核心素养导向的北京高中物理新课堂①

(北京教育科学研究院，北京 100036)

随着2017年版高中各学科课程标准的颁布与实施，我国基础教育课程改革进入以核心素养为导向的新阶段。本次课标修订的一大亮点是各学科根据自身性质和特点，从促进学生核心素养发展的目标出发凝练了学科核心素养。2017年9月由中共中央办公厅和国务院办公厅联合下发的《关于教育体制机制改革的意见》中也明确提出：在培养学生基础知识和基本技能的过程中，强化学生关键能力培养。

核心素养的培养主要通过各学科的课堂教学得以实现，基于课程标准的新要求和对学科教学现状的反思，北京市高中物理教学研究团队提出了基于课前学习诊断的教学整合模型(以下简称“教学整合模型”，如图1)。

图1

教学整合模型强调在教师主导下发挥学生的主体性作用，突出学生自主学习能力的培养，强调发挥学习诊断在教学中的功能，强调基于学习诊断对教学进行整合。北京市高中物理教学研究团队历经四年多的实践探索，逐渐凝炼、形成在课堂教学中落实发展学生核心素养的北京经验，构建具有鲜明特色的北京物理新课堂，“新”主要体现在：(1) 强化课前学习，引导学生学会学习，激发学生学习主动性，提供课堂教学改进的支点；(2) 对课前学习情况进行精准的学习诊断，为提高课堂教学效率做准备，为教学整合提供事实依据；(3) 基于课前学习诊断，围绕学生的“学”进行教学整合，为学生核心素养的发展提供载体和环境。

本文主要阐述教学整合模型中课前学习、学习诊断、教学整合等三个方面的内涵、价值与实践探索。

1 作为课堂教学整合支点的课前学习

课前学习既不同于课堂教学中在教师指导下的学习，也不同于传统意义上的预习。课前学习是指在课堂教学之前学生借助教科书、学案、实验、微课等获取信息，并把这些感知到的信息与已有的知识、经验建立实质性联系的认知过程。

课前学习主要具有以下几个特征：(1) 课前学习发生的时间不是固定不变的。可以发生在课外，也可以在课堂内教学行为之前发生。通过课前学习，学生带着问题和思考进入在教师主导下的课堂教学过程。(2) 课前学习的方式、使用的资源是多样的，是有计划、有目标、有指导的学习。既可以是自主学习，也可以是合作学习。传统的预习内容往往仅限于教科书，让学生完成零星的学习任务，一般没有系统的、综合的要求，缺乏明确的预习目标。(3) 课前学习强调感知到的信息与已有知识建立实质性联系，经历深层思维过程。而预习往往是指课堂教学开展之前的预备性学习，为上好课作必要的知识与心理准备。

在指导学生进行课前学习的教学实践中，开发了不同类型的课前学习资源。除了教科书之外，还有基于学习进阶开发的支持课前学习的问题清单和导学案、针对学习关键点的微课和针对学习需要的实验等课前学习资源。根据由简单到复杂、由浅入深的思维发展层级，问题清单和导学案由设计合适的问题或者思维活动组成，引导学生进行课前学习。根据课前学习的要求和学生的学习实际情况，可以以章为单位开发问题清单和导学案，也可以以节为单位，甚至以某个知识点为单位。录制针对学习关键点的微课，主要分三步完成：(1) 基于学习进阶确定学习关键点，主要依据教师长期积累的教学经验；(2) 分析学习关键点的主要影响因素，主要围绕学生原有认识、数学能力、思想方法、实验能力等方面进行分析；(3) 基于学习关键点的影响因素设计并录制微课，可以由教师亲自完成录制，也可以由学生完成。

在教学实践中还逐步总结形成一系列课前学习指导策略。在长期课前学习指导实践的基础上，系统梳理了围绕促进学生概念深层理解、概念关联整合、科学思维发展、引导学生学会学习等方面的指导策略。这些指导策略并不是一成不变的，需要根据具体情况进行调整，也往往不是独立使用的，经常综合使用多种策略。

