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【摘 要】素养是指一个人的修养，与素质同义，《辞海》对素质一词的定义有三个方面，其中之一就是完成某种活动所必需的基本条件。科学素养，即对于科学知识达到基本的了解程度；对科学的研究过程和方法达到基本的了解程度；对于科学技术对社会和个人所产生的影响达到基本的了解程度。物理学科的核心素养是指学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质，包括物理观念、科学思维、实验探究、科学态度与责任。物理学是自然科学的基础，这就决定了物理教学在培养学生科学素养中的重要作用，本文结合高三复习的实际，谈谈在物理复习中培养学生物理素养的想法和粗浅做法。
【关键词】高三学生；物理素养
一、挖掘教材中的人文素材，引导学生树立正确的科学态度与责任
常言道：榜样的作用是无穷的，在高三物理复习中可以适时地将科学家的事迹介绍给学生，去感染学生。例如，在复习原子模型建立的过程，先从汤姆孙发现电子开始，发现原子还可以再分，同时提出他的枣糕模型。但是，他的学生卢瑟福在做α粒子散射实验后，通过对实验结果研究分析，否定了汤姆孙的枣糕模型， 并提出了自己的模型——原子核式结构模型。卢瑟福发现波尔具有非凡的理论才能，便建议波尔去从事理论研究，波尔从原子的稳定性与经典电磁理论的矛盾出发， 一开始就放弃在原子领域运用经典的电磁理论，而以光的量子学说作为探索的门径。他想，既然hν表示光子能量， 就可以假设原子辐射光子的能量是用两个差项表示的，两项的差是否表示氢原子辐射光的时候，原子就从一个状态跃迁到另一个状态，或者可以想象电子就如太阳系中的某行星从一个较高的轨道缩小到较低的轨道呢？波尔正是根据这些推理想象结合氢原子光谱的特征，提出了关于氢原子模型的两条假设的。这样复习物理理论建立的过程，不仅使学生易于理解和掌握波尔的理论，而且学生会从波尔敢于第一次把量子论应用于原子领域的科学胆略和他那严谨的治学态度、严密的思维方法中受到教益，发展自己的推理能力和想象能力。
二、利用物理概念規律教学，培养物理科学思维方法
在物理概念和规律的教学过程中，不仅要让学生掌握概念和规律本身，还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解，更重要的是掌握如何应用这些科学方法去解决具体问题。在讲匀变速直线运动位移规律时，教材是从匀变速直线运动的v-t图像的“面积”表示位移着手的，一步一步推导出来的，至于为何梯形的“面积”就可以表示物体的位移，教材里实际上采用了微元的思想，在每一个微元里，速度认为是不变的，这实际上是化变量为恒量的思想。在复习功这一部分内容时，经常会遇到变力做功问题。例如：如图1所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小F阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A.重力做功为mgL；B.悬线的拉力做功为0
C.空气阻力做功为-mgL；D.空气阻力做功为- F阻πL
将物体的位移分割成许多小段，因每一段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个位移上的恒力所做功的代数和。此法常用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。
三、通过物理实验的复习，使学生了解实验探究的一般步骤
在探究加速度跟力和质量的关系、探究合力做功与速度变化的关系，大部分学生都知道都要平衡摩擦力，但不知道为什么要平衡摩擦力；用图像处理数据是常用的一种方法，学生熟悉的是验证牛顿第二定律和测定电池电动势和内电阻的实验用图像法来处理数据，但对于一些创新型的实验就不会处理了。而物理实验所考察的内容也并非教材中现有的实验，是以所掌握的实验原理、技能自行设计的实验为主。例如：用如图甲实验装置验证m 、m 组成的系统机械能守恒。m 从高处由静止开始下落，m 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m =50g，m =150g，则（计算结果保留两位有效数字）
（1）在纸带上打下计数点5时的速度v=______m/s。
（2）在计数点0～5过程中系统动能的增量ΔEk=______J。为了简化计算，设g=9.8m/s ，则系统势能的减少量ΔEp=________J。
（3）实验结果显示ΔEp>ΔEk，那么造成这一现象的主要原因是________________。
