基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理教材分析與研究

王艷 祝昆

關(guān)鍵詞：學(xué)科核心素養(yǎng);物理教材：課程思政：教學(xué)建議

1引言

2014年教育部研制印發(fā)《關(guān)于全面深化課程改革落實(shí)立德樹人根本任務(wù)的意見》，啟動了普通高中課程全面修訂工作，組織研究各學(xué)段學(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)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，由此開啟了全面深化基礎(chǔ)教育課程改革的新征程。核心素養(yǎng)課題組集體攻關(guān)，歷時三年并經(jīng)權(quán)威審議，最終于2016年形成研究成果——《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》。為使學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展、教育課程改革細(xì)節(jié)落實(shí)，教育部推出“中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”，并提煉出“學(xué)科核心素養(yǎng)”來提升基礎(chǔ)教育質(zhì)量，凝練辦學(xué)理念，旨在挖掘每一學(xué)科課程的獨(dú)有價值與教育功能。

學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn)，是指通過學(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。物理學(xué)科核心素養(yǎng)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。物理觀念是從物理學(xué)視角形成的關(guān)于物質(zhì)、運(yùn)動與相互作用、能量等的基本認(rèn)識：科學(xué)思維與科學(xué)探究是指學(xué)生經(jīng)過物理學(xué)習(xí)后所掌握的關(guān)鍵能力，屬于白主發(fā)展層面;科學(xué)態(tài)度與責(zé)任是學(xué)生經(jīng)過物理學(xué)習(xí)后的必備品格。它們之間相互滲透，相輔相成，在實(shí)踐過程中切忌為了學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)而硬性融入，需用春風(fēng)化雨、潤物無聲的方法進(jìn)行。

2新、舊人教版教材“動力學(xué)”內(nèi)容對比

本文選取人民教育出版社出版的高中物理必修- 2019年版（以下簡稱新教材）和2010年版（以下簡稱舊教材）進(jìn)行對比分析。

2.1內(nèi)容編排

從教材內(nèi)容編排視角來看，新教材在第四章去掉了“牛頓第三定律”，并將“用牛頓運(yùn)動定律解決問題（一）”和“用牛頓運(yùn)動定律解決問題（二）”合并為一節(jié)內(nèi)容，兩版教材的章節(jié)目錄如表1所示。

2.2例題設(shè)計

從教材例題的角度來看，新教材去掉了“超重與失重”一節(jié)中的兩道例題，將其融人到正文部分。兩版教材例題都是計算題，且配圖比為100%;新教材例題的特點(diǎn)是素材源于生活實(shí)際，難度適當(dāng)，解析精簡，邏輯清晰;舊教材例題素材源于模擬情境，難度偏基礎(chǔ)，文字分析全面。兩版教材例題對比如表2所示。

2.3習(xí)題分布

從教材習(xí)題的角度來看，新教材習(xí)題分為課后練習(xí)（“練習(xí)與應(yīng)用”）與章末復(fù)習(xí)（“復(fù)習(xí)與提高”），在學(xué)生學(xué)習(xí)中起著不同的作用，且難度系數(shù)不同，呈梯度上升;舊教材習(xí)題都集中在課后練習(xí)（“問題與練習(xí)”），題目偏基礎(chǔ)，多為一問一答形式。兩版教材習(xí)題對比如表3所示。

2.4插圖呈現(xiàn)

從插圖角度來看，兩版教材在本章中的插圖有：生活現(xiàn)象圖、數(shù)據(jù)表格圖、函數(shù)圖、實(shí)驗(yàn)圖、物理模型圖、物理學(xué)史圖，可見兩版教材插圖類型都很豐富，但相比之下新教材在數(shù)量上略多一點(diǎn)。兩版教材插圖對比如表4所示。

2.5欄目設(shè)置

從教材欄目設(shè)置的角度來看，新教材保留了很多舊教材原有的欄目：“思考與討論”“科學(xué)漫步”“做一做”：對部分欄目進(jìn)行了改進(jìn)，將“說一說”優(yōu)化為“問題”，“問題與練習(xí)”優(yōu)化為“練習(xí)與應(yīng)用”：增加了一些新欄目，如“拓展學(xué)習(xí)”“科學(xué)方法”“復(fù)習(xí)與提高”等。

2.6課程思政元素綜述

課程思政是一種教育理念，指非思政專業(yè)課程貫穿正確的價值主線，目的是凸顯課程的育人價值。舊教材的課程思政理念圍繞科學(xué)發(fā)展觀展開，堅持實(shí)事求是，倡導(dǎo)學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識與技能;新教材的課程思政理念圍繞社會主義核心價值觀展開，在于弘揚(yáng)全國教育大會精神、落實(shí)立德樹人根本任務(wù)。

