高中物理必修1學(xué)科思想方法教育內(nèi)容分析①

司德平

(河南省鄭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校，河南 鄭州 450001)

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·名師論壇·

高中物理必修1學(xué)科思想方法教育內(nèi)容分析①

司德平

(河南省鄭州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校，河南 鄭州 450001)

學(xué)科思想與方法統(tǒng)稱為學(xué)科思想方法，當(dāng)強(qiáng)調(diào)指導(dǎo)性時(shí)為學(xué)科思想，當(dāng)強(qiáng)調(diào)工具性時(shí)為學(xué)科方法.學(xué)科思想方法不僅是學(xué)科核心素養(yǎng)的基本構(gòu)成要素之一，而且是學(xué)科教學(xué)的靈魂與精髓.本文采用文獻(xiàn)研究法，對(duì)人教版高中物理必修1教材中的學(xué)科思想方法教育進(jìn)行了系統(tǒng)分析.

高中物理；學(xué)科核心素養(yǎng)；學(xué)科思想方法

1 引言

進(jìn)入21世紀(jì)后，各國(guó)都在探索未來(lái)人才需要具備的關(guān)鍵能力，2002年美國(guó)提出了“21世紀(jì)素養(yǎng)”的概念，在2002年歐盟理事會(huì)和2003年經(jīng)合組織(OECD)的研究報(bào)告中先后提出了“核心素養(yǎng)”的概念，2011年美國(guó)發(fā)布了《K-12科學(xué)教育框架：實(shí)踐、跨學(xué)科概念和核心概念》.2013年日本提出了“21世紀(jì)能力”，即日本基礎(chǔ)教育的核心素養(yǎng)，由基礎(chǔ)力、思考力和實(shí)踐力三大部分組成.

在2014年教育部印發(fā)的《關(guān)于全面深化課程改革，落實(shí)立德樹(shù)人根本任務(wù)的意見(jiàn)》中，首次在國(guó)內(nèi)提出了“核心素養(yǎng)”的概念，提出研究各學(xué)段的學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，明確學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力.2016年在教育部《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》中提出學(xué)生發(fā)展6大核心素養(yǎng)，其中“科學(xué)精神”主要指?jìng)€(gè)體在學(xué)習(xí)、理解、運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技能等方面所形成的價(jià)值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式和行為規(guī)范，包括批判質(zhì)疑、理性思維和勇于探究.2012年《中學(xué)教師專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》在“專(zhuān)業(yè)知識(shí)”維度中的學(xué)科知識(shí)方面，不僅要求中學(xué)教師知道所教學(xué)科的內(nèi)容，而且要“理解所教學(xué)科的知識(shí)體系、基本思想與方法”等，從而保證教師在教學(xué)活動(dòng)中脈絡(luò)清晰、重點(diǎn)突出，讓學(xué)生感悟?qū)W科的基本思想.在2013年教育部《關(guān)于推進(jìn)中小學(xué)教育質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)改革的意見(jiàn)》中，首次出臺(tái)了《中小學(xué)教育質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)框架(試行)》，其中在“學(xué)業(yè)發(fā)展水平”方面有“學(xué)科思想方法”的關(guān)鍵性指標(biāo)，考查“學(xué)生對(duì)各學(xué)科思想和方法的理解和掌握情況”.

知識(shí)、技能和思想方法是學(xué)科教學(xué)的三大要素，其中學(xué)科思想方法是學(xué)科教學(xué)的靈魂與精髓.但是受應(yīng)試教育的影響，傳統(tǒng)課堂教學(xué)只注重知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練，卻普遍忽視了學(xué)科思想方法這一學(xué)科核心素養(yǎng).為了幫助青年教師在高中物理教學(xué)實(shí)踐中，系統(tǒng)領(lǐng)悟、適時(shí)隱性滲透與顯性呈現(xiàn)學(xué)科思想方法，促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)，迎接課堂轉(zhuǎn)型的挑戰(zhàn)，本文采用文獻(xiàn)研究法，對(duì)人教版高中物理必修1課標(biāo)教材(2010年3月第3版)中的學(xué)科思想方法教育內(nèi)容進(jìn)行分析.