（4）在本实验中，若某同学作出了 v -h图像，如图丙，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=________m/s 。
设计了这样几个小问题：1. 题中第一句话能得到什么信息（研究对象、实验目的）；2.需要验证的表达式（实验原理）；3.如何验证（实验步骤）；4.图像斜率的意义（图像法处理数据）；5.ΔEp>ΔEk的主要原因（系统误差、偶然误差），这样逐步让学生体会实验探究的一般步骤。在复习实验时经常有意识的强化，学生会逐步掌握实验探究的一般步骤。
四、通过一题多解，掌握动力学方法和功能关系方法在解题中的应用
例：如图2所示，质量为m的小球，从离地面高H处由静止开始释放，落到地面后继续陷入泥中h深度而停止，设小球受到空气阻力为f，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A.小球落地时动能等于mgH
B.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能
C.整个过程中小球克服阻力做的功等于mg（H+h）
D.小球在泥土中受到的平均阻力为mg（1+ ）
对于D选项，要求学生写出小球在泥土中受到的平均阻力的解题过程。学生通常有以下两种思路：1.小球的运动分两个阶段，第一个阶段加速，求出第一个阶段的末速度，也就是小球落到地面时的速度，第二个阶段减速，就是小球在泥土里的运动，末速度为零，应用运动学公式可求出加速度，再对小球受力分析，利用牛顿第二定律，求出小球收到的平均阻力；2.分析得出小球在下落的过程中有重力做功、空气阻力做功、泥土阻力做功，并且把各个力做功的表达式正确的表示出来，又分析整个过程动能变化为零，利用动能定理一个式子就搞定。两种解题方法用第一种的人少些，用第二种的人多些。我把两种解法投影出来，让学生讨论：两解法有没有问题；分别用的什么观念处理的；哪一种方法好一些，为什么。最后总结：第一种解法用的是动力学观念，第二种解法用的是能量观念，都对，在不涉及时间、加速度的问题时，采用能量观念处理问题要简单些，因为不需要涉及中间状态的分析，研究整个过程就可以了。经常进行对比分析，学生就可以熟练掌握处理力学问题的两个途径了，结合动量的观念处理问题在现行的考试模式下对学生不做要求。
现行的高考模式决定了物理学科的地位，表现在课时上比语数外要少得多，而考试的内容不会减少，我们就会在课堂上会不自觉灌输物理知识，从而忽视学生物理学科素养的培养，这对学生的终身发展产生不好的影响。只要教师充分认识到物理学科素养的重要性，在课堂上有意识的培养学生的物理学科素养，就一定能培养出具有良好的科学态度、科学情感、基本科学探究能力的学生。
【关键词】高三学生；物理素养
一、挖掘教材中的人文素材，引导学生树立正确的科学态度与责任
常言道：榜样的作用是无穷的，在高三物理复习中可以适时地将科学家的事迹介绍给学生，去感染学生。例如，在复习原子模型建立的过程，先从汤姆孙发现电子开始，发现原子还可以再分，同时提出他的枣糕模型。但是，他的学生卢瑟福在做α粒子散射实验后，通过对实验结果研究分析，否定了汤姆孙的枣糕模型， 并提出了自己的模型——原子核式结构模型。卢瑟福发现波尔具有非凡的理论才能，便建议波尔去从事理论研究，波尔从原子的稳定性与经典电磁理论的矛盾出发， 一开始就放弃在原子领域运用经典的电磁理论，而以光的量子学说作为探索的门径。他想，既然hν表示光子能量， 就可以假设原子辐射光子的能量是用两个差项表示的，两项的差是否表示氢原子辐射光的时候，原子就从一个状态跃迁到另一个状态，或者可以想象电子就如太阳系中的某行星从一个较高的轨道缩小到较低的轨道呢？波尔正是根据这些推理想象结合氢原子光谱的特征，提出了关于氢原子模型的两条假设的。这样复习物理理论建立的过程，不仅使学生易于理解和掌握波尔的理论，而且学生会从波尔敢于第一次把量子论应用于原子领域的科学胆略和他那严谨的治学态度、严密的思维方法中受到教益，发展自己的推理能力和想象能力。
二、利用物理概念規律教学，培养物理科学思维方法
在物理概念和规律的教学过程中，不仅要让学生掌握概念和规律本身，还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解，更重要的是掌握如何应用这些科学方法去解决具体问题。在讲匀变速直线运动位移规律时，教材是从匀变速直线运动的v-t图像的“面积”表示位移着手的，一步一步推导出来的，至于为何梯形的“面积”就可以表示物体的位移，教材里实际上采用了微元的思想，在每一个微元里，速度认为是不变的，这实际上是化变量为恒量的思想。在复习功这一部分内容时，经常会遇到变力做功问题。例如：如图1所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小F阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A.重力做功为mgL；B.悬线的拉力做功为0
