學(xué)習(xí)新版課程標(biāo)準(zhǔn)落實物理核心素養(yǎng)

學(xué)習(xí)新版課程標(biāo)準(zhǔn)落實物理核心素養(yǎng)廣州市教育研究院陳信余

cxypw389@126.com

2018.08河源市新課程培養(yǎng)講稿提綱：二、在課堂教學(xué)中落實物理核心素養(yǎng)一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比三、對物理教學(xué)的一點思考一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比1.增加了課程方案新增的一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比2.課程結(jié)構(gòu)有調(diào)整實驗版2017版一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比3.課程目標(biāo)有調(diào)整2017版3.1。三維目標(biāo)與核心素養(yǎng)都是課程理念下的課程目標(biāo)3.1.(1)課標(biāo):高中物理課程旨在進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個方面培養(yǎng)學(xué)生，為學(xué)生終身發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定基礎(chǔ)3.1.(2)新課標(biāo):高中物理課程注重體現(xiàn)物理學(xué)科的本質(zhì)特征，從物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面深入發(fā)掘和提煉學(xué)科育人價值，充分體現(xiàn)物理學(xué)科對提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)的獨特作用，為學(xué)生終身發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代社會和未來發(fā)展的挑戰(zhàn)打下基礎(chǔ)3.2.(1)課標(biāo):培養(yǎng)終結(jié)目標(biāo)3.2.(2)新課標(biāo):發(fā)掘、提煉和育人過程目標(biāo)實施的操作指向不夠明確明確了如何用好已有的素材

物理核心素養(yǎng)一詞概括了物理學(xué)科的教育價值，并將其作為教育目標(biāo)來引領(lǐng)課程、教材和教學(xué)的改革方向。3.3.(1)課標(biāo):

沒有對三維目標(biāo)進(jìn)行概述，直接給出“知識與持能、過程與方法、情感態(tài)度與值觀”的條款與要求。3.3.(2)新課標(biāo):

對核心素養(yǎng)進(jìn)行了概述，指明了“物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”四個方面是構(gòu)成的要素

物理核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。是學(xué)生通過物理學(xué)習(xí)內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生物理核心素養(yǎng)的關(guān)鍵成分。必備、關(guān)鍵：說明教材在內(nèi)容選取上更加講究。典型性、代表性。內(nèi)化：指明了教學(xué)方式、方法。

選取物理學(xué)史上在認(rèn)識自然過程中，經(jīng)典的、已取得成功的案例或素材，讓學(xué)生：（1）模擬、經(jīng)歷類似的認(rèn)知過程；（3）通過心理歷程，感悟道理、內(nèi)化品質(zhì)、提升能力；（3）會應(yīng)用，最后能遷移到別的領(lǐng)域，解決新問題，形成必備的品質(zhì)和創(chuàng)新能力。一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比4.新版課標(biāo)在課程內(nèi)容中增加了：教學(xué)提示和學(xué)業(yè)要求一、新舊版課程標(biāo)準(zhǔn)的簡單對比5.新版課標(biāo)在課程內(nèi)容中增加了：學(xué)業(yè)質(zhì)量、核心素養(yǎng)的劃分水平、教學(xué)與評價案例所有變化都指向一個方向：教有法，考有度2017版課標(biāo)從：選擇什么樣的內(nèi)容通過怎樣的途徑滲透哪些方法培養(yǎng)哪方面的素養(yǎng)借助怎樣的教學(xué)測量與評價……等，就如何落實物理核心素養(yǎng)提出了具體的要求。指明了教學(xué)的方向，為物理教學(xué)改革提供了具體可操作的措施。1。對課堂教學(xué)與教學(xué)資源的認(rèn)識

1.3.教學(xué)資源、教學(xué)素材是有限的，而在某種程度認(rèn)知是無限的。如何利用有限的教學(xué)資源和素材促進(jìn)無限的認(rèn)知，提升能力，形成素養(yǎng)呢？事實上，回到用教材教而不是教教材的問題上來了。

