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高中物理课程是普通高中自然科学领域的一门基础课程，旨在落实“立德树人”根本任务，进一步提升学生的物理核心素养，为学生的终身发展奠定基础，为人类科学事业的传承与社会的发展做贡献。现阶段，基于物理核心素养的课程改革和教学改革正逐渐渗透到高中物理教育及课堂教学中——我们知道：物理学科的核心素养主要由“物理观念”“科学思维”“实验探究”“科学态度与责任”等四个方面的要素构成，是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的综合表现。时代要求我们：通过基于核心素养的教学，帮助学生形成必备品格和关键能力。目前的教学设计能较好地关注学生知识与技能、探究能力等核心素养指标的落实，但是受传统教学影响，对培养学生“主动发展”意识落实不足，关注学生“科学态度与责任”的教学考虑薄弱，教学中往往一带而过，对物理学的思维方法、学生的发展潜能的培养在教学中略感重视不足。本人在基于物理核心素养下的课堂教学进行了一些探索 ，下面以人教版高中物理选修3-2中“感应电动势——动生电动势的产生及应用”的教学为例，探讨高中物理课堂教学对“核心素养”指标的落实。
一、建立切割模型，回顾核心概念
【教学回顾】
回顾核心概念：怎样理解电源电动势？法拉弟电磁感应定律的内容？
建立“单棒”模型：如图1所示，足够长的平行光滑金属导轨水
平放置，宽度L，一端连接电阻R，导轨所在空间存在竖直向下的匀 × × ×M × ×
强磁场，磁感应强度B，电阻为r的导体棒MN放在导轨上，其长度恰 × × × × ×
好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计。导体棒沿 R v
× × × × ×
导轨向右匀速运动，速度为v。 × × ×N × ×
【设计理念】 图 1
本节课的知识背景是电动势的概念及物理意义、闭合电路欧姆
定律、法拉弟电磁感应定律等。
物理概念和规律在头脑中的提炼和升华，是培养核心素养中的第一要素“物理观念”的基本要求，也是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。知识回顾让核心概念的理解更为清晰、承上启下；从“单棒匀速切割”入手进行模型建构，易于思考。
二、创设问题情境，培养科学思维
【教学过程】
针对图1所示“单棒匀速切割”模型，提出问题、分组研讨。
研讨问题1：应用法拉弟电磁感应定律，推导感应电动势E大小？推导如下
在一段时间△t内，由法拉弟电磁感应定律 E n B S B L vt BLv
t t t
研讨问题 2：从电学角度思考，谁是电源？等效电路？你能解决哪些问题？举例如下（1）电流大小及方向 （2）内、外电压（路端电压） （3）电功率……
（具体过程及公式略）
1
研讨问题 3：从力学角度思考，你能找出哪些研究课题？举例如下（1）从受力角度看，导体棒 MN 匀速运动的原因？
因导体棒匀速运动，故合力为零。它受水平向右的恒定外力和向左的安培力作用，
即 F F BIL B BLv L B2 L2v
R r R r
外 安
（2）从功能关系看，回路中的能量转化？ 给出证明 （针对纯电阻电路）
外力做正功： W F x BIL x B BLv L vt B2 L2v2t
R r R r
外 外
安培力做负功： W安 -F安 x 总功：零
电路消耗的总电能： E EIt BLv BLv t B2 L2v2t
电 R r R r
2 BLv 2
外电路消耗的电能： E外 UIt或I Rt Rt （或电源输出的电能）
R r
2 BLv 2
内电路消耗的电能：E内 EIt UIt或I rt rt（或电源内部消耗的电能）
R r
可见，W外 E电 ……等等
研讨问题 4：从电动势的定义看，回路中的电能是怎样产生的？教学建议如下
W
电动势的定义式 E q非 ，引发思考——这里的非静电力是什么？
如图 2 所示，设导体棒内自由移动的正电荷电量为 q，
在匀强磁场内，由于随导体棒向右运动，电荷受洛仑兹力作用， × × × × ×
M F 洛=Bqv
由 N 极向 M 极运动，非静电力即此洛仑兹力。 × × × × ×
v
设正电荷沿导体棒方向匀速运动，即 × × × × ×
× × ×
W非 Bqv L × N ×
E BLv 图 2
q q
可见，此结果与“研讨问题 1”的推导结果保持一致……。
【设计理念】
问题意识是激发学生创造性思维的关键因素，通过简单的模型构建，激起学生的好奇心和求知欲，培养问题意识，让学生通过分析综合、分组讨论、抽象概括等方法找出问题并分析结论，培养学生的合作意识与主动发展意识，有效地培养了学生的“科学思维”方面的核心素养。
三、学会模型类比、培养自主学习能力
【教学过程】
针对图 1 所示“单棒匀速切割”模型，进行模型类比、拓展讨论，建议问题如下。
类比模型 1：变条件——有恒力 F 无 v0、有 v0 无 F ；有无摩擦力……等等。
类比模型 2：变结构——导轨倾斜或竖直……等等。
回顾历史、展望未来：“单棒切割”让我们认识了一种发电方式，我们把这种导体棒由于做切割磁感线运动而产生的电动势为“动生电动势”，请同学们课下查阅资料，了解一下不同的发电方式，并以小组为单位，在以后的课堂上陆续向同学们展示。
【设计理念】
学生自主阅读、提取重要信息，利用已知模型进行类比和分析讨论，体现科学研究的价
值，让学生学会进行创造性思考，增强学生的自主学习能力，愿意为我国的科學事业做出贡献。
