聚焦核心素養(yǎng) 踐行物理課堂

主持人語

教育部相繼出臺《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017版2020年修訂）與《中國高考評價體系及其說明》后，我省將于 2022年秋季啟動高中學(xué)科新教材的使用。隨著課改的不斷推進，新課標(biāo)理念漸入人心，從新課標(biāo)到新評價到新教材的使用，圍繞“價值引領(lǐng)、素養(yǎng)導(dǎo)向、能力為重、知識為基”等方面逐步倒逼教師課堂革命的實踐落地。本期將圍繞主題“新課標(biāo)、新高考、新評價、新教材推進新課改”，從“高中物理核心素養(yǎng)目標(biāo)落地課堂的教學(xué)實踐”“深挖新教材的知識教育形態(tài)深度備課促推學(xué)生的深度學(xué)習(xí)”“高中物理情境化課堂的構(gòu)建”“如何優(yōu)化中學(xué)物理實驗教學(xué)的方式”“物理學(xué)科思政育人目標(biāo)的實現(xiàn)”“新高考評價體系下的高考命題分析”“物理實驗中落實物理核心素養(yǎng)的策略研究”等幾個方面進行探索闡述，期待能激發(fā)全省物理教師的智慧火花，集思廣益，一起踐行和推進高中物理課堂革命。

——欄目主持人 ?樊蘭君

2020年10月，教育部召開全國基礎(chǔ)教育綜合改革暨教學(xué)工作會議，對基礎(chǔ)教育綜合改革作出新部署，“聚焦全面提高育人質(zhì)量中心任務(wù)，增強基礎(chǔ)教育綜合改革針對性、實效性”。 “理者，物之固然，事之所以然?！睘樯钊胪七M新課程改革、育人方式改革和高考綜合改革， 教師首先要更新教育理念，改變傳統(tǒng)教育教學(xué)模式，融合運用信息技術(shù)手段，重視情境教學(xué)與問題導(dǎo)向，全面開展自主式、合作式、探究式、互動式等教學(xué)方式，從而實現(xiàn)課堂教學(xué)物態(tài)形式的改變;以學(xué)生發(fā)展為主線，提高課堂教學(xué)設(shè)計質(zhì)量，重視差異化教學(xué)和個別化指導(dǎo)，促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)、積極提問、自主探究，從而實現(xiàn)課堂教學(xué)形態(tài)的改變，落實新課改要求。本文從物理學(xué)科核心素養(yǎng)課程目標(biāo)改革背景出發(fā)，談?wù)劰P者在高中物理教學(xué)實踐中的教學(xué)觀。

一、 新課改背景下物理核心素養(yǎng)課程目標(biāo)的確定

2013年5月，教育部啟動了以北京師范大學(xué)林崇德教授領(lǐng)銜的“我國基礎(chǔ)教育和高等教育階段學(xué)生核心素養(yǎng)總體框架研究”課題研究。2014年3月印發(fā)的《教育部關(guān)于全面深化課程改革，落實立德樹人根本任務(wù)的意見》中首次提出了“核心素養(yǎng)”的概念。2015年4月華東師范大學(xué)鐘啟泉教授在《中國教育報》發(fā)文指出：核心素養(yǎng)是指學(xué)生借助學(xué)校教育所形成的解決問題的素養(yǎng)與能力，是支撐 “有文化教養(yǎng)的健全公民”形象的心智修煉或精神支柱。2016年9月，《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》發(fā)布，核心素養(yǎng)成了教育的熱點話題和關(guān)注焦點。2018年初，教育部正式頒布了普通高中學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)，明確了學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。

就物理學(xué)科而言，2003年初教育部出臺了 《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》，首次提出了物理教學(xué)的三維目標(biāo)，標(biāo)志著物理教學(xué)不只是傳統(tǒng)意義上知識和技能的培養(yǎng)，而應(yīng)該同時促進學(xué)生“情感態(tài)度和價值觀”的發(fā)展，這是對以前的高中物理教學(xué)過于以知識為中心的教學(xué)加以糾正。自2004年9月開始，我國部分省份試點高中新課程改革。2018年初教育部頒布《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017版），指出物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”，明確要求進一步促進學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展。

