在中学物理知识结构化中锻造学生核心素养

一、引言

将知识结构化应用于中学物理教学中，有助于学生更好地理解和掌握物理知识，同时对于锻造学生的核心素养具有重要意义 。本文将深入探讨如何在中学物理知识结构化中锻造学生核心素养。

二、知识结构化对锻造学生核心素养的意义

（一）促进科学思维发展

知识结构化的过程需要学生对物理知识进行分析、归纳、总结和推理。在归纳总结牛顿三大定律时，学生需要分析每个定律的适用条件、研究对象和内在联系，通过推理将它们构建成一个完整的力学规律体系。这种知识结构化的过程能够锻炼学生的逻辑思维能力，培养学生的模型建构能力和科学推理能力，从而促进学生科学思维的发展。

（二）提升实验探究能力

实验探究是物理学科的重要特征，也是培养学生核心素养的重要途径。知识结构化可以帮助学生更好地理解实验目的、原理和步骤。在设计探究牛顿第二定律的实验时，学生通过对力、质量和加速度等知识的结构化梳理，明确实验中需要控制变量，理解测量力、质量和加速度的方法和原理。同时，知识结构化还能引导学生对实验数据进行分析和处理，将实验结果与已有的知识体系进行对比和整合，从而发现新的问题和规律，进一步提升学生的实验探究能力。

（三）培养科学态度与责任

科学态度与责任是指在认识科学本质，认识科学·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以及责任感。知识结构化要求学生以严谨、认真的态度对待物理知识的学习和整理。在构建知识结构的过程中，学生需要尊重客观事实，对知识进行准确的分析和判断。当学生发现知识结构中存在矛盾或不完善的地方时，能够积极主动地进行探索和修正，培养了学生勇于探索、追求真理的科学态度。此外，通过对物理知识与社会、环境关系的结构化梳理，学生能够认识到物理学在解决实际问题、推动社会发展中的重要作用，从而增强学生的社会责任感和使命感。

三、中学物理知识结构化锻造学生核心素养的实施策略

（一）构建知识框架

教师在教学过程中，应帮助学生构建系统的知识框架。在学习运动学知识时，教师可以引导学生以运动的描述（位移、速度、加速度）为基础，构建直线运动（匀速直线运动、匀变速直线运动）和曲线运动（平抛运动、圆周运动）的知识框架。在这个框架中，明确各个知识点之间的逻辑关系，如匀变速直线运动的规律是基于加速度不变推导出来的，平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动等。通过构建知识框架，让学生从整体上把握物理知识，为核心素养

的培养奠定基础。

（二）运用思维导图

思维导图是一种有效的知识结构化工具，它能够以直观的图形方式呈现知识之间的联系。在复习电学知识时，教师可以指导学生绘制思维导图。以 “电路” 为中心主题，向外延伸出电流、电压、电阻、电源、用电器等分支，每个分支再进一步细化相关的知识点，如电流的定义、单位、测量方法，电阻的影响因素、计算公式等。通过绘制思维导图，学生能够更加清晰地梳理电学知识，发现知识之间的隐藏联系，提高学生的归纳总结能力和思维的逻辑性，促进学生科学思维的发展。

（三）开展问题导向学习

以问题为导向开展学习活动，能够引导学生在解决问题的过程中实现知识的结构化。在学习电磁感应知识时，教师可以提出问题：“如何增大或减小感应电动势？” 学生为了解决这个问题，需要回顾电磁感应的相关知识，包括磁通量的变化、法拉第电磁感应定律等，并将这些知识进行整合和分析，从而找到解决问题的方法。在这个过程中，学生不仅加深了对知识的理解，还将零散的知识结构化，同时培养了学生的问题解决能力和科学探究精神，提升了学生的核心素养。

（四）加强知识应用与实践

将物理知识应用于实际生活和实践中，能够进一步巩固知识结构化的成果，培养学生的核心素养。在学习了浮力知识后，教师可以组织学生开展 “制作简易浮沉子” 的实践活动。学生在制作过程中，需要运用浮力、重力、压强等知识，分析浮沉子的工作原理，并通过调整浮沉子的结构来实现浮沉的效果。通过这样的实践活动，学生将课堂上学到的知识与实际应用相结合，加深了对知识的理解和记忆，同时提高了学生的动手能力和创新能力，培养了学生的科学态度与责任。

四、结论

在中学物理教学中，知识结构化是锻造学生核心素养的有效途径。通过知识结构化，有助于学生形成物理观念、促进科学思维发展、提升实验探究能力和培养科学态度与责任。教师应采用构建知识框架、运用思维导图、开展问题导向学习和加强知识应用与实践等策略，引导学生实现物理知识的结构化，从而全面提升学生的核心素养，为学生的未来发展奠定坚实的基础。同时，在教学实践中，教师还应不断探索和创新知识结构化的方法和途径，以适应教育改革的要求和学生发展的需要。

参考文献

[1] 马北河 . " 在中学物理知识结构化中锻造学生核心素养 ." 中国教育技术装备 21(2017):3.

[2] 周小兰等 . " 基于结构化知识培养学生物理核心素养研究 ." 物理教学探讨 41.3(2023):6-8.