综上所述，这是一节面向高二学生、进行“研讨式教学”的典型课例，自己尝试通过这样的教学设计在帮助学生建立物理观念（概念）的同时，使学生在模型研讨中发现问题、解决问题，体会物理思维建立的过程和方法，培养学生自主学习的意识及创新品质。
学生是课堂的主体、学习的主人，用问题激发学习兴趣，能更充分、更全面地调动学生的积极性，对学生的终身发展有着极其重要的作用。我们知道：物理学科作为自然科学中最重要的一个分支，是人类科学文化的重要组成部分，是人类探索自然的前提，更是技术发展的基础。因此，物理核心素养的培养显得尤为重要，物理教学中培养学生的物理核心素养，任重而道远。
一、建立切割模型，回顾核心概念
【教学回顾】
回顾核心概念：怎样理解电源电动势？法拉弟电磁感应定律的内容？
建立“单棒”模型：如图1所示，足够长的平行光滑金属导轨水
平放置，宽度L，一端连接电阻R，导轨所在空间存在竖直向下的匀 × × ×M × ×
强磁场，磁感应强度B，电阻为r的导体棒MN放在导轨上，其长度恰 × × × × ×
好等于导轨间距，与导轨接触良好，导轨电阻忽略不计。导体棒沿 R v
× × × × ×
导轨向右匀速运动，速度为v。 × × ×N × ×
【设计理念】 图 1
本节课的知识背景是电动势的概念及物理意义、闭合电路欧姆
定律、法拉弟电磁感应定律等。
物理概念和规律在头脑中的提炼和升华，是培养核心素养中的第一要素“物理观念”的基本要求，也是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。知识回顾让核心概念的理解更为清晰、承上启下；从“单棒匀速切割”入手进行模型建构，易于思考。
二、创设问题情境，培养科学思维
【教学过程】
针对图1所示“单棒匀速切割”模型，提出问题、分组研讨。
研讨问题1：应用法拉弟电磁感应定律，推导感应电动势E大小？推导如下
在一段时间△t内，由法拉弟电磁感应定律 E n B S B L vt BLv
t t t
研讨问题 2：从电学角度思考，谁是电源？等效电路？你能解决哪些问题？举例如下（1）电流大小及方向 （2）内、外电压（路端电压） （3）电功率……
（具体过程及公式略）
1
研讨问题 3：从力学角度思考，你能找出哪些研究课题？举例如下（1）从受力角度看，导体棒 MN 匀速运动的原因？
因导体棒匀速运动，故合力为零。它受水平向右的恒定外力和向左的安培力作用，
即 F F BIL B BLv L B2 L2v
R r R r
外 安
（2）从功能关系看，回路中的能量转化？ 给出证明 （针对纯电阻电路）
外力做正功： W F x BIL x B BLv L vt B2 L2v2t
R r R r
外 外
安培力做负功： W安 -F安 x 总功：零
电路消耗的总电能： E EIt BLv BLv t B2 L2v2t
电 R r R r
2 BLv 2
外电路消耗的电能： E外 UIt或I Rt Rt （或电源输出的电能）
R r
2 BLv 2
内电路消耗的电能：E内 EIt UIt或I rt rt（或电源内部消耗的电能）
R r
可见，W外 E电 ……等等
研讨问题 4：从电动势的定义看，回路中的电能是怎样产生的？教学建议如下
W
电动势的定义式 E q非 ，引发思考——这里的非静电力是什么？
如图 2 所示，设导体棒内自由移动的正电荷电量为 q，
在匀强磁场内，由于随导体棒向右运动，电荷受洛仑兹力作用， × × × × ×
M F 洛=Bqv
由 N 极向 M 极运动，非静电力即此洛仑兹力。 × × × × ×
v
设正电荷沿导体棒方向匀速运动，即 × × × × ×
× × ×
W非 Bqv L × N ×
E BLv 图 2
q q
可见，此结果与“研讨问题 1”的推导结果保持一致……。
【设计理念】
问题意识是激发学生创造性思维的关键因素，通过简单的模型构建，激起学生的好奇心和求知欲，培养问题意识，让学生通过分析综合、分组讨论、抽象概括等方法找出问题并分析结论，培养学生的合作意识与主动发展意识，有效地培养了学生的“科学思维”方面的核心素养。
三、学会模型类比、培养自主学习能力
【教学过程】
针对图 1 所示“单棒匀速切割”模型，进行模型类比、拓展讨论，建议问题如下。
类比模型 1：变条件——有恒力 F 无 v0、有 v0 无 F ；有无摩擦力……等等。
类比模型 2：变结构——导轨倾斜或竖直……等等。
回顾历史、展望未来：“单棒切割”让我们认识了一种发电方式，我们把这种导体棒由于做切割磁感线运动而产生的电动势为“动生电动势”，请同学们课下查阅资料，了解一下不同的发电方式，并以小组为单位，在以后的课堂上陆续向同学们展示。
【设计理念】
学生自主阅读、提取重要信息，利用已知模型进行类比和分析讨论，体现科学研究的价
值，让学生学会进行创造性思考，增强学生的自主学习能力，愿意为我国的科學事业做出贡献。
综上所述，这是一节面向高二学生、进行“研讨式教学”的典型课例，自己尝试通过这样的教学设计在帮助学生建立物理观念（概念）的同时，使学生在模型研讨中发现问题、解决问题，体会物理思维建立的过程和方法，培养学生自主学习的意识及创新品质。
学生是课堂的主体、学习的主人，用问题激发学习兴趣，能更充分、更全面地调动学生的积极性，对学生的终身发展有着极其重要的作用。我们知道：物理学科作为自然科学中最重要的一个分支，是人类科学文化的重要组成部分，是人类探索自然的前提，更是技术发展的基础。因此，物理核心素养的培养显得尤为重要，物理教学中培养学生的物理核心素养，任重而道远。