课前学习对改进教学实践、促进学生核心素养发展具有重要价值：(1) 从学习的时空看，课前学习彻底打破了课堂教学的封闭性，打通课内外，在时间上向两端延伸，在空间上向教室外、校园外拓展。课前学习具有时间和空间上的开放性，既对学生提出了更高的学习要求，也为他们提供了更自由的发挥空间，有效地保证了学生学习的自主性，为落实以学生为中心的理念提供了保障。(2) 从学习的内容看，课前学习改善了课堂教学内容的构成，强化了自主学习、独立思考等“绿色”指标。从单纯重视基本知识、基本技能，转变为引导学生学会学习，学会认知，为学生可持续发展、适应未来社会复杂情境奠定基础；增强了师生的问题意识，促使学生去思考、发现并提出有思维深度的问题，为学生创新思维的激发铺设“跳板”。(3) 从学习的结果看，课前学习有利于个性化学习，因材施教，真正落实以学生为中心的教育理念，促进全体学生发展，促进教育公平，为改进课堂教学提供支点。针对不同类型学生，提供个性化指导，有利于学困生提升学习信心，有利于学优生充分发展。

2 为教学整合提供依据的课前学习诊断

教育心理学家奥苏贝尔指出：“如果我不得不把教育心理学的所有内容简约成一条原理的话，我会说：影响学习的最重要的因素是学生已知的内容。弄清了这一点后，进行相应的教学。”显然要弄清楚学生的认知现状，就需要对学生学习情况进行精准诊断。在教学实践中，不仅要了解学生已知的内容，还需要进一步诊断学习过程中的认知困难点有哪些？产生这些困难点的原因是什么？学习诊断的类型是多样的，既可以是课前的摸底性诊断，也可以是在课堂中的形成性诊断，还可以是课后的反馈性诊断，显然不同学习诊断的功能与价值是不同的。本文中的课前学习诊断是指基于教师经验与实证数据，发现、描述学习者在课前学习的过程与结果中存在的具体问题，并在对其产生的根源做出因果解释的基础上判定学生的课前学习状况。

课前学习诊断具有如下几个特征：(1) 诊断包含多个过程，具体有发现并描述问题表现、对问题产生的根源做出因果解释、在因果解释的基础上对学习情况做出判定等三个具体过程。(2) 诊断依据是多方面的，包括教师的教学经验，以及通过测试、访谈等手段获取的实证数据。(3) 诊断内容是综合的，既包括学生学习的过程及其影响因素，也包括学习的结果。(4) 诊断功能聚焦发展性，是为了弄清楚学生学习情况、为了教学的评价，而不是为了选拔、甄别而进行的评价。(5) 诊断主体是多元的，参与主体可以是教师、学生、家长、同伴。

在教学实践中，我们开发了系列课前学习诊断工具。课前学习诊断工具包括基于学习进阶的课前学习诊断测试卷、问题清单等。为了提高诊断的效率，在教学实践中还进一步发展了基于互联网的诊断测试，丰富和发展了二阶测试在学习诊断中的特殊价值，实现了教师、学生共同参与学习诊断的主体多元化。

在教学实践中，还系统梳理了诊断的思路与内容。实践表明：诊断的结果要具有明确的反馈功能，而不能仅仅局限于空泛的现象；诊断要结合具体的知识内容和问题解决的情境。例如，如果诊断的结果仅仅表述为粗心马虎、缺乏思路、知识掌握不牢等，则缺乏明确的反馈信息，应该进一步追根溯源，分析在哪些情景中容易产生粗心马虎并究其原因。