1.1.結(jié)合我國實際，在相當(dāng)長一段時間內(nèi)，我們的教學(xué)仍然以大班制的課堂教學(xué)形式為主。

1.2.課堂教學(xué)是一個開放的、動態(tài)的耗散結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，動態(tài)性和不穩(wěn)定性是它的基本特征。二、在課堂教學(xué)中落實物理核心素養(yǎng)教材是傳播知識的文獻(xiàn)、是學(xué)生閱讀的文本、教與學(xué)的載體，教材的內(nèi)容雖然是既定的、現(xiàn)成的，但教材的編寫者不可能，也沒有必要，將所有想到的內(nèi)容都編入教材中，所以教材所選編的內(nèi)容一定是最通識、最基礎(chǔ)和最經(jīng)典的。如何利用這個既定的、現(xiàn)成的教學(xué)內(nèi)容為開放的、動態(tài)的課堂教學(xué)服務(wù)？2。重視教材的價值與作用二、在課堂教學(xué)中落實物理核心素養(yǎng)1。對課堂教學(xué)與教學(xué)資源的認(rèn)識

伸出了援助的手也未必救得了人，因為沒有使用工具。教學(xué)也如此，付出了艱辛的勞動也未必取得滿意的結(jié)果，如果不使用教學(xué)資源。資源、工具再豐富也沒有用，因為不懂得如何使用教學(xué)也如此，重復(fù)多少遍也沒有用，如果教學(xué)方法不對或?qū)λ夭牡睦斫獠坏轿?.1.要有使用資源的意識2.2.要掌握使用資源的方法

2.3.這就要求教師在教學(xué)實踐中，根據(jù)具體的教學(xué)實際充分挖掘教材內(nèi)容，創(chuàng)造性地開發(fā)出適合自己學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，也就是我們平常所說的，用教材教而不是教教材。

2.4.明白編寫者的意圖，圍繞教材的內(nèi)容幫助學(xué)生包括對文字、圖象、表格、插圖等內(nèi)容的解讀；通過最基本的物理事實、著名科學(xué)家的故事、經(jīng)典物理實驗的作用與地位以及物理學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)，滲透最基本的物理思想和研究問題的方法。

2.5.學(xué)生的發(fā)展是基礎(chǔ)教育的出發(fā)點和歸宿，所以學(xué)生通過對教材的閱讀，吸取有利于學(xué)生終身發(fā)展的必備知識，也是基礎(chǔ)教育所提倡的學(xué)習(xí)方式2。重視教材的價值與作用二、在課堂教學(xué)中落實物理核心素養(yǎng)1。對課堂教學(xué)與教學(xué)資源的認(rèn)識3。認(rèn)真研讀課標(biāo)3.1.課程內(nèi)容中的教學(xué)提示和學(xué)業(yè)要求3.2.實施建議中的教學(xué)建議2。重視教材的價值與作用二、在課堂教學(xué)中落實物理核心素養(yǎng)1。對課堂教學(xué)與教學(xué)資源的認(rèn)識3。認(rèn)真研讀課標(biāo)4。創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境落實核心素養(yǎng)以物說理、觸境生情是物理教學(xué)的一個特點。設(shè)置一個好的問題情境對教學(xué)有很大的幫助，它可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、啟發(fā)學(xué)生的思考、明確教學(xué)目標(biāo)、化解教學(xué)難點。情境設(shè)置的基本要求：情境設(shè)置要合理情境設(shè)置要有啟發(fā)性情境設(shè)置要能激發(fā)學(xué)生的好奇心(有挑戰(zhàn)性)情境設(shè)置要有針對性杜威：1.學(xué)生必須處在一個真實的環(huán)境中，參加一項他感興趣的活動2.須有一個用于刺激思考的問題出現(xiàn)在這個環(huán)境中3.他必須掌握信息，并作解決問題所必須的觀察4.他必須找到臨時解決問題的方法5.他必須有思考的時間和機(jī)會物理觀念的形成和發(fā)展需要學(xué)生通過物理概念、物理規(guī)律等內(nèi)容的學(xué)習(xí)及運(yùn)用才能逐步形成。所以，我們一直以來都強(qiáng)調(diào)要重視物理概念和規(guī)律的教學(xué)。關(guān)鍵是怎樣來重視？通過怎樣的途徑和方法來達(dá)成相應(yīng)的目標(biāo)？下面通過幾個教學(xué)實例來談?wù)勥@個問題。例4.1：質(zhì)點（通過情境“感悟”）什么是質(zhì)點舉例：（如地球自轉(zhuǎn)及繞太陽轉(zhuǎn)動）研究汽車在公路上行駛與車輪自轉(zhuǎn)以告知給結(jié)論的方式。屬知識獲取的過程建議：以生活中現(xiàn)實的例子讓學(xué)生“感悟”；教師抓住特點，指導(dǎo)分析，最終明白道理。①兩朋友打電話時，對方說：我現(xiàn)在在北京。當(dāng)你聽到這個信號時，你是否會關(guān)注他的手怎么擺放，或者他的手怎么擺放是否會影響他在北京的事實。他身體的任何一個部位是否在北京？②我們說某運(yùn)動員跳高的成績是2m，你第一感覺是什么？是運(yùn)動員采用跳高的方式嗎？這種跳高的方式會改變其成績嗎？運(yùn)動員跳過2m的高度，是否運(yùn)動員身體的任意一點均越過了2m高的橫桿？③一列火車離開站臺，你是想到它的頭部離開了還是尾部離開了？是否會頭部離開了尾部不離開？運(yùn)行過程中火車的任意一點是否有相同的速度？此時我們往往把在北京的人抽象成了一個點。此時我們?nèi)匀粺o意中把運(yùn)動員抽象成一個點，無論是肥胖還是瘦小、無論是高大還是矮小，無論是背躍式還是箭步式

