物理核心素养落地课堂的校本教研探索

【专家介绍】

范佳午（1986-），男，北京教育科学研究院教研员，物理课程与教学论博士。教育部初中物理课标修订测试组成员，北京版初中物理教材编写组成员，教育部中考物理评价组成员。多次主持教育部基础教育质量监测中心专项课题。主要从事物理教育、科学教育、STEM教育研究。

摘   要：核心素养从课程目标落实到学生实际获得，需要教师更新教育理念、整体规划核心素养的落实方案、转变教学行为，校本教研能同时实现教师专业发展、规划教学并促进课堂发生转变。落实物理核心素养的校本教研需要研讨物理核心素养的内涵及学生具备素养的行为表现、结合课程内容整体规划核心素养落实方案、开展研究课和数据收集反馈并据此修改完善整体规划和教学设计。从关注单节课教学设计走向整体规划，是在校本教研中落实核心素养的关键。

关键词：物理核心素养;校本教研;整体规划;课程建设

中图分类号：G633.7 文献标识码：A    文章编号：1003-6148（2022）4-0001-4

促进学生核心素养发展是深化课程改革背景下物理教育的核心任务。核心素养从课程目标落实到学生实际获得，需要教师系统转变教育理念和教学行为。结合日常工作开展的校本教研既能实现教师专业成长，又能促进课堂教学实践转变，可以有效推动物理核心素养落地课堂。

1    通过校本教研整体规划教学是落实核心素养的重要途径

1.1    核心素养落地课堂需要教师参与

教师是深化课程改革的实践者、学生成长的直接引导者，发挥着将课程标准从正式的课程（文件层面）转化为运作的课程（实践层面）的重要作用，是影响课程改革实施成败的关键。深化课程改革必须依靠教师积极参与其中，使教师成为主动学习、积极探索、践行改革的行动者。

1.2    落实核心素养需要整体规划设计教学

学科核心素养的落实不是朝夕之力，而是长久之功[1]。发展核心素养不能仅靠孤立的几节示范课，而是需要在日常的每节课中有计划地引导、渗透。如同高效的知识教学要求從整体上梳理清楚逻辑顺序和进阶发展，核心素养的落实也需要整体规划。不同在于，物理课程的知识主线外显、清晰，既有教材做参考，又是传统教研的重点;而核心素养落实和进阶发展的主线内隐，需要以知识和活动为载体，有待进一步研究梳理。教师要在核心素养课程目标的指引下，整体规划、设计结合物理知识的教学过程，落实哪些、怎样落实核心素养并体现进阶发展，让学生在日积月累、潜移默化中不断领悟和发展核心素养，在学完一个阶段的物理课程时发生质变。

《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》[2]指出，“物理教师应具备培养学生物理学科核心素养的课程建设、实施与评价的能力”“课程建设能力是教师适应新的课程体系的关键所在”，同时要求“提高教师的课程能力”“实施教师课程建设能力的专题培训”。落实核心素养要求教师从局部关注每节课教学转向物理课程实施的整体规划设计。

1.3    校本教研可同时实现教师专业成长和整体规划教学

校本教研是教师基于学校实际，为解决在教育教学实践中出现的问题而开展的行动研究，其“做中学”的特点使教师专业成长和落实核心素养的教学工作合二为一。同时，校本教研能发挥教研组的集体智慧和力量，更有利于学校落实物理核心素养整体方案的规划设计。

2    落实核心素养的校本教研目标、内容和途径

2.1    落实核心素养的校本教研目标

一是促进教师专业发展，加深对课程标准和物理核心素养的理解，发展教师的课程能力和教学能力。二是整体规划落实物理核心素养的方案，并在整体方案的框架下开展教学设计和研究课，不断充实、改进、完善学校核心素养落实方案。实现上述目标，可有效落实课程标准中关于物理核心素养的目标，真正促进学生成长。

2.2    落实核心素养的校本教研内容

落实核心素养的校本教研内容至少应包括三个方面：一是理解物理核心素养内涵，以及具备核心素养的学生能表现出的行为;二是结合物理课程内容，找出落实核心素养的知识、活动载体，并整体规划适合本校学生的核心素养发展路径;三是研究课和实证数据收集。具体实施形式可以多种多样，包括专题研讨、集体备课、研究课等。

2.2.1    理解物理核心素养内涵及学生具备素养的行为表现

准确理解物理核心素养是落实教学的前提。学科核心素养是学科本质和育人价值的体现，对物理核心素养的理解要从物理本质和育人价值两方面加以研讨。从物理本质加强对核心素养的理解，首先应认真学习物理课程标准，并查阅相关文献，在此基础上结合物理课程内容、知识得出和应用过程，研讨其中蕴含的物理核心素养。从育人价值角度，要重视研讨“物理核心素养对学生终身发展有哪些支撑作用”“对解决社会生活实际问题有哪些意义”等问题，实现从学科教学向学科育人转变。