2 高中物理學(xué)科思想方法

物理學(xué)基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)，建構(gòu)模型，應(yīng)用數(shù)學(xué)等工具，通過(guò)科學(xué)推理和論證，形成了系統(tǒng)的理論體系和研究方法.物理學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過(guò)程中逐步形成的適應(yīng)個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過(guò)物理學(xué)習(xí)內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生在學(xué)習(xí)物理過(guò)程中逐步形成的知識(shí)積淀、思維品質(zhì)、能力表現(xiàn)、科學(xué)思想以及科學(xué)的情感、態(tài)度和價(jià)值觀的綜合體現(xiàn)，包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任，其中科學(xué)探究是基礎(chǔ)，科學(xué)思維是靈魂.學(xué)科思想方法屬于科學(xué)思維的范疇，是物理學(xué)科核心素養(yǎng)的基本構(gòu)成要素之一.

2.1 物理學(xué)科思想方法的界定

物理學(xué)科思想方法是物理學(xué)發(fā)現(xiàn)、提出、解決問(wèn)題的過(guò)程中所使用的策略、途徑、手段、方式和操作的總和，是從物理學(xué)視角對(duì)客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的科學(xué)思維方式，是科學(xué)思維內(nèi)化的能力與品質(zhì).

2.2 學(xué)科思想與學(xué)科方法的關(guān)系

學(xué)科思想是相應(yīng)學(xué)科知識(shí)和學(xué)科方法的本質(zhì)和精神實(shí)質(zhì)，學(xué)科思想對(duì)學(xué)科方法起調(diào)控作用，而學(xué)科方法則是學(xué)科思想的外顯，很多學(xué)科方法是學(xué)科思想的具體體現(xiàn).因此，近年來(lái)學(xué)界逐漸認(rèn)為“學(xué)科思想”與“學(xué)科方法”之間沒(méi)有十分明確的界限，二者相輔相成、互為表里、密不可分，故把二者統(tǒng)稱為“學(xué)科思想方法”.

2.3 高中物理學(xué)科思想方法的分類(lèi)

高中物理常見(jiàn)的學(xué)科思想方法有：(1)理想化與物理建模思想方法，其中包括：理想模型(對(duì)象模型、條件模型、過(guò)程模型)、理想實(shí)驗(yàn)；(2)實(shí)驗(yàn)探究思想方法；(3)守恒思想方法；(4)控制變量思想方法；(5)等效思想方法(等效轉(zhuǎn)換、等效替代)；(6)類(lèi)比思想方法；(7)極限思想方法；(8)對(duì)稱思想方法；(9)數(shù)理思想方法(比值定義法、乘積定義法、比例系數(shù)法、圖像法、方程函數(shù)法、數(shù)形結(jié)合法、近似估算法、外推法、平均值法、曲線擬合法、微元法、累積法、放大法)；(10)歸納與演繹思想方法等.

3 人教版高中物理必修1教材中的學(xué)科思想方法

基于高中物理學(xué)科思想方法的界定與分類(lèi)，筆者對(duì)人教版高中物理必修1教材進(jìn)行了系統(tǒng)的文本分析，提煉、統(tǒng)計(jì)出人教版高中物理必修1教材中的學(xué)科思想方法如表1所示.

表1

續(xù)表

續(xù)表

續(xù)表

人教版高中物理必修1教材是力學(xué)模塊之一，研究直線運(yùn)動(dòng)中運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，內(nèi)容包括運(yùn)動(dòng)學(xué)、靜力學(xué)和動(dòng)力學(xué).由表1可以看出，在必修1中，涉及數(shù)理思想、理想化與物理建模思想、等效思想、歸納與演繹思想、極限思想和實(shí)驗(yàn)探究思想的內(nèi)容較多，不僅體現(xiàn)了必修1的基礎(chǔ)性，而且也凸顯了高中物理的學(xué)科特點(diǎn)與對(duì)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng).

[1] 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開(kāi)發(fā)中心.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū) 物理必修1[M].北京：人民教育出版社，2010.

[2]司德平.人教版高中《物理》(必修2)教材學(xué)科思想方法的研究[J].物理教學(xué)，2016，(10).

[3]司德平.2015年高考物理必修試題中的學(xué)科思想方法[J].湖南中學(xué)物理，2016，(8).

①本文系2016年度河南省基礎(chǔ)教育教學(xué)研究項(xiàng)目“人教版高中物理必修教材學(xué)科思想方法的研究”(JCJYC1606zy45)的階段成果、第七屆全國(guó)中學(xué)物理特級(jí)教師代表大會(huì)交流論文.

名師簡(jiǎn)介：司德平，男，河南省首批正高級(jí)教師、省學(xué)術(shù)帶頭人，鄭州市十大杰出教師，任河南省教育學(xué)會(huì)中學(xué)物理教學(xué)專(zhuān)業(yè)委員會(huì)理事、中原名師工作室和鄭州市名師工作室主持人，主要研究中學(xué)物理教學(xué).