此時取火車的任一部分均可反映火車離開站臺的性質(zhì)通過例子，讓學(xué)生明白只要部分可以代替整體的物體都可以看成是質(zhì)點。并進(jìn)一步指出：在實際中研究問題時，往往是抓住主要因素，忽略次要因素這樣一種研究物理問題的方法。學(xué)生“悟”理的教學(xué)方式屬于重視知識建立過程的教學(xué)方式。例4.2：位移（設(shè)置合理情境明確提問方向）AB問：從A到B有多少條路徑？這是一個無效的提問問：從A到B的三條路徑中哪條最短？甲乙丙這是一個沒有思維層次的提問學(xué)生答：乙教師：對；這就是A、B兩點間的位移。（接著就講什么是位移）教師的這個小結(jié)是不正確的。引入位移目的不是用來比較路徑大小的，而是為了描述兩位置變化的唯一確定性建議：創(chuàng)設(shè)真實情境，通過問題指向進(jìn)行教學(xué)師:去圖書館怎樣走？答:走500米就到了師:如果說成往東南方向走就是了。行嗎?為什么?生:往東南方向走走500米就到了師:應(yīng)該怎樣描述才能找到圖書館呢？師:很好!為了找到圖書館既要告訴方向還要告訴走多遠(yuǎn).今天就來學(xué)習(xí)一個能唯一確定兩位置變化的的物理量——位移東南圖書館所處位置師:這樣回答能找到圖書館嗎?生:不能師:為什么?生:以現(xiàn)在所處位置為圓心500米為半徑的圓（或球）都是所指生:不方便；因為東南方向上的任何一點都是所指或者選現(xiàn)在真實的導(dǎo)航情境來教學(xué)用手機(jī)導(dǎo)航軟件：軟輸入出發(fā)點（如廣州）和目的地（如河源），會出現(xiàn)如圖所示的界面多條路線，怎樣選擇呢？選不同的路線，會影響起、止位嗎？相對起始位置，如何來描述終點位置？在廣州東北方，距離130公里這個就是廣州到河源的位移。這樣教學(xué)的處理符合新課程理念。教師創(chuàng)造性的在課堂上設(shè)置了一個合理的教學(xué)情境，為繞教學(xué)目標(biāo)，通過層層深入的教學(xué)提問，在一問一答的過程中，最后讓學(xué)生明白引入物理量——位移的目的和意義：不是為了比較路程的大小而引入的，而是為了描述兩位置變化的唯一確定性。

結(jié)合具體真實的情境，幫助學(xué)生理解物理概念，并在此基礎(chǔ)上形成物理觀念，為物理核心素養(yǎng)的落實提供了很好的教學(xué)思路要講清楚物理量的量度/讓學(xué)生理解物理意義掌握公式及其適用條件重視定義中的文字理解放入電場中某點的電荷受到的力與它的電量的比值，叫做這一點的電場強(qiáng)度

