高中物理必修1学科思想方法教育内容分析①

司德平

(河南省郑州外国语学校，河南 郑州 450001)



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高中物理必修1学科思想方法教育内容分析①

司德平

(河南省郑州外国语学校，河南 郑州 450001)

学科思想与方法统称为学科思想方法，当强调指导性时为学科思想，当强调工具性时为学科方法.学科思想方法不仅是学科核心素养的基本构成要素之一，而且是学科教学的灵魂与精髓.本文采用文献研究法，对人教版高中物理必修1教材中的学科思想方法教育进行了系统分析.

高中物理；学科核心素养；学科思想方法

1 引言

进入21世纪后，各国都在探索未来人才需要具备的关键能力，2002年美国提出了“21世纪素养”的概念，在2002年欧盟理事会和2003年经合组织(OECD)的研究报告中先后提出了“核心素养”的概念，2011年美国发布了《K-12科学教育框架：实践、跨学科概念和核心概念》.2013年日本提出了“21世纪能力”，即日本基础教育的核心素养，由基础力、思考力和实践力三大部分组成.

在2014年教育部印发的《关于全面深化课程改革，落实立德树人根本任务的意见》中，首次在国内提出了“核心素养”的概念，提出研究各学段的学生发展核心素养体系，明确学生应具备的适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力.2016年在教育部《中国学生发展核心素养》中提出学生发展6大核心素养，其中“科学精神”主要指个体在学习、理解、运用科学知识和技能等方面所形成的价值标准、思维方式和行为规范，包括批判质疑、理性思维和勇于探究.2012年《中学教师专业标准(试行)》在“专业知识”维度中的学科知识方面，不仅要求中学教师知道所教学科的内容，而且要“理解所教学科的知识体系、基本思想与方法”等，从而保证教师在教学活动中脉络清晰、重点突出，让学生感悟学科的基本思想.在2013年教育部《关于推进中小学教育质量综合评价改革的意见》中，首次出台了《中小学教育质量综合评价指标框架(试行)》，其中在“学业发展水平”方面有“学科思想方法”的关键性指标，考查“学生对各学科思想和方法的理解和掌握情况”.

知识、技能和思想方法是学科教学的三大要素，其中学科思想方法是学科教学的灵魂与精髓.但是受应试教育的影响，传统课堂教学只注重知识的传授和技能的训练，却普遍忽视了学科思想方法这一学科核心素养.为了帮助青年教师在高中物理教学实践中，系统领悟、适时隐性渗透与显性呈现学科思想方法，促进学生深度学习，提高学生的学科核心素养，迎接课堂转型的挑战，本文采用文献研究法，对人教版高中物理必修1课标教材(2010年3月第3版)中的学科思想方法教育内容进行分析.

2 高中物理学科思想方法

物理学基于实验事实，建构模型，应用数学等工具，通过科学推理和论证，形成了系统的理论体系和研究方法.物理学科核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力，是学生通过物理学习内化的带有物理学科特性的品质，是学生在学习物理过程中逐步形成的知识积淀、思维品质、能力表现、科学思想以及科学的情感、态度和价值观的综合体现，包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任，其中科学探究是基础，科学思维是灵魂.学科思想方法属于科学思维的范畴，是物理学科核心素养的基本构成要素之一.

2.1 物理学科思想方法的界定

物理学科思想方法是物理学发现、提出、解决问题的过程中所使用的策略、途径、手段、方式和操作的总和，是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的科学思维方式，是科学思维内化的能力与品质.

2.2 学科思想与学科方法的关系

学科思想是相应学科知识和学科方法的本质和精神实质，学科思想对学科方法起调控作用，而学科方法则是学科思想的外显，很多学科方法是学科思想的具体体现.因此，近年来学界逐渐认为“学科思想”与“学科方法”之间没有十分明确的界限，二者相辅相成、互为表里、密不可分，故把二者统称为“学科思想方法”.

2.3 高中物理学科思想方法的分类

高中物理常见的学科思想方法有：(1)理想化与物理建模思想方法，其中包括：理想模型(对象模型、条件模型、过程模型)、理想实验；(2)实验探究思想方法；(3)守恒思想方法；(4)控制变量思想方法；(5)等效思想方法(等效转换、等效替代)；(6)类比思想方法；(7)极限思想方法；(8)对称思想方法；(9)数理思想方法(比值定义法、乘积定义法、比例系数法、图像法、方程函数法、数形结合法、近似估算法、外推法、平均值法、曲线拟合法、微元法、累积法、放大法)；(10)归纳与演绎思想方法等.

3 人教版高中物理必修1教材中的学科思想方法

基于高中物理学科思想方法的界定与分类，笔者对人教版高中物理必修1教材进行了系统的文本分析，提炼、统计出人教版高中物理必修1教材中的学科思想方法如表1所示.

表1

续表

续表

续表

人教版高中物理必修1教材是力学模块之一，研究直线运动中运动和力的关系，内容包括运动学、静力学和动力学.由表1可以看出，在必修1中，涉及数理思想、理想化与物理建模思想、等效思想、归纳与演绎思想、极限思想和实验探究思想的内容较多，不仅体现了必修1的基础性，而且也凸显了高中物理的学科特点与对学生学科核心素养的培养.

[1] 人民教育出版社，课程教材研究所，物理课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书 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)教材学科思想方法的研究[J].物理教学，2016，(10).

[3]司德平.2015年高考物理必修试题中的学科思想方法[J].湖南中学物理，2016，(8).

①本文系2016年度河南省基础教育教学研究项目“人教版高中物理必修教材学科思想方法的研究”(JCJYC1606zy45)的阶段成果、第七届全国中学物理特级教师代表大会交流论文.

名师简介：司德平，男，河南省首批正高级教师、省学术带头人，郑州市十大杰出教师，任河南省教育学会中学物理教学专业委员会理事、中原名师工作室和郑州市名师工作室主持人，主要研究中学物理教学.