核心素养导向的高中物理概念教学重构

一、引言

物理概念是构建物理知识体系的基石，是学生理解物理规律、解决实际问题的逻辑起点。从牛顿三大定律到电磁感应现象，从能量守恒定律到量子力学的基本假设，所有复杂的物理理论与应用都建立在清晰准确的概念认知之上。在核心素养教育背景下，传统高中物理概念教学中 " 教师单向灌输定义 - 学生机械记忆公式 " 的模式已暴露出诸多弊端，既难以激发学生的探究兴趣，也无法培养学生的科学思维与实践能力，难以满足学生全面发展需求。例如，部分学生虽能熟练背诵加速度的定义式，却无法准确区分速度、速度变化量和加速度三者的物理意义，更难以运用概念解决实际问题。因此，重构教学模式，将物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四大核心素养融入概念教学全过程，引导学生在探究现象、质疑思辨、合作实践中自主建构概念，成为当前物理教育改革的重要任务。这不仅关乎教学方法的革新，更是落实立德树人根本任务、培育创新型人才的关键路径。

二、实施策略

在核心素养导向下，高中物理概念教学需突破传统模式，以系统性策略推动教学重构，助力学生综合素养提升。

（一）创设情境，激活物理观念感知

以贴近生活或科学前沿的真实情境为载体，搭建学生与物理概念的连接桥梁。教师可利用多媒体技术，精心剪辑科技纪录片片段，如播放航天器发射过程中力学现象的片段，引导学生直观感受力与运动的关系；引入工程实际案例时，可详细剖析跨海大桥建设中如何运用物理概念解决风阻、承重等问题；设计生活化问题场景，比如以家庭电路故障排查为情境引入电路知识。

在情境创设中，注重呈现现象的复杂性与矛盾性。以桥梁抗震设计为例，教师展示不同结构桥梁在模拟地震中的不同反应视频后，组织学生分组讨论影响桥梁稳定性的因素。讨论过程中，鼓励学生用朴素的语言描述物理现象背后的规律，如 “桥墩越粗好像越不容易倒”“桥梁形状不同晃动幅度不一样” 等。同时，教师适时抛出问题 “为什么看似粗壮的桥墩在特定频率震动下反而容易断裂”，激发学生进一步思考。

（二）搭建支架，深化科学思维构建

在学生对物理概念形成初步感知后，教师需提供思维支架，引导学生进行逻辑推理与抽象概括。设计递进式问题链时，要充分考虑学生的认知水平。以探究物体运动规律为例，从 “如何描述物体位置变化” 这一基础问题出发，逐步深入到 “如何区分不同时刻的位置变化快慢”，再到 “如何定量分析速度与加速度”。每个问题之间层层递进，引导学生的思维从具体走向抽象。

借助图表、模型等可视化工具，帮助学生梳理概念间的逻辑关系。在讲解力、加速度、质量三者关联时，教师可以制作动态思维导图，随着讲解逐步展示各概念之间的公式推导和影响关系。组织学生开展小组辩论，围绕 “惯性是否与速度有关” 展开讨论前，教师先提供相关的实验数据和理论观点，让学生有充分的资料准备。辩论过程中，引导学生运用比较、分类、归纳、演绎等科学思维方法，如通过对比不同质量物体在相同外力下的运动状态变化，归纳出质量与惯性

的关系。

（三）组织探究，强化科学探究能力

设计开放探究任务，让学生在实践中深化对物理概念的理解。教师提出具有探究价值的问题，如 “如何设计实验验证影响电阻大小的因素” 后，先组织学生进行小组讨论，收集学生提出的各种实验思路。接着引导学生自主设计实验方案，包括选择实验器材、确定实验步骤、规划数据记录方式。在选择器材环节，鼓励学生思考不同规格器材对实验结果的影响；确定步骤时，要求学生详细说明每个操作的目的和预期效果。

在实验探究过程中，鼓励学生观察异常现象，分析误差来源。当实验结果与理论预期存在偏差时，组织学生从实验器材精度、操作规范程度、环境因素等方面进行讨论，尝试对实验方案进行优化改进。例如，学生发现电阻测量值波动较大，通过讨论提出采用多次测量取平均值、更换高精度电表等改进措施。通过小组合作探究，学生不仅掌握科学探究的基本方法与流程，还能在解决实际问题的

（四）拓展延伸，培育科学态度与责任

将物理概念教学与社会热点、科技发展及伦理问题相结合，拓展教学的深度与广度。引入新能源开发、环境保护等社会议题时，详细介绍太阳能电池中的光电效应在实际应用中的技术难题和突破，如如何提高光电转换效率、降低成本等。组织学生开展项目式学习，针对现实问题提出解决方案，如设计节能建筑方案前，教师带领学生实地考察不同建筑的采光、通风情况，收集相关数据。学生运用物理知识分析采光角度与光照强度的关系、通风口设计与空气流动的关系，提出具体的节能设计方案。

引导学生反思科学技术对社会和环境的影响，在讨论核能利用时，除了辩证分析其利弊，还引入历史上的核事故案例，让学生认识到科学研究不仅要追求技术突破，更要关注人类福祉与生态保护。组织学生开展 “科技伦理辩论赛”，围绕 “是否应该大力发展人工智能武器” 等议题展开辩论，促使学生深入思考科学技术背后的伦理责任。通过拓展延伸活动，使学生树立正确的科学态度，主动承担起运用物理知识服务社会、推动可持续发展的责任 。

三、结语

核心素养导向的高中物理概念教学重构，是落实教育改革目标的关键路径。通过情境创设、思维构建、实验探究与责任培育的有机结合，不仅能有效提升学生的物理学习效果，更能培养学生适应未来发展的核心素养，助力学生成长为兼具科学精神与社会责任感的新时代人才。未来，随着教育理念的不断更新，物理概念教学的重构仍需持续探索与完善，以更好地适应时代发展对人才培养的需求。

参考文献

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[2] 张晓敏。高中物理概念教学的创新策略研究 [J]. 教学与管理，2024 (6):87-90.

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