使電容器的兩極板間的電勢差增加1伏所需要的電量，叫做電容器的電容穿過某一面積的磁感線條數(shù)就叫做穿過這個面積的磁能量例4.3：

磁通量（設(shè)置問題情境深化概念教學(xué)）W=F??力和力方向上發(fā)生的位移乘積，就是力對物體做的功

重視公式屬于重視物理概念外延的表現(xiàn)，而輕視了物理概念的內(nèi)涵。對物理概念的教學(xué)必須在明確概念定義的基礎(chǔ)上，對：概念的內(nèi)涵和外延用途和適用范圍定義式和量度式……從不同角度進(jìn)行深化和擴(kuò)展只重視公式，不重視定義，將導(dǎo)致學(xué)生對概念的物理意義不清楚，從而學(xué)生不明白：物理量的定義并不反映物理量之間的函數(shù)關(guān)系。其次，對公式Φ=BS，要強(qiáng)調(diào)它僅適用于勻強(qiáng)磁強(qiáng)，且S是垂直于磁感線的某個面積再次，實例分析與比較：ABABI案例：磁通量的教學(xué)首先，要指導(dǎo)學(xué)生閱讀：穿過某一面積的磁感線條數(shù)就叫做穿過這個面積的磁通量。尤其要強(qiáng)調(diào)其中的：磁感線條數(shù)。例4.4：機(jī)械能守恒定律（創(chuàng)設(shè)簡單情境調(diào)用原有認(rèn)知）初中定性介紹/高中定量計算/大學(xué)質(zhì)點組的學(xué)習(xí)（肯定很重要的內(nèi)容）但從應(yīng)用機(jī)械能守恒定律來解題的話，發(fā)現(xiàn)它沒有什么優(yōu)勢（1）滿足機(jī)械能定恒的條件苛刻，嚴(yán)格遵守的不多（2）動能定理可替代機(jī)械能守恒定律在物理學(xué)中的地位、價值和作用：它是力學(xué)中一個重要的定律，是更普遍的能量守恒定律的一種特殊情況。用機(jī)械能守恒定律解題，不是教學(xué)該內(nèi)容的主要目的，而是要學(xué)習(xí)并掌握物理學(xué)研究問題的一般思路——從簡單到復(fù)雜，從特殊到一般。

尋求守恒量是物理學(xué)研究的一個方向，正如德國著名物理學(xué)家勞厄所說"物理學(xué)的任務(wù)是發(fā)現(xiàn)普遍的自然規(guī)律。該規(guī)律最簡單的形式之一表現(xiàn)為某種物理量的不變性，所以對于守恒量的尋求不僅是合理的，而且也是極為重要的研究方向?！?/p>

那么，如何教學(xué)機(jī)械能守恒定律才能突顯其地位，發(fā)揮其作用，實現(xiàn)其價值呢？例4.4.1精心設(shè)計講究方法

教學(xué)方法包括教師教的方法（教法）和學(xué)生學(xué)的方法（學(xué)法）兩大方面，是教法與學(xué)法的統(tǒng)一。教法必須依據(jù)學(xué)法，否則便會因缺乏針對性和可行性而不能有效地達(dá)到預(yù)期的目的。但由于教師在教學(xué)過程中處于主導(dǎo)地位，所以在教法與學(xué)法中，教法處于主導(dǎo)地位。東北師大史寧中教授有一個很經(jīng)典的“3+1=4”的教學(xué)案例如何來教這個等式？這個教學(xué)進(jìn)行精心的設(shè)計，注重教學(xué)方法，調(diào)用學(xué)生的原有認(rèn)知，在比較中提升認(rèn)知水平，達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。奧斯貝爾：

學(xué)生的學(xué)習(xí)總是與他的原有知識發(fā)生作用滲透了邏輯思想，沒有寫成4=3+1?？紤]到了等式的合理性以及唯一性例4.4.2：不能發(fā)揮”機(jī)械能守恒定律”教學(xué)價值的教學(xué)（1）引入：視頻①球擺動過程中發(fā)生了什么能和什么能的轉(zhuǎn)化？②為什么球回來時不會碰到下巴？（2）（3）給出結(jié)論，強(qiáng)調(diào)守恒條件。（4）應(yīng)用舉例這情境只是給學(xué)生在視覺、聽覺的沖擊，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒和興趣，調(diào)動的學(xué)生注意力。學(xué)生心理得不到明確的暗示——來回擺動？快慢變化？升降交替？這個情境與能量結(jié)合有點牽強(qiáng)。我們沒有看見能量希望從機(jī)械能守恒的角度來回答，進(jìn)而引出機(jī)械能定恒定律的推導(dǎo)。這個過渡很難、也不是必然的。若已學(xué)習(xí)了機(jī)械能守恒，用它來解釋現(xiàn)象，就順理成章了推導(dǎo)：（1）情境與引入不符（引入曲線、推導(dǎo)直線），（2）用綜合的表達(dá)式也增加學(xué)生的認(rèn)知難度。例4.4.3：發(fā)揮”機(jī)械能守恒定律”的教學(xué)價值——同化與順應(yīng)