C.空气阻力做功为-mgL；D.空气阻力做功为- F阻πL
将物体的位移分割成许多小段，因每一段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个位移上的恒力所做功的代数和。此法常用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题。
三、通过物理实验的复习，使学生了解实验探究的一般步骤
在探究加速度跟力和质量的关系、探究合力做功与速度变化的关系，大部分学生都知道都要平衡摩擦力，但不知道为什么要平衡摩擦力；用图像处理数据是常用的一种方法，学生熟悉的是验证牛顿第二定律和测定电池电动势和内电阻的实验用图像法来处理数据，但对于一些创新型的实验就不会处理了。而物理实验所考察的内容也并非教材中现有的实验，是以所掌握的实验原理、技能自行设计的实验为主。例如：用如图甲实验装置验证m 、m 组成的系统机械能守恒。m 从高处由静止开始下落，m 上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点进行测量，即可验证机械能守恒定律。图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m =50g，m =150g，则（计算结果保留两位有效数字）
（1）在纸带上打下计数点5时的速度v=______m/s。
（2）在计数点0～5过程中系统动能的增量ΔEk=______J。为了简化计算，设g=9.8m/s ，则系统势能的减少量ΔEp=________J。
（3）实验结果显示ΔEp>ΔEk，那么造成这一现象的主要原因是________________。
（4）在本实验中，若某同学作出了 v -h图像，如图丙，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=________m/s 。
设计了这样几个小问题：1. 题中第一句话能得到什么信息（研究对象、实验目的）；2.需要验证的表达式（实验原理）；3.如何验证（实验步骤）；4.图像斜率的意义（图像法处理数据）；5.ΔEp>ΔEk的主要原因（系统误差、偶然误差），这样逐步让学生体会实验探究的一般步骤。在复习实验时经常有意识的强化，学生会逐步掌握实验探究的一般步骤。
四、通过一题多解，掌握动力学方法和功能关系方法在解题中的应用
例：如图2所示，质量为m的小球，从离地面高H处由静止开始释放，落到地面后继续陷入泥中h深度而停止，设小球受到空气阻力为f，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A.小球落地时动能等于mgH
B.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能
C.整个过程中小球克服阻力做的功等于mg（H+h）
D.小球在泥土中受到的平均阻力为mg（1+ ）
对于D选项，要求学生写出小球在泥土中受到的平均阻力的解题过程。学生通常有以下两种思路：1.小球的运动分两个阶段，第一个阶段加速，求出第一个阶段的末速度，也就是小球落到地面时的速度，第二个阶段减速，就是小球在泥土里的运动，末速度为零，应用运动学公式可求出加速度，再对小球受力分析，利用牛顿第二定律，求出小球收到的平均阻力；2.分析得出小球在下落的过程中有重力做功、空气阻力做功、泥土阻力做功，并且把各个力做功的表达式正确的表示出来，又分析整个过程动能变化为零，利用动能定理一个式子就搞定。两种解题方法用第一种的人少些，用第二种的人多些。我把两种解法投影出来，让学生讨论：两解法有没有问题；分别用的什么观念处理的；哪一种方法好一些，为什么。最后总结：第一种解法用的是动力学观念，第二种解法用的是能量观念，都对，在不涉及时间、加速度的问题时，采用能量观念处理问题要简单些，因为不需要涉及中间状态的分析，研究整个过程就可以了。经常进行对比分析，学生就可以熟练掌握处理力学问题的两个途径了，结合动量的观念处理问题在现行的考试模式下对学生不做要求。
现行的高考模式决定了物理学科的地位，表现在课时上比语数外要少得多，而考试的内容不会减少，我们就会在课堂上会不自觉灌输物理知识，从而忽视学生物理学科素养的培养，这对学生的终身发展产生不好的影响。只要教师充分认识到物理学科素养的重要性，在课堂上有意识的培养学生的物理学科素养，就一定能培养出具有良好的科学态度、科学情感、基本科学探究能力的学生。