核心素养理念下物理教学设计的探索与实践

陶昌宏

课堂教学是一个多变的、生成的、新鲜的、独特的复杂系统，教师要根据课堂教学的真实情况实施针对性的教学策略，而教学设计可以为教学实施做准备、做预设。

笔者根据对课程改革本质意义的理解，对核心素养课程目标的理解，总结北京市多年的教学设计评选工作，特别是根据本人多年的教学、教研实践，研制出核心素养理念下教学设计的结构和体例，对体例中的每一个栏目进行说明并给出相应示例。

笔者把教学设计的基本结构分为三个层面，即理论层面、实践层面、评价反思层面。三个层面互相作用、互相影响，是一个有机的整体。

教学设计体例中设置九个栏目。初看栏目有些繁多，但是，只要按步骤认真地设计一次、体验一次，必会变得从容，变得自信，逐渐从必然王國走向自由王国。

下面，笔者对教学设计体例中设置的栏目分别进行说明、解释、示例和提示。

设计思想

1.对课的类型、教学内容做简要概述

例如，本节课是一节典型的物理概念课，动量这个概念对理解和掌握“守恒”有着重要意义。

再如，本节课是一节重要的规律课，牛顿第一定律对建立完整的牛顿运动定律有基础性作用。

2.概括本节课采用的主要教学方式

例如，本节课采用探究性教学方式。

再如，本节课采用讲授与探究性教学相结合的教学方式。

3.概括本节课教学设计的创新之处（或亮点）

例如，本节课创设了一个xxx新的问题情景；本节课利用自制xxx实验教具进行了演示实验；本节课采用一种新的探究方案；本节课设计了一个xxx联系实际的问题。

本栏目的阐述，字数不宜多。通过本栏目的简要阐述，呈现个人对本节课的结构性把握，包括课的类型、地位，采用的教学方式和创新之处。

对于创新之处，不能仅从技术层面为了新而新，而是要创设新情景、采用新方案、使用新教具、利用新技术等，使教学更加符合学生的认知规律，更好地调动学生的学习积极性，逐步形成探索自然的内在动力，更有利于完成本节课的教学目标。

指导思想与理论依据

下面主要阐述本栏目教学设计所遵从的指导思想及教育思想、理论、观点等。

下面列举的教育思想、理论、观点，各位老师可以根据具体的教学设计进行选择。

1.马克思主义认识论

例如，恩格斯曾说：“于是我们又回到了希腊哲学的伟大创立者的观点：整个自然界，从最小的东西到最大的东西，从沙粒到太阳，从原生生物到人，都处于永恒产生和消灭中，处于不断的流动中，处于无休止的运动和变化中，只有这样一个本质的差别：在希腊人那里是天才的直觉的东西，在我们这里是严格科学的以实验为依据的研究结果，因而也就具有确定得多和明白得多的形式。”这段内容告诉我们，自然界处于运动和变化之中；在哲学、自然科学的建立和发展过程中直觉和实验的意义是什么；以实验为依据的探究结果，能够得到确定的形式，而且相信一定是简洁的形式。

再如，毛泽东指出：“概念这种东西已经不是事物的现象，不是事物的各个片面，不是它们的外部联系，而是抓着了事物的本质，事物的全体，事物的内部联系了，概念同感觉，不但是数量上的差别，而且有了性质上的差别。”这段话告诉我们，概念抓住了事物的本质，与感觉有性质上的差别。教学中要注重物理概念的教学，抓住了概念，就抓住了事物的本质，抓住了事物的本质，人的认识就上升到理性认识层面，就能够认识事物发展的规律。

2.教育思想、理论、观点

教育思想、概念、观点既包括中国古代、近代和当代形成的教育思想、理论、观点，也包括世界古代、近代和当代形成的教育思想、理论、观点。

例如，《学记》中记载：“强而弗抑，道而弗牵，开而弗达。”其中的“道而弗牵”，启发我们在教学中要引导学生主动获取新知识，而不是被牵着被动地学习。教学中要激发学生主动学习和思考的欲望。

再如，《论语》中记载：“不愤不启，不悱不发，举一隅不以三隅反，则不复也。”其中的“不愤不启”启发我们在教学中要创设问题情景，让学生产生解决问题的期待，当学生努力想解决而不得的时候，教师给予恰当的指导。

再如，陶行知教育思想中的“教学做合一”，教学做为一体。这启发我们在教学中要注重实践，在实践中教、在实践中学。

再如，《物理教学的基本特征》教学理论模型，其核心内容为：“物理教学要坚持以创设问题情景为切入点，以观察实验（事实）为基础，以培养学生思维能力为核心，以提升学生探究能力为重点的基本特征。”这启发我们在教学中，要将其中的“情景、实验、思维、探究”等关键词所表达的内容，进行有机地联系，进行有效地设计，提升探究能力。