“同化”與“順應(yīng)”是學(xué)生參與和經(jīng)歷知識構(gòu)建的兩個重要過程。皮亞杰認(rèn)為學(xué)生是在與周圍環(huán)境相互作用的過程中，逐步建構(gòu)起關(guān)于外部世界的知識，從而使自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到發(fā)展。學(xué)生與環(huán)境的相互作用涉及兩個基本過程：“同化”與“順應(yīng)”。

“同化”是指把外部環(huán)境中的有關(guān)信息吸收進(jìn)來并結(jié)合到學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，即個體把外界刺激所提供的信息整合到自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)內(nèi)的過程，就像消化系統(tǒng)吸收營養(yǎng)一樣。

“順應(yīng)”是指外部環(huán)境發(fā)生變化，而原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)無法同化新環(huán)境提供的信息時所引起的學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生重組與改造的過程，即個體的認(rèn)知結(jié)構(gòu)因外部刺激的影響而發(fā)生改變的過程。同學(xué)們觀察到了什么現(xiàn)象？速度越來越快高度越來越低引導(dǎo)（暗示）：會不會是高度換速度？如果是，那是怎么個換法？是怎樣實現(xiàn)的？有怎樣的規(guī)律呢？例4.4.4（1）：發(fā)揮”機(jī)械能守恒定律”的教學(xué)價值——同化與順應(yīng)提供利于觀察的簡單情境（簡單利于發(fā)現(xiàn)并提出問題）科學(xué)探究源于問題，而問題在很大程度上源于對身邊事物的觀察與思考。觀察是科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要途徑，觀察是取得原始材料、擴(kuò)大研究領(lǐng)域、構(gòu)建科學(xué)假說、形成科學(xué)理論的基本方法。

高低、快慢屬原有知識，易被學(xué)生“同化”速度與高度交換、怎樣的交換規(guī)律？是新領(lǐng)域，不能被“同化”。要經(jīng)過“順應(yīng)”來處理有變化、有交換，尋找守恒才有意義。無交換不談守恒，只是不變而已。所以這個觀察與思考很重要。動能定理、重力做功與重力勢能、數(shù)學(xué)的恒等變換，這些屬學(xué)生的原有知識，容易被學(xué)生“同化”返觀推導(dǎo)是在不計阻力前提下推出來的。給出在什么條件下（不計阻力）機(jī)械能守恒的結(jié)論。例4.4.4（2）：發(fā)揮”機(jī)械能守恒定律”教學(xué)價值的教學(xué)——同化與順應(yīng)該式及使用條件學(xué)生是陌生的，不能與學(xué)生原有知識發(fā)生作用，“同化”不了。此時給出機(jī)械能守恒的定義，這就是“順應(yīng)”，即要用新知識來處理問題。例4.4.4（3）：發(fā)揮”機(jī)械能守恒定律”教學(xué)價值的教學(xué)——同化與順應(yīng)為了提出機(jī)械能守恒定律，以下兩個環(huán)節(jié)也是非常必要的

二是強(qiáng)調(diào)推導(dǎo)過程的狀態(tài)選取具有任意性，即說明整個過程都是滿足的。這種論證與說理的方法，也是學(xué)生沒有接觸過的。

一是分析與觀察整個推導(dǎo)過程，是在不計阻力前提下推出來的，從而確定這種形式的條件。

通過這個環(huán)節(jié)的“順應(yīng)”學(xué)生不僅增長了知識，掌握了一種新的處理運(yùn)動學(xué)問題的方法——守恒的方法，同時還學(xué)會了邏輯推理和論證說理的基本思路。通過看得見的轉(zhuǎn)化——高度與速度，提出探究問題——高度是否轉(zhuǎn)化成了速度。利用已知知識（同化過程）尋找轉(zhuǎn)化規(guī)律，得到看不見的守恒量（順應(yīng)過程）