同时，教师还要结合课程标准中的学业质量部分和所教学生实际情况，考虑任教阶段学生核心素养所处的水平以及具备不同素养水平的学生在完成相关任务时的行为表现，使得学生核心素养的发展可观察、可落实、可评价。

以科学思维中的“模型建构”为例。首先，通过课标和文献研读了解：模型是对客观事物、现象、过程或系统的简约化、抽象化表征[3]。模型描述研究对象的某些重要方面，又不完全等于真实现象（抓住主要因素，忽略次要因素）。对同一现象可以建构多种不同模型[4]。模型具有描述性、解释性、预测性、抽象化、模拟、沟通、问题解决等功能，从而推动研究不断走向深入[5]。模型有不同种类，按照不同标准可进行不同分类。从模型功能的角度，可以分为实物模型、数学模型、概念模型[3]。

再结合物理课程中的知识点、知识得出及应用过程，研讨其中蘊含的模型建构思维。例如，初中物理中的匀速运动，忽略摩擦、绳重和滑轮重的理想滑轮（包括F=G/n等近似关系的得出）等;高中物理中的质点、理想气体模型、原子结构模型等。在运用物理解决实际问题的过程中，模型思想被广泛运用，例如，在解决生活中运动和力的问题时，常常建构忽略空气阻力的理想化模型等。

从学科育人角度：经过教学，具备模型建构思维的学生不只是知道质点、匀速运动等知识，而是理解这些概念模型，知道抓住所研究问题的主要因素，但其又与真实事物不完全相同，当问题的主要因素改变时不一定适用。模型促进了研究的展开、交流和深入。跳出物理学科，模型建构思维可广泛迁移到生活和学习的各方面，例如，具备模型建构思维的学生，在生活中能建立理想模型解决实际问题，在学习中更容易理解各种数学、经济学、心理学模型等。

高中物理课程标准中核心素养的水平划分指出了具备不同水平模型建构思维的学生能够表现出的行为。结合学生所处年级、知识载体和问题情境的难度与复杂度的不同，可对在某项教学活动中学生能表现出的模型建构行为提出预期。

2.2.2    设计落实物理核心素养的整体规划

部分物理核心素养需要结合物理课程中一些典型内容的教学过程加以落实，需要有规划并充分发挥这些内容培育核心素养的作用。例如，物理观念的形成;匀速运动、质点、原子结构等典型物理模型的教学过程对培养模型建构思维的重要性。教研组要研讨在整个学段中，结合哪些具体物理内容能够培养核心素养。研讨时可以开展头脑风暴，先列出所有能想到的可培养相关核心素养的内容或活动，再根据课标要求、学生认知水平、现实条件等筛选调整。同时要注意，核心素养发展需要以知识学习或问题解决过程为载体，但单纯的知识传授不能自动发展核心素养，还需要学生在情境中运用思维、开展探究和解决问题的过程。因此，教研组还需研讨结合这些知识点，设计什么样的学习活动，才能实现核心素养的培养。

还有部分物理核心素养的培养，可选择的知识内容载体很多，但还需要结合某些特定的教学方式或教学策略，也需要规划其进阶发展。例如，探究教学是发展科学探究核心素养的必要教学方式，但学生的探究能力是逐渐提高的，探究教学也应从刚开始教师给予较多探究方法的指导、到后面增加探究活动的开放性和学生的自主性，逐步实现进阶发展。

为使结合不同内容或活动开展的核心素养教育能产生更好的累积效应，就需要从整体上组织它们形成合理的结构，以产生相互补充、相互强化的教育效果。可从连续性、顺序性、整合性三个角度进行设计[6]。连续性指让学生反复多次体验、感悟和运用相关核心素养。顺序性指通过精心设计，使学生对核心素养的领悟随着课程的向后展示越来越深入，体现出进阶发展。整合性指引导学生将物理核心素养和社会生活实践、其他相关学科学习建立联系。