二、深度備課挖掘教材教育形態(tài)促推學(xué)生深度學(xué)習(xí)

課程實施是教師、學(xué)生、教材、環(huán)境四個因素動態(tài)交互作用的“生態(tài)系統(tǒng)”，最終通過課堂教學(xué)展現(xiàn)開來。就物理學(xué)科特點而言，無論是“概念的理解”“規(guī)律的掌握”，還是“實驗的成功”“練習(xí)的完成”，更有“內(nèi)容的拓展”“方法的掌握”“體系的形成”“對物理學(xué)家精神感悟的體驗”等都蘊含豐富的物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)因素。教師必須在備課環(huán)節(jié)深挖教材的教育形態(tài)，課堂實施環(huán)節(jié)落實“教會學(xué)生主動學(xué)習(xí)”，這樣才能促進學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。

在對學(xué)情充分掌握的前提下，教師在備課中要對教材“二次開發(fā)”，進行廣義備課，要將教學(xué)內(nèi)容選擇的標(biāo)準(zhǔn)，從單純的以學(xué)科知識體系為依據(jù)轉(zhuǎn)向以培育核心素養(yǎng)為依據(jù)的路徑上來，使物理教學(xué)從知識的學(xué)術(shù)形態(tài)拓展到教育形態(tài)中去，充分發(fā)揮物理學(xué)科的科學(xué)價值和育人價值。例如，現(xiàn)行人教版必修1《速度變化的快慢》一節(jié)從學(xué)術(shù)形態(tài)上是針對加速度的概念教學(xué)，從概念的由來、定義、理解和應(yīng)用講解清楚就可以了。但是從教育形態(tài)角度分析，內(nèi)涵、外延就很廣了，加速度概念建構(gòu)和理解過程中所用到的物理學(xué)研究方法，如控制變量法、瞬時加速度引入的無線微分極限化思想、比值定義法的內(nèi)涵等。教學(xué)中，教師可設(shè)置物理學(xué)史上十大美麗實驗之一的伽利略斜面實驗的情境，讓學(xué)生經(jīng)歷分析、比較、抽象、概括等思維活動的參與，體會引入加速度概念的必要性和價值。作為力和運動的紐帶，加速度觀念的形成是學(xué)生發(fā)展科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任三個方面的前提。再如，現(xiàn)行人教版選修3-1《探究感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件》一節(jié)從學(xué)術(shù)形態(tài)上有法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的現(xiàn)象、條件和規(guī)律，現(xiàn)在的學(xué)生很難理解如此簡單的現(xiàn)象何以使他花費十年時間。教學(xué)的關(guān)鍵在教師對該節(jié)內(nèi)容教育形態(tài)的挖掘，要引導(dǎo)學(xué)生體會猜想假設(shè)、實驗探究的科學(xué)方法，電磁互變、世界多樣統(tǒng)一的科學(xué)觀念，法拉第鍥而不舍、十年磨一劍的科學(xué)精神，還有他謙虛、樸實、獻(xiàn)身科學(xué)的優(yōu)秀品質(zhì)。又如，現(xiàn)行人教版必修2《行星的運動》一節(jié)在引導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)和理解開普勒第三定律“所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等”時，呈現(xiàn)當(dāng)年開普勒從第谷的繁雜數(shù)據(jù)中尋找規(guī)律的過程，讓學(xué)生體會“開普勒將時間與空間的關(guān)系表達(dá)得如此準(zhǔn)確且簡潔，實在令人驚嘆”，從而引導(dǎo)學(xué)生把知識的學(xué)術(shù)形態(tài)升華到教育形態(tài)，領(lǐng)略物理公式的簡約之美，體會科學(xué)發(fā)現(xiàn)的艱難之旅。