這才是學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的意義和價值。同時也學(xué)會了認(rèn)識自然的一種基本方法——從簡單到復(fù)雜、從特殊到一般。例4.4.4(4）：“機(jī)械能守恒定律”的教學(xué)價值通過“同化”與“順應(yīng)”來完成機(jī)械能守恒定律知識的構(gòu)建

在“同化”與“順應(yīng)”的交替過程中，完成了知識構(gòu)建、經(jīng)歷了探究過程、進(jìn)行了科學(xué)推理、培養(yǎng)了認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度，從而達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)、發(fā)揮了該教學(xué)內(nèi)容在形成物理核心素養(yǎng)、培養(yǎng)關(guān)鍵能力等方面的作用與價值。通過看得見的轉(zhuǎn)化——高度與速度，提出探究問題——高度是否轉(zhuǎn)化成了速度。利用已知知識（同化過程）尋找轉(zhuǎn)化規(guī)律，得到看不見的守恒量（順應(yīng)過程）

這才是學(xué)習(xí)機(jī)械能守恒定律的意義和價值。同時也學(xué)會了認(rèn)識自然的一種基本方法——從簡單到復(fù)雜、從特殊到一般。例4.4.4(4)：“機(jī)械能守恒定律”的教學(xué)價值通過“同化”與“順應(yīng)”來完成機(jī)械能守恒定律知識的構(gòu)建，

在“同化”與“順應(yīng)”的交替過程中，完成了知識構(gòu)建、經(jīng)歷了探究過程、進(jìn)行了科學(xué)推理、培養(yǎng)了認(rèn)真負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度，從而達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)、發(fā)揮了該教學(xué)內(nèi)容在形成物理核心素養(yǎng)、培養(yǎng)關(guān)鍵能力等方面的作用與價值。這樣處理是智慧的：1.創(chuàng)設(shè)了一人利于觀察的情境2.暗示了其中的變化3.通過看得見的變化引出問題4.通過學(xué)生的原有知識進(jìn)行推導(dǎo)5.有了表達(dá)式后才定義機(jī)械能，符合認(rèn)知規(guī)律。6.學(xué)習(xí)了認(rèn)識自然的一種基本方法有心理學(xué)者認(rèn)為：教學(xué)應(yīng)該從直接的有感覺能力的直覺出發(fā)．此方法的特點就是，在盡可能的范圍內(nèi)，把一些感性認(rèn)識的材料交給學(xué)生們?nèi)ビ^察去認(rèn)識．心理學(xué)告訴我們：體驗的東西能使學(xué)生感到真實、現(xiàn)實，并在大腦記憶中留下深刻印象，使學(xué)生可以隨時回想起曾經(jīng)親身感受過的生命歷程，也因此對未來有所預(yù)感。官能心理學(xué)認(rèn)為：所有的知覺都來自感官，所以有必要向?qū)W生大量提供在他們大腦中能產(chǎn)生持久印象的感性認(rèn)識材料．經(jīng)歷實驗，其實就是在情境中學(xué)習(xí)。情境設(shè)置的心理依據(jù)例4.5：輕重物體下落快慢的研究

（經(jīng)歷實驗完成知識構(gòu)建）觀察需要引導(dǎo)，不要急于求成，要讓學(xué)生經(jīng)歷實驗過程老師：（如圖所示，面積相同的一枚硬幣和紙片從同一高度無初速度地釋放）同學(xué)們是否看到了硬幣下落得快些而紙片下落得慢些？

教師把觀察結(jié)果已給了學(xué)生，不利于學(xué)生觀察能力的形成例4.5.1：輕重物體下落快慢的研究

（經(jīng)歷實驗完成知識構(gòu)建）建議：影響物體下落快慢的因素的探究（自由落體的前奏）老師：現(xiàn)在我來做一個小實驗，請同學(xué)們仔細(xì)觀察，看看有什么發(fā)現(xiàn)？（如圖取面積相同的紙片和硬幣從同一高度同時無初速度釋放）。學(xué)生：硬幣下落得比紙片快些