3基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)分析新教材“動力學(xué)”內(nèi)容

（1）從內(nèi)容編排來看，新教材“動力學(xué)”內(nèi)容章節(jié)標(biāo)題是“運(yùn)動和力的關(guān)系”。知識主線為：牛頓第一定律一實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系一牛頓第二定律一力學(xué)單位制一牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用一超重和失重。牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，提出力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，并不是維持物體運(yùn)動的原因。然而，物體運(yùn)動狀態(tài)的改變必然是由于具有加速度，那么力與加速度的關(guān)系是什么呢？牛頓第二定律可完美解答，教材中先用實(shí)驗(yàn)探究加速度與力的定性關(guān)系，隨后統(tǒng)一單位得出其定量關(guān)系——加速度等于合外力與質(zhì)量的比值，寫為等式F=ma;應(yīng)用牛頓第二定律解釋生活中的超重與失重現(xiàn)象，有利于學(xué)生將物理知識應(yīng)用于生活，便于在學(xué)習(xí)過程中形成全面的物理觀念。

（2）新教材例題綜合度較高，兼顧鞏固新知與提高技能，從生活視角進(jìn)行情境描述，與時代科技緊密相連，分析精簡，解答凝練，邏輯清晰，步驟完整，有利于學(xué)生認(rèn)識到客觀事物的內(nèi)在規(guī)律與相互聯(lián)系。

（3）新教材保留了原教材中具有時代代表性的插圖，刪減了部分過時插圖，替換上與時俱進(jìn)、彰顯科技實(shí)力的照片，增加了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，有助于學(xué)生發(fā)散思維，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

（4）新教材在習(xí)題欄目方面保留了舊教材的節(jié)末習(xí)題，增加了“復(fù)習(xí)與提高”欄目，使學(xué)生的練習(xí)量加大，基礎(chǔ)知識掌握得更加牢固，思維得以訓(xùn)練;以章末習(xí)題收尾，整個單元形成了完整的體系，有利于培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。

（5）新教材在欄目方面對舊教材進(jìn)行了優(yōu)化，同時增添了部分新欄目，使物理教材的空間感變大。如“名人語錄”將學(xué)生視野向物理源頭延伸，“拓展學(xué)習(xí)”將學(xué)生視野向時代前沿延伸，“科學(xué)漫步”將學(xué)生視野拓寬拓廣，使教師與學(xué)生有更大的發(fā)揮空間，遵循了以人為本的科學(xué)發(fā)展觀。

（6）在課程思政方面，新教材融人了較多元素，體現(xiàn)了豐富的思政主題，如家國情懷、文化自信、社會責(zé)任、敬畏白然、堅定信念、工匠精神、高尚情誼、審美人生、實(shí)踐創(chuàng)新等，這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任感，同時挖掘教材思政元素可為教師提供良好的教學(xué)素材。

4教學(xué)建議

新課標(biāo)、新教材的問世，教師應(yīng)及時研讀與學(xué)習(xí)，深入理解新時代教育理念，提升專業(yè)素養(yǎng)，同時參考新、舊教材備課，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，根據(jù)課堂實(shí)際情況處理教學(xué)內(nèi)容：教師在教學(xué)過程中應(yīng)統(tǒng)觀教材，根據(jù)教學(xué)任務(wù)與學(xué)生的實(shí)際情況，合理使用插圖，如在一節(jié)課的開始，以插圖的形式導(dǎo)人課堂，解題時引導(dǎo)學(xué)生分析配圖，同時借鑒兩版教材中的插圖應(yīng)用于教學(xué)中：教師需挖掘例題與習(xí)題中的物理學(xué)科核心素養(yǎng)元素，結(jié)合實(shí)際情況設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中完成物理核心素養(yǎng)的內(nèi)化;欄目設(shè)置并非每一部分都是學(xué)生必學(xué)內(nèi)容，教師可進(jìn)行合理安排，優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)，為另外一部分想要繼續(xù)探索選學(xué)內(nèi)容的學(xué)生提供良好的引導(dǎo)：教師也應(yīng)探究教材中的思政元素，讓課程思政理念貫穿始終，在整個教學(xué)實(shí)踐中落實(shí)思政育人理念。

5結(jié)論

通過以上分析，希望教師深刻認(rèn)識到兩版教材的變化，充分利用新版教材資源，明確新課改下的物理課程培養(yǎng)目標(biāo)，理解物理學(xué)科核心素養(yǎng)的精髓，將理論落實(shí)于實(shí)踐，更好地服務(wù)課堂。