构建基于学科素养的高中物理教学目标新体系

何文明++曹宝龙

摘 要：学科核心素养是新时期下学科教育提出的根本性要求。高中物理学科核心素养的四个方面——“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”是对物理学科教育的纲领性要求。课堂教学设计中可以用四大学科核心素养来描述课堂教学目标。不同性质的教学目标必须用不同的教学组织方式实施，核心素养的四类目标也要设计与目标相匹配的课堂教学活动。

关键词：高中物理；学科素养；课堂目标；教学设计

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）8-0019-3

1 物理学科核心素养

课堂教学目标是课堂的纲领性要求和学生预期达到的学习效果。学科核心素养是落实中国学生发展核心素养的基础要求，而课堂是落实学科核心素养的根本所在。课堂教学中如何落实发展学生核心素养，是当务之急。它涉及教学目标的表达、教学过程的设计、课堂实施的方式和教学评价等多方面的改革要求。本文讨论其中的一个问题：如何用学科核心素养来构建与表达课堂教学目标。

素养是指人所具有的品格与能力。品格是个人应对处境的回应方式，是人与人、人与团体的回应方式。例如：教师对学生的错误提出严厉批评后，不同的学生会有不同的回应方式（包括内心回应和外在言语与行为的回应）。有的学生会认真反思，认真改正；而有的学生则表面应付，实际不改，甚至有的会忌恨老师。这就是不同的学生所表现出的不同品格。能力则是个人对环境的适应性行为。如果一个人在应对任务环境或生存环境时能够适应，说明他具备解决问题或继续生存的行为方式，这就是能力的本意。

核心素养是人们适应社会与个人发展所需要的必备品格与关键能力。因此，培养学生的核心素养必须在学生的必备品格与关键能力两方面下功夫。一个学科的核心素养就是通过学科教育而形成的适应社会与个人发展所必需的，并且与学科相关的品格与能力。

那么，物理学科的核心能力是什么？应该是学生通过物理学科的学习所获得的，在其将来的学习生活、个人发展与社会适应所必需的必备品格与关键能力。当然，这种品格与能力是与物理学科的学习紧密相关的。根据普通高中物理课程标准（修订版），高中物理的学科核心素养分为“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。

“物理观念”是对物理现象的基本认识，是学习物理概念与规律后形成的具有稳定心理特征的认知结构；“科学思维”是物理学习与探究所需要的模型抽象、分析综合、推理论证、质疑批判等认识方式或思维方式；“科学探究”是指对一个现象进行研究的能力，是一种研究问题的程序与过程，如提出问题和假说，设计验证方案，依据证据来验证假说，得出符合逻辑与证据的结论等；“科学态度与责任”是指在学习探究科学的过程中，对科学本质等的基本认识态度和社会责任感。当然，物理学科核心素养中有些成分属于学科关键能力，例如：对物理概念与规律的认识与基本运用能力、归纳与演绎能力、模型建构与应用能力，科学探究中的假说、实验设计、证据获取归纳结论等能力。而我们对科学的信仰、对科学真理的探求精神，认识科学、技术、社会、环境之间的相互关系等，这些应该属于与物理学科相关的品格因子。

2 对三维目标的讨论

第八次课程改革推行的关于学科课程的三维目标，对知识为核心价值的学科教学观念提出质疑与批判。三维目标不仅强调知识与技能，而且强调知识学习的过程与方法，重视学生情感、态度与价值观的形成。十多年来，三维目标的实施突出了教师对教学过程的设计，突出了学生能力的培养，也十分重视学科态度的培养，对我国基础教育的改革与发展起到了很好的推进作用。但是，作为一个目标体系而言，三维目标在理论与实践两个方面都存在一定的问题。

问题一：“知识与技能”放在同一维度可能误导教师的教学设计。“知识”与“技能”是不同性质的目标，它们有不同的实现方式。“知识”目标的达成状态是让学习者理解或深度理解学习内容。因此，我们可以采取讲授或与学生一起讨论的方式，如果学生达到理解或深度理解，我们认为达成了知识学习的目标。“技能”属于能力目标，能力的实现途径是必须让学习者自己操作实践所学习的内容，而教师需要对学习者的活动进行适时的帮助，使学习者达到自主操作的水平。例如：如果一个学生对汽车及汽车驾驶的理论知识熟练掌握，我们也不能断定他会实际操作（开汽车）；同样，我们也不能只是通过学习者学习、理解了某一个实验，就默认他们具备这个实验的能力了。因此，“技能”学习必须让学生自己实践才可能实现。显然，教学设计时应该对“知识”与“技能”采用不同的组织方式。“知识”目标可以用讲解、讨论等方法来实现；“技能”目标只能让学生自己动手操作才可能实现。教学活动的设计应该分类，“知识”类的教学可以用讨论与讲授的方法，教师主要起引导作用，让学生达到理解或深度理解；“技能”类的教学应该设计学生自己动手的活动，而教师主要起指导作用，让学生从“不会”到“会”。因此，建议“知识”与“技能”不能放在同一维度，否则会误导教师的教学设计。

