张勤峰
重庆第四十八中学校
摘要：随着对于教育的不断重视，为了可以提高教学质量，教学方法也在不断进行改进。对于高中物理教程而言，其难度较高，很多学生在学习的过程中，并不能完全理解其含义，导致学生成绩比较差，为了提高孩子的教学成绩，在教学中不断对教学进行设计，以核心素养为导向，对教学目标进行确定，对教学资源进行整合，不仅需要让学生学好课堂上的内容，还需要安排一些科学探究活动，创新其思维，让其核心素养落实。本文主要以“宇宙航行”为例，在核心素养的导向下，让其物理教学可以更加轻松，并且取得更好的效果。
关键词：核心素养；教学设计；宇宙航行
2017年教育部出版了新的教学课程目标，意味着新课程改革正式启动，在此次改革中，和以往不同的地方是将学科核心素养作为其主要的教学目标，要求在教学的过程中需要做到以学生为核心，需要充分了解学生的情况，尽量可以根据学生自身的特点开展创新化教学，这样可以培养学生独立的人格。对于物理教学而言，理论和实践的要求都很高，因此，之前的教学方法需要不断进行创新，在注重理论知识的基础上，需要提高对实践的重视程度[1]。
1.目前物理教学的现状
对于物理教学而言，中学阶段主要分为初中和高中两个时期，对于初中物理而言，学的比较简单，主要是为高中打基础，很多学生升入高中之后，就会明显感觉学习物理会比较吃力，在这样的情况下就会导致物理教学出现一定的瓶颈，学生的成绩一直无法得到提升。纵观学生的成绩会发现，大部分学生的物理成绩都不是很好，其中存在学生的原因，老师的教学方法也存在一定的问题。通过对目前物理教学现状的分析，主要得到以下几点：
1.1教学方法单一，注重理论知识
对于物理教学而言，很多老师在上课的过程中，主要是将理论知识灌输给学生，但是很多知识学生并不是很理解，所以并不能很好的应用。导致很多物理课本上的实验题不会进行重点讲解，在考试中出现之后，学生只是靠着自己的理解，对其进行答题，时间一长，学生会逐渐丧失对物理的学习兴趣。
1.2不注重对和学生之间的情感交流
对于很多老师而言，将成绩放在第一位，很少会主动去关心学生的心理问题。对于目前的物理教学现状，很多地区对于物理教学都是从知识、技能和方法等方面进行设计和考虑，对于知识点和考点过于关注，导致教学视野逐渐变得更加狭窄，并且师生之间不能很好地进行情感交流，只是一味的实行教学，这种方法降低了教学质量。
2.以核心素养为导向的教学设计
对于整个教学而言，教学设计在教学中属于最基本的环节，可以对教学的课程资源进行丰富，并且可以改进课堂教学。合适的学习任务，是整个课堂教学改进的重点，可以促进师生之间的联系，让整个课堂实现深度互动。以素养导向作为作业设计和学业检测，是固化学习效果的关键。为了可以对其效果有更好的说明，本文主要是以人教版必修2“宇宙航行”为例，浅谈其教学设计，对整个教学设计的流程进行梳理。
2.1前期准备
2.1.1教材分析
对于宇宙航行本节内容，主要是为了介绍万有引力定律的应用，并且其对于航天事业的发展，在其上面所带来的的成就。在教材中除了对其应用的基本理论进行研究和介绍，并且还使用了各种物理方法对其进行进一步的学习和研究，其中主要使用的方法如模型构建、逻辑推理、类比法等[2]。
对于万有引力定律在人类实际发展中的应用，其人造卫星是其中最著名的一个例子，因此，逐渐成为学生对现代航天事业了解的好素材。通过对其发射原理、宇宙速度、变轨、对接等宇宙航行知识的学习,学生可以进行自我总结，之后对宇宙航行有一个更加深刻的了解，并且可以逐渐扩展学生的思维，提高其解决实际问题的能力，在这个过程中学生也会产生对航天事业的热爱，并且增强其民族自豪感。
2.1.2学情分析