人教版高中物理新教材就特別關(guān)注物理知識與生活、技術(shù)、社會的聯(lián)系，特意設(shè)置了STSE 欄目，介紹、探討科學(xué)技術(shù)與社會之間相互關(guān)聯(lián)的問題。例如，在必修第一冊的STSE “從伽利略的一生看科學(xué)與社會”中，既分析了伽利略在數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)等方面所作出的卓越成就對科學(xué)發(fā)展及社會進步的偉大意義，同時也分析了當(dāng)時他所處的那個歷史時代對他正反兩方面的影響。新教材在內(nèi)容選擇舉例上極具時代氣息，反映新科學(xué)、技術(shù)的發(fā)展，在“科學(xué)漫步 恒星的演化”中提到黑洞及引力波，在能源部分介紹了我國太陽能發(fā)電、核能“華龍一號”等內(nèi)容;在“科學(xué)漫步 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)”中介紹我國的“北斗” 導(dǎo)航系統(tǒng)。在必修3“科學(xué)漫步 聆聽宇宙”中介紹我國射電望遠(yuǎn)鏡“天眼”的研究與工作情況，同時配有科學(xué)家南仁東的照片。新教材有意識地反映我國科技成果和我國科學(xué)家的事跡，配有錢學(xué)森、趙忠賢、吳健雄、高昆、何澤慧等科學(xué)家的介紹，既可以使學(xué)生真切地感受到科技的發(fā)展就在身邊，同時也會增強學(xué)生的民族自豪感，有利于學(xué)生樹立獻(xiàn)身我國科學(xué)事業(yè)的意識。教師的智慧就在于把教材中的學(xué)科知識激活，讓學(xué)科內(nèi)在的生命能量與價值顯現(xiàn)出來。

三、“課堂革命”我在行動

有了針對教材的深度備課，在課堂實踐中要關(guān)注如下8個方面：以核心素養(yǎng)為目標(biāo) ;以創(chuàng)設(shè)情境為前提;以自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ);以問題解決為導(dǎo)向;以探究活動為主線 ;以思維訓(xùn)練為核心;以方法引導(dǎo)為準(zhǔn)則;以課后反思為策略。在《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017版2020年修訂）總目標(biāo)中明確提出：“發(fā)展學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，能運用物理知識和科學(xué)探究方法解決一些問題。”這就需要在教學(xué)中強調(diào)學(xué)生在過程與方法上的自主體驗，重視培養(yǎng)學(xué)生獨立自主、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的能力，立足讓學(xué)生掌握獨立獲取知識的方法，提高對外來信息的加工處理能力。任何有意義的學(xué)習(xí)，一定是激發(fā)學(xué)生的思維，使其養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)和在反思中成長的過程。我在教學(xué)實踐中主要突出了以下兩個方面。

（一）重視學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)——“我怎樣教學(xué)生自主學(xué)習(xí)”

為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，使學(xué)生能更好地進行自主學(xué)習(xí)，我采取“學(xué)生課前自學(xué)、師生討論交流和教師重點講解、課后共同反思”的教學(xué)方式，突出“學(xué)、思、問、辨、講、行”幾個關(guān)鍵詞。

【學(xué)】學(xué)生自學(xué)。對于課前自學(xué)，先要知道學(xué)什么。其一，了解教材提出的研究課題和研究方法，把自己看懂了的重要內(nèi)容圈點出來;其二，提出自己看不懂、理解不深，或自己有不同看法的內(nèi)容并作旁批。

【思】自主思考。讓學(xué)生提出更多的問題，能發(fā)現(xiàn)問題就是很重要的學(xué)習(xí)收獲。教給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的多條途徑：①問題從“現(xiàn)實生活”中來;②問題從“知識的產(chǎn)生過程”中來;③問題從“實驗”中來;④問題從“解題過程”中來;⑤問題從“知識對比”中來。

【問】交流互學(xué)。上課時一般先讓學(xué)生提出問題，發(fā)表自己的意見，強化學(xué)生對問題解決要有合作共贏的意識，引導(dǎo)學(xué)生相互交流和啟發(fā)。每個班級都有“問題征詢和錯題本”，提前一天征集，課前提交給教師，方便教師判斷個性問題和共性問題。針對共性問題，教師在課堂上提供讓學(xué)生大量參與和自由表達(dá)的機會。