学习诊断对课堂教学效率的提升、导向核心素养的教学整合具有重要价值：(1) 精准的课前学习诊断是实施精准课堂教学的前提条件。只有基于精准的课前学习诊断，才能实现因材施教，实现学科教学从“大水漫灌”到“滴水滴灌”。(2) 课前学习诊断是实施个性化教学的前提条件。每个学生的知识基础、能力水平、兴趣爱好各不相同，因此要实现每个学生的充分发展，需要进行学习诊断。(3) 课前学习诊断是进行教学整合的重要依据。只有在精准诊断的基础上，才能取得答疑解惑的“雪中送炭”与整合提升的“醍醐灌顶”效果。

3 基于课前学习诊断、围绕学生的“学”的教学整合

2005年经济合作发展组织(OECD)在遴选核心素养时就指出：核心素养是个体在面对复杂的、不确定的现实生活情境时，能够综合运用特定学习方式下所孕育出来的(跨)学科观念、思维模式和探究技能，结构化的(跨)学科知识和技能，世界观、人生观和价值观在内的动力系统，解决现实复杂问题过程中表现出来的综合性品质。显然，核心素养不是知识与技能本身，但其发展离不开知识与技能的深度学习，不仅需要对学习内容进行合理整合，还需要灵活选取合适的学习方式。为了实现发展学生核心素养的目标，在实践基础上，我们逐步凝练出基于课前学习诊断的教学内容整合、教学方式整合和课堂教学结构整合的思路与策略。

教学内容整合主要包括围绕核心概念的概念体系建构、促进具体概念学习的因素分析、以具体概念为载体的核心素养发展途径分析、基于学生课前学习诊断的疑难问题归类等。需要特别强调的是，教学内容不仅包括具体知识与技能，还包括概念体系、观念、思维、情感、态度、价值观、责任等内容。在教学实践中，教学内容的整合主要围绕学科核心概念、跨学科概念和科学探究要素展开。例如，形成围绕核心概念的教学内容整合思路为：从宏观层面规划单元或主题教学内容，形成核心概念统领的科学概念体系；从微观层面组织课堂教学具体内容，厘清课堂教学的主线；从因果解释层面分析“阶”的产生原因，有机组织影响概念学习的相关因素；从概念理解层级的具体表现层面诊断学习水平，及时调整课堂教学内容。

教学方式整合是指围绕学生的“学”，将探究、讲授、讨论等多种教的方式与自主、合作、探究等多种学的方式，根据教学的实际需要按照一定的方式组合并综合应用在教学过程中。教学方式整合主要体现在教师的“教”服务于学生的“学”、多种教学方式的灵活选择与混合使用、线上与线下相结合等方面。借鉴国内外教学方式转变的典型模式，如翻转课堂、杜郎口模式等，在实践中形成围绕学生的“学”整合“教”的方式和“学”的方式，旨在促进学生的深度学习，促进学生从被动学习转变到主动学习。

教学内容与教学方式在课堂教学中共同呈现在一系列教学环节之中，把这些教学环节以学生认知由简单到复杂为线索组合起来就是教学结构整合。教学结构整合主要体现在以下两个方面：(1) 借鉴翻转课堂理念，打通课内外，采用课前学习，引导学生基于问题进行学习，在课堂上教师引导学生发现课前学习没有意识到的问题，并进一步拓展、整合、提升学生的认识；(2) 立足课前学习，整合课堂教学的环节，主要包括答疑解惑、整合提升、训练巩固、反馈矫正等四个关键环节。

教学整合的价值与意义主要体现在以下几个方面：(1) 有效促进学生核心素养与关键能力的发展。在当前落实以核心素养为纲的2017年版各科课程标准之际，探索提升学生核心素养的可操作途径具有较强现实意义。(2) 教学方式整合与教学结构整合是围绕学生的学、基于学生的需要进行的，有利于唤醒学生学习的内驱力，引导学生从被动学习转向主动学习，促进学生可持续发展，使学生真正变成学习的主人。(3) 提高课堂教学的有效性。整合后的教学内容直指学生困惑，帮助学生答疑解惑，还可引导学生对所学内容进行整合，提升学生关键能力。