基于核心素养的高中物理课堂情境化教学设计探索

摘要：情境化教学作为新课标着重强调的教学方式，以其独特的体验性、参与性及可触性在核心素养下的高中物理课堂中彰显出重要的应用潜力。本文以新课标提出的“核心素养”课堂观为统领，从创设生活情境、构建角色情境、利用信息技术创设多元情境等角度，探寻高中物理课堂情境化教学设计的策略，力求借情境之力激活学生动力，为学生核心素养的发展赋能。

关键词：核心素养；高中物理；情境化教学；设计

物理作为一门兼具实践性与探究性的基础科学，往往被学生视为枯燥且抽象的存在，在抽象且繁多的物理知识中，许多学生极易散失兴趣。因而依靠传统的、单纯以理论灌输为主的教学模式已难以达到理想的教学效果，情境教学应运而生。在《普通高中物理课程标准（2020年修订）》提出的“创设学生积极参与、乐于探究、善于实验、勤于思考的学习情境”的映照下，以物理课堂为阵地设计常态化的情境活动，抽象的物理知识转化为学生易于接受的现实体验，使学生“身历其境”地理解、感知及运用知识，锻炼科学思维、科学探究等核心素养，继而达到提高教学效益的目的。面对课程理念的持续更新及优化，情境化教学愈发契合物理教学的属性，因而具有重要的讨论价值。

一、创设生活情境，促进经验共振点燃学习兴趣

从本质上看，物理与生活广泛相连，无论是日常饮食、起居用电，还是光的传播和反射、物体落地、水流下坡等，都随处可见物理的影子，而生活中存在的诸多情境与现象也离不开物理知识的解答与解释，这为基于生活内容展开高中物理情境化教学设计提供了基础且必要的前提条件。因而，结合物理课程属性，以及《普通高中物理课程标准（2020年修订）》提出的“注重与生产生活、现代社会及科技发展的联系”的映照下，老师应从构建多元生活情境出发，借助生活元素触动学生的经验共振，有力激活其学习兴趣，为其核心素养的形成做好铺垫。

以人教版高一物理必修第二册“抛体运动”的新课导入为例，篮球比赛中，篮球运动员投篮时篮球在空中的运动轨迹就是抛体运动，因而教师可以“篮球运动员投篮”这一经典生活情境为导入。首先播放一段精彩的篮球比赛视频，让学生观察篮球运动员投篮的动作以及篮球在空中的运动轨迹，然后提问：“篮球离开运动员的手后，为什么会做这样的运动呢？其运动有何特点？”以问题为媒介，驱动学生结合已有生活经验思考平抛运动的特点和规律，激活思维，从而顺利引入新课。再比如，在高二物理选择性必修第一册“光的折射”的新课导入期间，“光的折射”实际上也广泛存乎于学生生活的各个角落，彩虹、筷子在水中的弯曲都是典型的“光的折射”现象，以此为切口，老师可以构建这样一个生活情境：“相信同学们都见过彩虹，可大家思考过彩虹的形成原理吗？它可能与光的哪些特点有关？”这类问题符合学生的认知特点及生活经验，学生七嘴八舌地引领起来，教师“瞅准时机”引入本节课的学习主题，使学生以活跃的兴趣、高昂的兴趣进入后续学习，为核心素养的形成打好基础。

二、构建角色扮演情境，促进学习代入推动素养发展

角色扮演情境作为情境化教学的重要体现，尤其富有趣味性、体验性、互动性及参与性，学生可在“身临其中”得到情感的带动，获得独特的学习体验。高中学生正处于思维及认知发展的黄金阶段，好奇心强，而角色扮演情境正好符合这一天性。角色情境的主线在于“以生为本”，即重点应着力于帮助学生实现身份转换，使之在“主观”和“客观”的融合互渗中，真正参与情境之中，以情境带动思维，以思维触动情感，并从中获得广阔的科学探究空间，为学生核心素养的形成全面赋能。

如在人教版高一物理必修第三册“第十一章 电路及其应用”的教学后，教师可以生活为原型设计“家庭电路设计”的情境扮演活动，准备好代表不同电路元件的卡片，如电源（“家用 220V 电源”）、灯泡（“60W 灯泡”“100W 灯泡”）、开关、导线、电阻（模拟一些电器的电阻特性）、电流表、电压表等。紧接着将学生划分为不同小组，小组成员分别扮演“电力工程师”“电器维修员”“家庭用户”角色，并分别负责设计家庭电路布局、电路装置安装。教师在此期间全程引导及巡视，适当融入电路故障环节，如某个灯泡的灯丝“烧断”（对应卡片的灯泡损坏标记）、某个插座处导线 “断路”（用断开的导线模拟），或某个支路电流过大（调整电流表卡片数值模拟）。在角色扮演情境的加持下，学生参与能动性、课堂体验大幅提升，更能站在生活经验的角度思考电路知识，结合物理知识解决实际问题等，其科学探究能力得到发展，核心素养也得以形成。

三、基于信息技术创设情境，增强视听体验塑造物理观念

《教育信息化2.0行动计划》明确指出“办好网络教育，积极推进‘互联网+教育’发展，加快教育现代化和教育强国建设”。在信息时代及《教育信息化2.0行动计划》的映照下，信息技术作为一种新兴的、迅速发展的信息交互技术逐渐受到一线教师的青睐，并以其丰富的教学资源、便捷的功能，在教育领域中彰显出独特且重要的潜力。在信息技术的支持下，借助多媒体和可视化工具构建出具备浓厚视听体验的多元情境，增强学生的课堂代入感，使抽象的物理概念变得直观易懂；另一方面，信息技术整合了大量的在线资源，能够进一步丰富情境元素、充实情境内容等，继而为学生物理观念的塑造提供有力支持。

如在高一物理必修第二册“行星的运动”的教学中，老师一方面可借助信息技术收集整理从古至今人类对行星运动观测的历史影像资料，带领学生初步了解人类对行星运动的认知发展过程，并仿佛穿越时空，跟随科学家的脚步一同探索行星运动之谜，增强其学习代入。另一方面，运用专业天文模拟软件在为学生更为直观展示太阳系中各大行星的运动轨迹，以逼真的3D效果呈现行星围绕太阳的椭圆轨道，精确还原水星、金星、地球等行星在各自轨道上的运行状态，并以调节软件参数的形式改变观察视角，将学生全面代入至宇宙之中，从不同角度观察行星运动，在沉浸式的视听体验中加深对“行星运动”这一抽象概念的直观认知，物理观念也得以在潜移默化中得以塑造而成。

总结：在新课标下的高中物理教学中，情境教学以其独有的体验性、探究性及互动性表现出其它教学策略难以比拟的优势。面对新课标的持续深入，物理教师应充分意识到情境的优越性，以新课标为统领，聚焦于高中学生的兴趣特点构建生活、角色扮演等多元化情境，并加大对现代信息技术的应用，借情境之力让物理课堂“活跃”起来，让学生“能动”起来，为学生核心素养的发展及高质量学习提供有力支持。

参考文献

[1] 苏辉. 核心素养视域下高中物理课堂情境教学研究 [J]. 中学课程辅导， 2022， （03）： 6-8.

[2] 高宝龙. 高中物理学科核心素养视域下的课堂情境教学 [J]. 试题与研究， 2020， （24）： 100-101.