【辨】互動辯論，包含生生交流和師生互辨。德國教育學(xué)家第斯多惠說過：“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞。”相信學(xué)生的能力有無限的可能性，在學(xué)生表達(dá)和傾聽中就可起到師生間、生生間相互啟發(fā)喚醒的作用。我將“微說課”的做法用在物理課堂上，學(xué)生代表先總結(jié)通過自學(xué)掌握了哪些內(nèi)容，需要給大家分享哪些重點難點，還有哪些疑難問題需尋求幫助。在課堂上開展每節(jié)課的“課前一講”，可以是“我心目中的科學(xué)家”或是科普讀物的推介，若是題目講解要圍繞近期所學(xué)知識內(nèi)容設(shè)置，主講學(xué)生要先講解清楚這道試題的審題、分析過程、命題者意圖，講完要闡述自己為什么要分享此題、好在哪里、該題用到了哪些解題技巧、體現(xiàn)了哪些物理學(xué)思想方法，講完后其他學(xué)生點評，然后教師總結(jié)評價。對學(xué)生解答問題的評價，重在其整個表現(xiàn)的過程性評價。此方式極強地訓(xùn)練了學(xué)生思維的廣闊性、敏捷性和語言表達(dá)能力，讓學(xué)生更深刻地理解、掌握所學(xué)物理知識和規(guī)律及科學(xué)家人格魅力所產(chǎn)生的影響。更為重要的是問題辨析中教師巧妙使用啟發(fā)引導(dǎo)，促使學(xué)生在思辨過程中順利跨越一個個思維障礙，解決一個個疑惑與問題，真正嘗到釋疑解惑的樂趣。

【講】重點突破。結(jié)合對學(xué)生所提問題的判斷或檢查，課堂講解著重講關(guān)鍵、講思路、講方法、講學(xué)生理解不深的地方。對不同課型采取不同的講授方法，習(xí)題課教學(xué)遵循“過程重于結(jié)果、模型重于題型、思路重于套路”的原則，改變習(xí)題教學(xué)游離于物理過程分析之外的狀況，引導(dǎo)學(xué)生走出“題海戰(zhàn)術(shù)”的怪圈。概念教學(xué)，要求學(xué)生對概念的引入由來、如何定義、表達(dá)式、物理意義、內(nèi)涵外延、實際應(yīng)用等方面在自己理解的基礎(chǔ)上提出質(zhì)疑，教師再作講解和與學(xué)生共同辨析，使學(xué)生在討論的過程中茅塞頓開。

【行】行動實踐，把學(xué)到的知識不斷地加以靈活變通并推廣到生產(chǎn)實踐和生活中應(yīng)用。我經(jīng)常有意識地指出各部分知識方法間的關(guān)聯(lián)，要求學(xué)生作階段性單元章節(jié)結(jié)構(gòu)總結(jié)和好題錯題賞析匯總。我自己的備課隨筆包含經(jīng)典題型歸類、好的學(xué)生提問、生活中的物理應(yīng)用等，無形中給學(xué)生起了示范引領(lǐng)作用。教學(xué)中，我隨時關(guān)注反映當(dāng)代科技進步發(fā)展的重要成果和科學(xué)思想，關(guān)注物理學(xué)的技術(shù)應(yīng)用帶來的社會問題，引領(lǐng)學(xué)生一起分析他們力所能及程度上的物理知識在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的社會參與意識和社會責(zé)任感。

（二）重視教師課堂教學(xué)反思——“我的教學(xué)效果怎么樣”

高中物理教學(xué)中，以實驗為基礎(chǔ)，以思維為中心，以過程為主線，以變式為手段，都離不開重視學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，這樣才能確保學(xué)生主體作用的發(fā)揮。沒有靜心的反思和積極的投入，必然不會有深刻的教學(xué)思想，也就不會有真正有效的教學(xué)體驗。我經(jīng)常通過反思研究，不斷更新教學(xué)觀念，改善教學(xué)行為，提升教學(xué)水平，形成自己對教學(xué)現(xiàn)象、教學(xué)問題的獨立思考和創(chuàng)造性見解。