硬幣做直線運(yùn)動，紙片做曲線運(yùn)動老師：很好！同學(xué)們有兩個發(fā)現(xiàn)，這節(jié)課我們先來研究第一個發(fā)現(xiàn)。為什么硬幣下落得快些？學(xué)生：因為硬幣比紙片重些。老師：真是這樣嗎？學(xué)生：沉思在創(chuàng)設(shè)的情境中觀察，啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行合理的猜想，發(fā)現(xiàn)并提出問題，這是探究式教學(xué)（科學(xué)探究）的關(guān)鍵一步。例4.5.2:教師向?qū)W生提出實驗要求：請同學(xué)們按如下表中的實驗內(nèi)容進(jìn)行實驗，看看有什么發(fā)現(xiàn)？

實驗內(nèi)容面積相同的紙片與硬幣從同一高度同時無初速度釋放實驗結(jié)果結(jié)論兩張一樣的紙，將其中一張搓成團(tuán)，另一張鋪平，從同一高度同時無初速度釋放一張大紙和一張小紙，將小紙搓成團(tuán)，大紙鋪平，從同一高度同時無初速度釋放硬幣先落地紙團(tuán)先落地紙團(tuán)先落地重的物體下落快同樣重的物體下落時也有快慢之分輕的物體下落快老師：你們能從你的實驗結(jié)果歸納出一個什么樣的結(jié)論？學(xué)生：物體下落的快慢似乎與物體的輕重?zé)o關(guān)？老師：那么你們認(rèn)為與什么有關(guān)呢？學(xué)生：與物體的體積有關(guān)與物體的形狀有關(guān)老師：給每實驗小組發(fā)幾個大小不一的小鐵球和形狀各異的小鐵塊（老師事先準(zhǔn)備好的）。請同學(xué)們按表格中的實驗內(nèi)容進(jìn)行實驗，記下實驗結(jié)果，看看有什么發(fā)現(xiàn)。例4.5.3:歸納并提出新問題實驗內(nèi)容大、中、小三個小鐵球從同一高度同時無初速度釋放實驗結(jié)果同時落地結(jié)論物體下落快慢與物體體積大小無關(guān)長方形、三角形，球形小鐵塊從同一高度同時無初速度釋放同時落地物體下落快慢與物體形狀無關(guān)例4.5.4:教師向?qū)W生提出實驗要求：請同學(xué)們按如下表中的實驗內(nèi)容進(jìn)行實驗，看看有什么發(fā)現(xiàn)？

老師：既然同學(xué)們的實驗結(jié)果是物體下落快慢與物體的輕重、體積大小、物體的形狀無關(guān)，那么與什么有關(guān)呢？學(xué)生：（交流、討論）與空氣阻力有關(guān)。老師：你們的意思是，如果沒有空氣阻力，輕重物體的下落快慢是一樣的，是嗎？學(xué)生：是。老師：用如圖所示的真空管進(jìn)行演示例4.5.5:歸納并提出新問題以上的教學(xué)片斷中還包含了應(yīng)用心理學(xué)的內(nèi)容：如本片斷中，教師一直暗示，物體下落快慢與物體本身（輕重、體積、形狀）無關(guān)，要從自身以外去尋找，而自身以外最直接的不就是空氣嗎？）

實驗探究是探究式教學(xué)成功的保證。在創(chuàng)設(shè)的教學(xué)情境啟發(fā)下，將知識構(gòu)建的過程通過學(xué)生實驗探究來完成。例4.5.6:經(jīng)歷探究過程的教學(xué)價值花一定篇幅，讓學(xué)生經(jīng)歷知識的構(gòu)建。在獲取知識的同時，讓學(xué)生掌握認(rèn)識自然的一般方法：透過現(xiàn)象看本質(zhì)；思維方法和實驗方法；理論分析與實驗論證。

當(dāng)對待事物有客觀的態(tài)度和良好的思維習(xí)慣時，就形成了基本素養(yǎng)，這種素養(yǎng)可以遷移到其它領(lǐng)域。這就是我們教學(xué)的目的、價值和意義；物理核心素養(yǎng)也就在潛移默化中落實了。以上的教學(xué)片斷，學(xué)生：發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)象提出了問題作出了假設(shè)進(jìn)行了實驗經(jīng)歷了觀察得到了結(jié)果涉及到：實驗、觀察、控制變量、分類、比較、歸納……等科學(xué)方法應(yīng)用了：暗示、體驗、感覺、知覺……等心理學(xué)的知識。從有形到無形，讓學(xué)生全方位參與到教學(xué)中來。