在学习本节内容之前，学生已经学习了相关的匀速圆周运动、牛顿第二定律，对其可以有比较好的应用，了解了物体想要做向心运动和离心运动的时候所需的条件，并且学习了万有引力定律，对于天体间两个物体之间进行运动的原理也进行了了解。当卫星想要在天空中进行运动，虽然已经有相应的理论知识支持，但是还会遇到很多实际问题，卫星的发射、稳定绕行、变轨以及对接问题还存在困难。
2.2学习目标研制
2.2.1发展运动与相互作用观念、能量观念
（1）了解卫星在运行过程中，所受万有引力和向心力之间的关系，并且计算出其人造卫星在宇宙中运行的速度；
（2）在了解其运动之后，进一步对力和运动之间的关系进行理解，并且对其发生变轨前后的能量进行计算和解释；
（3）经过对力与运动之间的关系进行了解之后，设计相关的操作方法，这样可以完成不同轨道上的天体之间的对接。
2.2.2发展科学思维和科学探究能力
（1）通过对其理论知识进行分析，然后计算人造地球卫星的第一宇宙速度,体会近地绕行模型的建立[3]。
（2）分析人造地球卫星轨道的特点,实验模拟,进而能确定并分析同步卫星轨道的特点。
2.2.3发展科学态度与责任
（1）了解卫星发射需要克服的实际困难,了解我国北斗导航系统的组网情况,知道我国几代航天人所付出的艰辛和努力,树立报国的志向。
（2）了解我国空间站的建设步骤及构想,知道我国航天发展动向,认识所肩负的使命与责任。
2.3学习过程设计
2.3.1学习资源整合
（1）“和平号国际空间站”即将退役,我国空间站即将建成对比引入，让学生在学习的过程中可以拥有比较强烈的民族自豪感。
（2）以神舟十一号飞船的发射、变轨以及与天宫二号对接为背景展开探究过程，对两者之间的差异进行对比。
（3）以同步卫星轨道的分析﹐体会北斗导航系统建设的困难，知道航天工作人员的不易。
2.3.2学生活动设计
（1）利用地球仪及玻璃珠﹐两人配合模拟人造地球卫星的绕行。
（2）穿针引线,体会神舟十一号飞船与天宫二号对接时需要解决的巨大困难。
（3）操作神舟十一号飞船模型与天宫二号模型运动中的对接,进一步体会难度的巨大。
在进行学习的过程中，学生需要通过学习，自己动手进行设计，这样可以对其有更加深刻的理解，并且在设计的过程中，如果出现不懂的地方，可以及时和同学还有老师进行交流，学习效果会更好[4]。
2.3.3多媒体和教学用具
在教学的过程中，宇宙属于不可触摸的东西，所以需要利用到一些自媒体软件对其进行展示，老师准备的课件、神舟十一号飞船发射视频及动画模拟、北斗导航系统动画模拟﹑牛顿发射卫星原理模拟动画都可以通过PPT进行显示。并且为了可以让学生近距离对其进行观察，需要使用到地球仪﹑玻璃珠﹑神舟十一号飞船模型、天宫二号模型。除此之外，老师还可以自己对模型进行制造和设计。
结语
本文主要是基于核心素养导向的教学设计,并且对教学方式和能力都有了更高的要求，甚至是对教学素材的掌握和整合都提出了更高的要求。在教学实践中，我们要转变思想观念，以学生核心素养的提升为核心,有意识的优化教学设计,真正地使“素养”教育落到实处。
参考文献：
[1]郑泽君,任凤竹.科学性与人文性相统一的高中物理教学探究——以“宇宙航行”为例[J].物理教师,2021,42(02):30-33.
[2]何家传,汪志荣.学科核心素养视域下高中物理新旧教材习题的比较研究——以人教版“万有引力与宇宙航行”单元为例[J].物理通报,2020(10):125-129.
[3]梁雷,冯宇静,毛英臣.基于WWT平台的高中物理互动式课程开发——以“宇宙航行”和“人造卫星”为例[J].物理通报,2019(S2):2-5.
[4]李俊鹏.以“宇宙航行”为例谈基于核心素养导向的教学设计[J].物理教师,2019,40(06):17-20+23.
作者简介：张勤峰，1984年2月，籍贯：重庆，性别：男，最高学历：本科，职称：中一，职务：物理教师，研究方向：教学类。