1.自我追問，檢查課堂教學(xué)的有效性。我不斷反思：“讓學(xué)生走上講臺”的講課辯論形式是否真正實現(xiàn)了對學(xué)生的喚醒和激勵？強調(diào)學(xué)生主體性發(fā)揮的同時，我是否淡化了教師的主導(dǎo)作用？是否針對學(xué)生離奇古怪問題后面隱藏的教學(xué)生成點，將學(xué)習(xí)活動及時引向深入？是否對學(xué)生未涉及的重要問題進行了有意發(fā)問，并根據(jù)學(xué)生理解情況給予必要的點撥？是否在學(xué)生交流互動過程中教給了他們傾聽和表達(dá)的方法？是否對學(xué)生的評價有針對性，起到了鼓勵和示范性作用？是否注意了“留白”藝術(shù)的滲透？不同班級不同層次學(xué)生所問問題的數(shù)量和質(zhì)量以及隨意性有較大的差別，我是否及時調(diào)整了指導(dǎo)的方向，教給學(xué)生分類整理問題、隨時記錄問題的習(xí)慣？等等。

2.放下架子，傾聽學(xué)生的反饋意見。我會經(jīng)常采取無記名征詢意見和建議的方式了解學(xué)情和教情，以便及時調(diào)整教學(xué)方式。部分學(xué)生開始不適應(yīng)此方式，給老師提意見“老師您三言兩語透徹的講解讓我們體會到了理解問題的高效性，讓我們上黑板呈現(xiàn)問題并辯論交流的環(huán)節(jié)太浪費時間，完全多此一舉”。也有學(xué)生認(rèn)同“老師您是我唯一見到的一位經(jīng)常采取無記名方式征詢意見并對敢質(zhì)疑有思想的同學(xué)大加贊賞的老師，每次您都會仔細(xì)聆聽同學(xué)們的建議，教會我們傾聽的方法，并對同學(xué)們思維的火花及時肯定和贊揚，這無疑給我們提供了一個展示自我很好的平臺”?？吹綄W(xué)生發(fā)自肺腑的建議和贊嘆，我更堅定地要給予學(xué)生不斷修正問題的機會，更有信心堅持此教學(xué)方式。

在自主學(xué)習(xí)的過程中使學(xué)生潛移默化地養(yǎng)成對物理問題有序化、推進式的深入思考習(xí)慣并學(xué)會正確的思維方法，是關(guān)系到物理教學(xué)成敗的關(guān)鍵問題。從長遠(yuǎn)看，學(xué)生所學(xué)物理知識可能逐漸淡忘甚至遺忘，但學(xué)到的科學(xué)思維方法、研究問題的方法、自主學(xué)習(xí)的方法將遷移和應(yīng)用到未來的學(xué)習(xí)和工作中，成為學(xué)生終身受益的寶貴財富。面對陜西省即將到來的新教材和新高考，如何創(chuàng)設(shè)情境化課堂教學(xué)，貫徹大概念、大思路、大問題下的學(xué)科單元教學(xué)和學(xué)科交叉融合的項目式教學(xué)，必然促使物理教師不斷思考：如何研究學(xué)情面對課堂教學(xué)方式的轉(zhuǎn)型？如何自主自律地更好更快地加速自身專業(yè)成長？對此，我認(rèn)為要開展校本研修強化科研意識，盡可能全方位關(guān)注學(xué)生并重視差異化教學(xué)和個別化指導(dǎo)，真正實現(xiàn)以學(xué)生為中心踐行“生本課堂”，更好地為學(xué)生成長服務(wù)。在不斷的反思中，還需要在物理教學(xué)中堅持立德樹人，落實五育并舉，推動課堂革命，創(chuàng)新教學(xué)方式，不斷提高高中物理教育教學(xué)質(zhì)量。我們物理人任重而道遠(yuǎn)！

作者單位 ? 陜西省西安中學(xué)