形成了物理觀念，培養(yǎng)了科學(xué)思維，經(jīng)歷了科學(xué)探究，體現(xiàn)了嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、實事求是的科學(xué)態(tài)度

這是一個人利于學(xué)生身心得到充分發(fā)展的教學(xué)活動，這種創(chuàng)設(shè)實驗情境，讓學(xué)生經(jīng)歷知識構(gòu)建的上課方式或課堂教學(xué)模式值得推薦。往試管中注入水，明亮現(xiàn)象消失。無論觀察到試管壁特別明亮或明亮現(xiàn)象消失，都會引起學(xué)生極大的興趣，進(jìn)而就產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因，提出他們的猜想與假設(shè)，并會調(diào)用原有知識來進(jìn)行解釋。愛因斯坦說：“興趣是最好的老師?！鳖愃频挠^察興趣對增加學(xué)生的觀察意識有非常積極的作用和意義。這個實驗，器材簡單，現(xiàn)象明顯。例4.6：

全反射增設(shè)實驗情境培養(yǎng)觀察興趣，增強(qiáng)觀察意識

盛水的玻璃杯中放入一支試管。從水上面觀察，發(fā)現(xiàn)：試管壁特別明亮。例4.7：力的平行四邊形定則增設(shè)實驗情境引發(fā)認(rèn)識沖突什么是分力？什么是合力？力的合成遵循平行四邊形定則如何做力的平行四邊行練習(xí)訓(xùn)練以告知結(jié)論的方式，學(xué)生沒有經(jīng)歷探究的過程。屬于知識獲取型教學(xué)力的平行四邊行定則：是一個基礎(chǔ)性知識，又是一個體現(xiàn)基本技能和基本方法的內(nèi)容是學(xué)生第一次認(rèn)識自然界中一種新的（矢量）運(yùn)算規(guī)則教學(xué)中要讓學(xué)生：獲得直接經(jīng)驗/獲得體驗/自主構(gòu)建循序漸進(jìn)加深對這一內(nèi)容的認(rèn)識和理解，提高應(yīng)用能力OAAO要解決要兩個問題：1。等效2。分力、合力F要增加一條直線上的探究，認(rèn)識到F1+F2=F與后面要探究的F3+F4≠F發(fā)生認(rèn)知沖突保證同一作用效果下，F(xiàn)3、F4是否相等？F3、F4是否可取不同的值？目的是發(fā)現(xiàn)角度在這里是有影響的。引導(dǎo)從角度方向考慮到問題F3F4F3+F4=F？F3×F4=F，在排除的同時也在尋找新的方法。發(fā)現(xiàn)往往在不斷的問題中產(chǎn)生。？建議：通過實驗經(jīng)歷知識建立過程OF2F1F作分力、合力的圖示數(shù)量運(yùn)算找不到規(guī)律，引導(dǎo)從幾何角度考慮（換個角度思考——創(chuàng)新思維的啟蒙）記錄的不僅僅是數(shù)據(jù)，還有點和線。運(yùn)算沒有停留在加減乘還有幾何作圖。AOF1F2例4.8:重視物理知識與情境結(jié)合的物理問題（2011年全國第19題）．

衛(wèi)星電話信號需要通地球同步衛(wèi)星傳送。如果你與同學(xué)在地面上用衛(wèi)星電話通話，則從你發(fā)出信號至對方接收到信號所需最短時間最接近于（可能用到的數(shù)據(jù)：月球繞地球運(yùn)動的軌道半徑約為3.8×105km，運(yùn)行周期約為27天，地球半徑約為6400km，無線電信號的傳播速度為3×108m/s）A．0.1sB．0.25sC．0.5sD．1s例3.8(1）:手機(jī)通話hr1R已知月球和同步衛(wèi)星的周期比為27：1，則月球和同步衛(wèi)星的軌道半徑比為9：1．r2013、2016、2018三年有關(guān)天體運(yùn)動的試題都考慮到了將知識與具體的、實際的情境結(jié)合起來，從物理核心素養(yǎng)的四個方面對學(xué)生進(jìn)行考查，考查學(xué)生的綜合分析和處理物理問題的能力。例4.8(2)：拖把拖地（2012全國I）24．拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具（如圖）．設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g．某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ，若拖把頭在地板上勻速移動．（1）求推拖把的力的