问题二：“过程与方法”作为教学目标并不合乎教学逻辑。我们知道，學生的学习具有初始状态，这个初始状态就是教学活动之前学生具有的认知水平。教学目标是指经过教学活动后学生可能的或应该达到的（预期）状态。当然，从起始状态到目标状态之间的空间应该是学生的最近发展区，如图1所示。“过程”是指学生从“初始态”到“目标态”所可能经历的途径，这显然不是单一的，有时可能对应的“可能路径”会很多。显然，“过程”一定不是“目标”，所以把“过程”当作教学目标是不恰当的。而且，我们在有限的课堂教学时间内不可能也没有必要把所有可能的“过程”都让学生经历。“方法”虽然重要，但由于实现一个目标或解决一个问题的方法也可能有很多种，有时数量很多，显然“方法”作为教学目标也不恰当。综上所述，“过程与方法”不能作为教学目标。

如果我们保留三维目标，但又纠正其不合理性，建议用“知识”“能力”和“态度”作为三维目标。其评价方式如表1所示。endprint

3 学科核心素养作为课堂教学目标

我们已经习惯于用三维目标来表达课堂的目标，如果用“知识”“能力”和“态度”作为三维目标来表达课堂目标，还存在一个问题：目标的学科特性体现不明显。任何一个学科都用同样的三维目标的格式来表达，显然不可能把自己的学科最鲜明的特点表现出来。因此，根据修订版高中物理课程标准提供的物理核心素养，我们可以研究用高中物理核心素养来构建与表达课堂目标。

2016年，在课标组基本确定学科四大核心素养后，笔者召集浙江的12位骨干教师进行了实例研究。我们的实践研究表明，经过专家对核心素养的意义解读后，老师们基本能够用四大学科核心素养来表达课堂目标。相对来说“物理观念”这个素养的表达存在一定的理解与操作上的困难。其实，“物理观念”是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识；是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华；是从物理学视角解释自然现象和解决实际问题的基础。对于一节课而言，内容比较少，学生所获得的“物理观念”很难表达，原因是“物理观念”一般来说是大概念，而一节课不可能让学生真正获得一个大概念。但一个大概念往往由很多相关的小概念逐渐累积而形成。因此，我们可以把一节课的“物理观念”理解成：通过一节课的学习，学生关于物理概念、物理规律等方面所获得的认识。我们发现这样的解释与处理，使所有参与的教师都能够写出一节课的“物理观念”了。如表2所示，以“感应电流产生的条件”為例，我们可以列出课堂教学的目标。

在新课教学中，以上四个维度的目标多设计为水平3，主要考虑学生对新的内容的理解水平或接受能力。最终这节课的目标大多要求达到水平4或者水平5，因为这节课不管从物理思维能力或科学探究能力都是要求比较高的。

教学目标是在对学生的已有发展水平进行正确评估的基础上，对教学后学生应该达到的发展水平的描述。这种描述基于以下几个方面：一是学生已有发展水平的准确预估；二是教学内容所涵盖的学科能力与品格的应有发展要求；三是对课堂教学过程中学生学习和教师教学指导效果的预计。因此，原则上可以用“知识”“能力”和“态度”来描述，也可以用物理学科核心素养的四个方面来描述。就目前我们主张的发展学生核心素养的教育理念来说，建议使用高中物理四大学科核心素养的框架体系来构建与描述课堂教学目标。

课堂教学要根据教学目标的不同性质来设计教学组织活动。“物理观念”类的目标的建立一般来说多为深度理解性知识内容，教学设计可以多用问题讨论、教师深入浅出的讲解等方法；“物理观念的应用”类的目标可多用问题解释与问题讨论的方法来落实；“科学思维”和“科学探究”类的目标属于能力类的目标，可以用教师有效的组织与指导下学生自主活动来实现；“科学态度与责任”类的目标贯穿于教学活动的全过程，是科学思维与科学探究的过程中，在建立物理观念的过程中逐步形成的。一般来说科学态度与责任目标在设置时越具体越能在课堂中体现，也容易有较好的效果。（栏目编辑 刘 荣）endprint