此外，学生的认识是从简单到复杂，从具体到抽象，从感性到理性的过程，所以教育学、心理学的理论、观点也应该作为理论依据。

3.课程方案、课程标准中的内容、要求等

例如，2017年版的课程标准在课程目标中明确提出：具有科学探究意识，能在学习和日常生活中发现问题、提出合理猜想与假设；具有设计探究方案和获取证据的能力，能正确实施探究方案，使用科技手段和方法收集信息；具有分析论证的能力，会使用不同方法和手段分析、处理信息，描述、解释探究结果和变化趋势；具有交流与合作的意愿与能力，能准确表述、评估和反思探究过程与结果。

上述阐释，对科学探究做了高度概括。课程标准中的核心素养课程目标，是我们教学的依据和行为指南。

通过本栏目的阐述，要能够看到指导思想及教育思想、理论、观点等对本节课的教学设计具有的引领和指导作用。指导思想及教育思想、理论、观点等应该是自己学习的、接触到的、有所体会的内容，不能泛泛而谈，不能束之高阁。

教学背景分析

1.主要教学内容分析

这部分简述主要教学内容、及其所处的地位和具有的作用。阐述教学内容所处的地位要从学科大概念的视角去审视。阐述教学内容在渗透物理观念，培养科学思维，提升探究能力，增强责任意识等方面的作用既可以采用显性方式也可以采用隐性方式。

例如，本节课学习平抛运动。平抛运动是自然界中的一种运动，是典型的曲线运动。平抛运动的内容对于学习和掌握其它曲线运动有基础性作用；对平抛运动的研究所采用的方法具有普遍意义；在研究方法中蕴含着重要的思想方法。

再如，本節课学习电容器、电容。这部分内容是前面电场强度、电势差、场和能量等知识的应用，也是学习电磁振荡等内容的基础。物理学史上电容器的发明，显示了科学家创造的足迹。电容器是一个重要的电学器件，有着广泛的应用，电容的定义体现了物理学用比值定义物理量的基本方法。

2.学生在学习相关内容时的一些基本情况

学生的基本情况包括以下几方面：

学生学习相关内容的状态，如已有的知识基础、技能基础、学科能力等；

学生的认知背景，如学生的前概念、生活环境、生活经验等；

学生可能出现的问题，如学生在某项技能、某个知识上可能出现的问题等。

了解学生的基本情况，使教学更具针对性，使教师的“教”是为了学生的“学”，为了落实核心素养课程目标，而不是仅仅为了讲述书本上的知识，不是仅仅为了使学生接受某个具体知识。了解学生的基本情况，课堂上才能更好地应对可能出现的各种情况，并及时进行调整，实施有效教学。

3.采用的主要教学方式及主要探究内容

例如，本节课采用探究性教学方式，进行分组实验，组织学生探究弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系。

再如，本节课采用讲授与探究性教学相结合的教学方式，进行分组实验，组织学生探究物体的加速度与合外力的关系。

教学设计的内容

1.教学目标设计

（1）列出本节课预设的教学目标

教学目标的阐述要根据课程标准中的核心素养课程目标、内容标准、教学提示、学业要求和学生的实际情况，阐述本节课的教学目标。

教学目标要包含几个方面：了解、认识、理解、掌握关于……的知识和技能；通过……，使学生感悟、体会、掌握……的方法；通过……，使学生获得……的体验，逐步形成……的观念。

例如，建立共点力的概念，掌握共点力作用下物体的平衡条件，运用平衡条件能够解释一些实际问题；通过具体的平衡现象，渗透相互作用观念；通过具体的平衡现象，培养建构物理模型的意识和能力；通过实验探究平衡条件，培养学生使用弹簧测力计进行测量、记录、画图分析等能力，培养学生交流、合作的意识和能力；通过解决平衡现象中的实际问题，培养学生科学推理能力。

（2）列出本节课的教学重点、难点

例如，教学重点：获得共点力作用下物体的平衡条件。教学难点：实验探究平衡条件。

2.教学资源设计

教学资源包括两个方面：一是本节课用到的器材（可以配上实验器材的照片）；二是利用器材所做的主要实验。

3.教学过程设计

教学过程设计包括两部分内容。一是教学流程图。呈现的流程图要简洁、明确、清晰。二是主要的教学环节。简述主要的教学环节，要标出环节一、环节二、环节三……

教学环节是教学设计的重点，直接影响教学效果。设计过程中要遵从指导思想，要体现核心素养课程目标。

4.板书设计

板书要呈现本节课的重要内容。

板书设计要求：结构合理，形式多样；简洁流畅，便于记忆；尽量设计板画，力争图文并茂。

5.学习效果评价设计

学习效果评价包括两部分内容。第一部分是课内评价，主要评价学生课上完成练习，形成解释，完成制作等。第二部分是课外评价，主要评价学生阅读内容等情况，完成作业，可以通过设计开放的、实践性的学习任务进行评价。

6.课后反思

课后反思要从三个方面入手：一是教学目标实现的程度；二是最值得回味的教学环节；三是最需要改进的教学环节。

个人的课后反思可以分两个时段完成：下课后的第一时间，根据当时的心情，当时的感受，当即写下随笔；稍加沉淀之后，对第一时间完成的内容进行梳理，从课的局部到整体，再回到局部，再到课的整体。这是物理学解决问题的方法。