对高中物理的核心素养的思考

对高中物理的核心素养 的思考 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

对高中物理的核心素养的思考 随着新课程改革的深入,以学科知识结构为核心的传统课程标准体系逐渐向以个人终身发展、终身学习为主体的核心素养模型转化,核心素养成为新课程改革深化的新目标,学生在高中学习阶段,学校教育应该培养学生物理的核心素养是什么?物理核心素养的培养与物理教学是什么样的关系?物理教学中如何转移到以培养学生核心素养为最重要的目标?这就是我今天与各位老师交流的内容,一、高中物理的核心素养。什么是高中物理的核心素养?我认为是学生在接受高中物理教育过程中逐步形成的,适应个人终身学习和社会发展所需要的科学基础知识、关键能力、科学情感、态度、价值观等方面的表现,是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质。 正因为这样,按学生素养发展的自然顺序有三个层次: 1、物理的核心知识:指核心概念、核心规律、重要物理实验、重要的思维方法 2、物理的核心能力:指理解能力,推理能力,分析、综合的能力,利用数学工具解决物理问题的能力,实验能力。 3、物理科学品质:学生对科学兴趣、态度、情感、价值观,具备的科学精神、合作意识。 在这三个层次中,核心能力、科学品质才是物理教学最本质的追求,是核心素养中最具活性的部分,因为它们是学生进入社会以后适应环境、不断发展的内在动力,但是它们的形成必须以核心知识形成过程为载体,以核心知识的掌握为基础。 二、核心素养与物理教学。我的教育理念“尊重每一个人,发展每一个人”。为什么要尊重每一个人?发展每一个人?这不仅是从伦理层面而说的,更是从生命的层面而讲的:每一个生命,不仅是现实的存在,更是历史的存在。因为每一个生命秉承了百万年发展的结晶,传递远古的信息,荷载人类在发展过程中获得的本能,它精美无比,神奇无双,我们要深深敬畏它,尊重它,作为一教育工作者,我们还要提升它,发展它;这不仅是从现实的角度来讲,更是从未来发展的角度来讲:在

高中物理核心素养和课程目标

物理学科核心素养与课程目标(一)学科核心素养 物理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,是学生科学素养的重要构成。物理核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面构成。 1.物理观念 “物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识;是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华;是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。 “物理观念”主要包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。 2.科学思维 “科学思维”是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式;是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程;是分析综合、推理论证等方法的内化;是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判、检验和修正,进而提出创造性见解的能力与品质。 “科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。 3.科学探究

“科学探究”是指提出科学问题、形成猜想和假设、设计实验与制订方案、获取和处理信息、基于证据得出结论并作出解释,以及对科学探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。 “科学探究”主要包括问题、证据、解释、交流与合作等要素。4.科学态度与责任 “科学态度与责任”是指在认识科学本质,理解科学·技术·社会·环境关系的基础上,逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度和责任感。 “科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、社会责任等要素。(二)课程目标 在义务教育的基础上,高中物理教学应进一步促进学生物理核心素养的养成和发展。学生通过高中物理课程的学习,能掌握终身发展和应对社会挑战必备的基本知识和技能,形成基本的物理观念,了解物理概念、规律等在生产生活中的应用,关注科学技术的发展现状和趋势;经历科学探究的过程,掌握科学探究和科学思维的方法,发展科学探究能力、自主学习能力、实践能力和创新能力,以及利用科学术语与他人沟通交流合作的能力;保持学习和研究物理的内在动机,形成尊重事实、敢于质疑、善于反思、勇于创新的科学态度;理解科学的本质,遵守科学伦理和道德规范,理解科学·技术·社会·环境的关系,具有保护环境、推动社会可持续发展的责任感。 通过高中阶段的学习,学生应具有如下素养 1.形成经典物理的物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念