以模型建构为例：模型思想内涵丰富，需从多个角度进行理解把握。必须结合课程内容中典型物理模型的学习和应用过程，才能发展学生的模型建构思维。在初中校本教研中，可先找出能落实模型建构思维的典型内容载体，再根据不同内容载体的教育功能侧重，整体规划模型建构思维的培养：以匀速运动、理想滑轮等理想化模型为载体，侧重帮助学生了解“模型从现实现象中抽象而来，但不完全等于真实事物或现象”“模型抓住解决问题的主要因素、忽略次要因素”;以磁感线、物质结构的微观模型等概念或理论模型为载体，侧重帮助学生了解“模型从现实现象中抽象而来”“模型具有解释性、预测性、推理性等功能，可推动研究深入”;以热机、发电机等实物教学模型为载体，侧重帮助学生了解模型的模拟和沟通作用。结合每个内容载体，往往能重点体现模型思维的某个或几个侧面特征，且学生认知发展需要循序渐进的过程。这就要求必须进行整体设计，较全面地覆盖模型建构思维的各个方面，引导学生反复多次体验模型建构过程，并在广度和深度上逐渐进阶。如果没有整体与系统的思考设计，很难实现学生对模型建构的全面与深入理解。

2.2.3    研究课及实践反思

结合能落实核心素养的内容或活动，教师可收集、整理现有体现核心素养的教学案例，或改进已有案例、设计新的教育教学活动。教师开展研究课，收集学生对教学过程的实际反馈，了解学生的实际素养水平，反思预设置的教学目标是否合理。检验并积累对发展学生素养有效的教学策略和方法。

2.3    落实核心素养的校本教研途径

上述“理解核心素养内涵及学生具备素养的行为表现、结合课程内容设计落实核心素养的整体规划、开展研究课”等落实核心素养的校本教研内容，可按照图1所示的途径展开。

3    落实核心素养的校本教研策略

3.1    加强理论学习和实践数据收集

深化教育领域综合改革背景下，新课标的颁布及核心素养的提出，为课程教学改革和教研指明了新的方向，是教研需要加强突破和落实的重点。加强对新课程标准及核心素养的理论学习，是保证教研方向正确和有深度开展的前提。核心素养的提出，根本目的是从学科教学走向学科育人。教研组通过研读国家教育改革文件了解育人方向，通过课程标准及解读和教材、教参学习物理核心素养及其教学，通过物理学相关著作阅读研讨加深理解，在此基础上根据学校实际创造性设计核心素养落实方案。理论学习的方式可灵活多样：理论讲座、读书交流、专题研讨、开展专家引领的教研等。

在理论引领下，积极开展实践并收集学生的反馈和数据，这是基于实践的学习，并且更具体直观，有利于教师加深对核心素养及其行为表现的理解，有利于准确把握学生核心素养的实际水平，也有利于促进核心素养在教学实践中的落地。

3.2    從关注单节课教学设计走向整体规划

校本教研从关注单节课，转变为从大单元、一个学期甚至整个学段整体规划核心素养的落实。通过整体设计，可以避免仅关注单节课带来的盲目性、片面性、随机性，从而提高核心素养培育的效率和效果。当教师教研和教学设计的视角从微观散点走向宏观整体时，才能帮助学生克服碎片化知识学习的倾向，才能实现将物理核心素养内化成为学生完整人格的一部分。

3.3    重视成果的积累和传承，形成学校物理核心素养落实方案

因所在地区、学校、学生、资源等实际情况差异，教师总是需要在符合课程标准的前提下，创造性地设计和实施教学。落实核心素养没有固定、唯一的方案，适合实际情况、学生特点和教师风格的方案就是好方案。不同于有着长期积累的物理知识教学体系，核心素养培育的整体规划在目前来说还是新的挑战。为高效率应对好这一挑战，物理教研组需要发挥集体力量和智慧，有规划地进行教研突破，并重视成果的积累和固化。一是要有整体框架，使每个具体的教学改进能联系呼应形成体系;二是要积累每个创新，丰富整体框架，形成可操作性强的学校物理核心素养落实方案，并以文本呈现;三是要在前期成果的基础上，不断改进、优化、提升，使学校落实核心素养的物理教学不断在原有基础上进步与完善。

落实核心素养的实施方案规划是一个反复迭代和优化的过程。在每一轮的实施过程中，教师对核心素养的理解逐渐加深，同时也收集了更丰富、深入的实践反馈。教研组基于实证反馈，不断修改完善落实物理核心素养的整体规划和具体教学设计，将使学校实际运作的物理课程逐渐走向深化课改的理想要求。

参考文献：

[1]李刚，吕立杰.大概念课程设计：指向学科核心素养落实的课程架构[J].教育发展研究，2018，38（Z2）：35-42.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[3]赵萍萍，刘恩山.科学教育中模型定义及其分类研究述评[J].教育学报，2015，11（1）：46-53.

[4]范佳午.科学探究能力模型与培养研究[M].南宁：广西教育出版社，2016：116.

[5]邱美虹，刘俊庚.从科学学习的观点探讨模型与建模能力[J].科学教育月刊，2008（314）：2-20.

[6]泰勒.课程与教学的基本原理[M].罗康，张阅，译.北京：中国轻工业出版社，2018：87-91.

（栏目编辑    廖伯琴）