基于学科核心素养的高中物理教材分析与研究

王艳 祝昆

关键词：学科核心素养;物理教材：课程思政：教学建议

1引言

2014年教育部研制印发《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》，启动了普通高中课程全面修订工作，组织研究各学段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，由此开启了全面深化基础教育课程改革的新征程。核心素养课题组集体攻关，历时三年并经权威审议，最终于2016年形成研究成果——《中国学生发展核心素养》。为使学生德智体美劳全面发展、教育课程改革细节落实，教育部推出“中国学生发展核心素养”，并提炼出“学科核心素养”来提升基础教育质量，凝练办学理念，旨在挖掘每一学科课程的独有价值与教育功能。

学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是指通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。物理学科核心素养包括：物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任。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：科学思维与科学探究是指学生经过物理学习后所掌握的关键能力，属于白主发展层面;科学态度与责任是学生经过物理学习后的必备品格。它们之间相互渗透，相辅相成，在实践过程中切忌为了学科核心素养的落实而硬性融入，需用春风化雨、润物无声的方法进行。

2新、旧人教版教材“动力学”内容对比

本文选取人民教育出版社出版的高中物理必修- 2019年版（以下简称新教材）和2010年版（以下简称旧教材）进行对比分析。

2.1内容编排

从教材内容编排视角来看，新教材在第四章去掉了“牛顿第三定律”，并将“用牛顿运动定律解决问题（一）”和“用牛顿运动定律解决问题（二）”合并为一节内容，两版教材的章节目录如表1所示。

2.2例题设计

从教材例题的角度来看，新教材去掉了“超重与失重”一节中的两道例题，将其融人到正文部分。两版教材例题都是计算题，且配图比为100%;新教材例题的特点是素材源于生活实际，难度适当，解析精简，逻辑清晰;旧教材例题素材源于模拟情境，难度偏基础，文字分析全面。两版教材例题对比如表2所示。

2.3习题分布

从教材习题的角度来看，新教材习题分为课后练习（“练习与应用”）与章末复习（“复习与提高”），在学生学习中起着不同的作用，且难度系数不同，呈梯度上升;旧教材习题都集中在课后练习（“问题与练习”），题目偏基础，多为一问一答形式。两版教材习题对比如表3所示。

2.4插图呈现

从插图角度来看，两版教材在本章中的插图有：生活现象图、数据表格图、函数图、实验图、物理模型图、物理学史图，可见两版教材插图类型都很丰富，但相比之下新教材在数量上略多一点。两版教材插图对比如表4所示。

2.5栏目设置

从教材栏目设置的角度来看，新教材保留了很多旧教材原有的栏目：“思考与讨论”“科学漫步”“做一做”：对部分栏目进行了改进，将“说一说”优化为“问题”，“问题与练习”优化為“练习与应用”：增加了一些新栏目，如“拓展学习”“科学方法”“复习与提高”等。

2.6课程思政元素综述

课程思政是一种教育理念，指非思政专业课程贯穿正确的价值主线，目的是凸显课程的育人价值。旧教材的课程思政理念围绕科学发展观展开，坚持实事求是，倡导学生掌握基础知识与技能;新教材的课程思政理念围绕社会主义核心价值观展开，在于弘扬全国教育大会精神、落实立德树人根本任务。

3基于物理学科核心素养分析新教材“动力学”内容

（1）从内容编排来看，新教材“动力学”内容章节标题是“运动和力的关系”。知识主线为：牛顿第一定律一实验探究加速度与力、质量的关系一牛顿第二定律一力学单位制一牛顿运动定律的应用一超重和失重。牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，提出力是改变物体运动状态的原因，并不是维持物体运动的原因。然而，物体运动状态的改变必然是由于具有加速度，那么力与加速度的关系是什么呢？牛顿第二定律可完美解答，教材中先用实验探究加速度与力的定性关系，随后统一单位得出其定量关系——加速度等于合外力与质量的比值，写为等式F=ma;应用牛顿第二定律解释生活中的超重与失重现象，有利于学生将物理知识应用于生活，便于在学习过程中形成全面的物理观念。

（2）新教材例题综合度较高，兼顾巩固新知与提高技能，从生活视角进行情境描述，与时代科技紧密相连，分析精简，解答凝练，逻辑清晰，步骤完整，有利于学生认识到客观事物的内在规律与相互联系。

（3）新教材保留了原教材中具有时代代表性的插图，删减了部分过时插图，替换上与时俱进、彰显科技实力的照片，增加了学生学习物理的兴趣，有助于学生发散思维，培养创新意识。

（4）新教材在习题栏目方面保留了旧教材的节末习题，增加了“复习与提高”栏目，使学生的练习量加大，基础知识掌握得更加牢固，思维得以训练;以章末习题收尾，整个单元形成了完整的体系，有利于培养学生解决问题的能力。

（5）新教材在栏目方面对旧教材进行了优化，同时增添了部分新栏目，使物理教材的空间感变大。如“名人语录”将学生视野向物理源头延伸，“拓展学习”将学生视野向时代前沿延伸，“科学漫步”将学生视野拓宽拓广，使教师与学生有更大的发挥空间，遵循了以人为本的科学发展观。

（6）在课程思政方面，新教材融人了较多元素，体现了丰富的思政主题，如家国情怀、文化自信、社会责任、敬畏白然、坚定信念、工匠精神、高尚情谊、审美人生、实践创新等，这样有利于培养学生的科学态度与社会责任感，同时挖掘教材思政元素可为教师提供良好的教学素材。

4教学建议

新课标、新教材的问世，教师应及时研读与学习，深入理解新时代教育理念，提升专业素养，同时参考新、旧教材备课，优化知识结构，根据课堂实际情况处理教学内容：教师在教学过程中应统观教材，根据教学任务与学生的实际情况，合理使用插图，如在一节课的开始，以插图的形式导人课堂，解题时引导学生分析配图，同时借鉴两版教材中的插图应用于教学中：教师需挖掘例题与习题中的物理学科核心素养元素，结合实际情况设计教学环节，让学生在学习过程中完成物理核心素养的内化;栏目设置并非每一部分都是学生必学内容，教师可进行合理安排，优化课堂结构，为另外一部分想要继续探索选学内容的学生提供良好的引导：教师也应探究教材中的思政元素，让课程思政理念贯穿始终，在整个教学实践中落实思政育人理念。

5结论

通过以上分析，希望教师深刻认识到两版教材的变化，充分利用新版教材资源，明确新课改下的物理课程培养目标，理解物理学科核心素养的精髓，将理论落实于实践，更好地服务课堂。