高中物理核心素养解读

高中物理核心素养解读 教育一点一滴2018-12-04 23:30:07 2018年12月3日上午国家教育部黄恕伯先生通过视频直播向全国高中物理老师们做了高中物理核心素养的解读。我校全体物理教师在三楼物理演播室一起观看了视频,学习活动从上午8:45一直到12:15,大家积极聆听,认真学习。通过黄先生解读,不仅使我们明确了高中物理核心素养的内容(物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任),而且让我们深刻的理解了核心素养在新时代发展中的重要作用。实际上物理观念、科学思维、都是掌握知识、提高能力、培养情感的方法。只有通过学与习、理与解、探与究才能升级到习惯、品质与责任,最终实现学生的全面发展。下面结合黄先生的讲解简单总结以下几点理解,不当之处敬请指正。 1.物理观念的形与成 物理观念的形成和运用是一个立体问题,需要我们打开思维进行概括,根据黄先生的讲解我简单概括为: 了解整体知识结构→力的平衡是起点 关键视角抓住重点→体现观念的思想 运用知识解决问题→实践情境的关联 实践检验思维指南→概念规律的升华 黄先生举例“力的分解”,特别强调了: 分解时不要偷换研究对象; 建系时应体现共点力平衡。 黄先生的思维角度我自然是很佩服,但是对于黄先生提到的“力的分解不能按照效果进行”我是持保留意见的,按照力的作用效果进行力的分解可能不是唯一方法,甚至不是最好方法,但是绝不能一棍子“打死”,新时代发展应该提倡学生多元发展,也应该鼓励老师们思维的多维发散。

黄先生举例“天体问题3颗同步卫星覆盖全球,求地球的最小周期”问题,充分展示了他的转化思维模式: 文字化情景、情景化知识、 知识化应用、应用化思维、 思维化能力、能力化素养、 素养化文字,从而以终为始形成循环,构架学习体系。 在引用情境教学时应该逐步深入运用,科学构架“资源平台”: 物理实验—创设知识情景 生活引入—联系社会生活 升级关联—听说看动演用 科学晚会—半球实验震撼 千斤能顶—吹气顶起壮汉 …… 2.科学思维的构与建 科学思维就是架构一个说出、应用、选用、转化、化简的升级过程,从而建设一个知识、能力、情感、素养、生活的深入体验。 黄先生给出了科学思维的3种推理分类,简单概括如下: (1)归纳推理→大量观察、大量数据→一般性结论→共同特点→本质特征 (2)演绎推理→一般规律、数学推导→个别性结论→演绎过程→方法结论 (3)其它推理→多种角度、多种方法→特殊性结论→综合分析→特殊规律 黄先生将证据级别分为5个层次:区别观点证据、分辨有效证据、证据表达观点、恰当使用证据、证据证明结论。

浅谈高中物理学科核心素养与高考五种能力要求

浅谈高中物理学科核心素养与高考五种能力要求 一、高中物理学科核心素养 教育部2014年印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》,确立了以发展学生核心素养为目标的课程改革方向。核心素养从学习结果界定了未来人才形象,“意见”明确提出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。 物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中,通过学习物理知识与技能、思想与方法逐步内化形成的适应个人终身发展和社会需要的,具有物理学科特征的必备品格和关键能力。物理学科核心素养充分体现了物理教学育人价值,指向物理教学的根本目标,指导物理教学过程的有效实施。 2016年9月,《中国学生发展核心素养》总体框架正式发布。《中国学生发展核心素养》是新一轮高中课程改革的指导思想,它科学地回答了教育“培养什么样的人”这一根本性的问题。以它为指导,各个学科教育的核心素养也相继公布,高中物理学科的核心素养分四个维度:物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。 基于高中物理学科特点及高中学生的认知发展水平,参考已有研究成果,高中物理课程标准从“物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任”四个维度界定物理学科核心素养,这一界定既体现了物理学科本身属性所特有的物理观念、科学精神的追求,又呈现了物理学科对培养学生的学习能力与思维能力品质的具体要求。四个维度分别如下: 1. 物理观念是学生在学习物理知识的过程中,逐步内化的从物理学角度出发对客观世界的概括性认识。 2. 科学思维是以物理学视角认识客观事物本质属性、内在联系的方式;是基于经验事实的抽象概括,具体运用推理论证等科学思维方法的过程;是基于事实证据和科学推理进而提出创造性见解的能力与品质。 3. 科学探究是学生在类似于科学家探索自然规律的探究行为过程中形成的综合性能力,因而其表现在学生进行探究活动中,并在活动中的到发展。 4. 科学态度与责任包含两层含义。一层是指能认识科学是基于证据的解释,随着证据的不断更新迭代,科学随之动态发展,树立正确的科学本质观,形成应有的科学态度;另一层,科学态度与责任是在理解物理与技术、社会、环境关系的基础上形成的科学态度和社会责任感。物理学与日常生活联系紧密,推动着现代技术的发展,极大的改善人类的生活,但也随之带来了一系列如温室效应,能源危机等问题。 二、高考对物理能力的要求

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