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1、基于“物理学科核心素养”下的 课堂教学思考 在国家顶层教育设计由应试教育到素质教育再到核心素养教育的新 课程改革的大背景下,如何在教学过程中真正以学生为中心,参照每 位学生的知识和经验,满足他们独特的人格成长需要,培养学生的学 科素养是课堂教学改革应不断思考的问题。 一、一、“物理学科核心素养物理学科核心素养”的的课课改背景改背景 2001 年联合国教科文组织提出 21 世纪教育与学习的“四大支柱”: 学会求知、学会做事、学会共处、学会发展。2005 年经济合作与发展 组织提出 “三种关键能力”:交互作用运用于社会、文化、技术资源的 能力,异质社群中进行人际互动的能力,自立自主行动的能力。20
2、07 年美国开始了“21 世纪技能计划”:学习与创新素养、数字化素养、职 业与生活技能的培养。日本的学力模型研究开始于上世纪 50 年代, 由学校课程的学科之间拥有共性、个性与多样性的特征,提出了核心 素养与学科素养之间的关系是全局与局部、共性与特性、抽象与具象 的关系。 我国在教育部顶层教育设计的大背景下, 2013 年 5 月,教育部 启动了以北京师范大学林崇德教授领衔的“我国基础教育和高等教育 阶段学生核心素养总体框架研究”的课题研究,目前核心素养总体框 架已正式颁布。2014 年 3 月 3 日正式印发的教育部关于全面深化课 程改革,落实立德树人根本任务的意见,文件中首次提出了“核心素
3、 养”的概念,并指出:教育部将组织研究提出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,突出强调个人修养、社会关爱、国家情怀,更加注重自主发 展、合作参与、创新实践。2015 年 4 月 1 日华东师范大学钟启泉教授 在中国教育报发文指出:核心素养是指学生借助学校教育所形成的 解决问题的素养与能力。核心素养不是先天遗传,而是经过后天教育 习得的。核心素养也不是各门学科知识的总和,它是支撑 “有文化教 养的健全公民”形象的心智修炼或精神支柱。 就物理学科而言,2003 年初针对高中物理教学过于以知识为中心, 教育部出台了 高中物理课程标准,首次提
4、出了物理教学的三维目 标,标志着物理教学不只是传统意义上知识和技能的培养,而应该同 时促进学生“情感态度和价值观”的发展。这是对以前的高中物理教学 过于以知识为中心的教学加以纠正,自 2004 年 9 月开始在我国部分 省份试点高中新课程改革。 德国著名物理学家、诺贝尔奖获得者冯劳厄曾经说过,教育所给 予人们的无非是当一切已学过的东西都忘记后所剩下来的东西。不可 否认,随着时间的流逝,学生在校所学的大量学科知识都将逐渐淡化 甚至遗忘,真正伴随学生一生发展并持续发挥作用的不是具体的物理 学科知识,而是知识升华后留存在学生思想意识层面的东西。 以句子为单位对高中物理课程标准(2003 版)进行编码
5、,对课程标 准中所有表达核心素养的素养节点进行统计分析,结果表明高中物理 课程标准重视科学素养、实践素养、信息技术素养、问题解决能力、主 动探究、学习素养、沟通与交流能力、团队合作、环境素养、可持续发 展意识。人民教育出版社综合理科室主任黄海旺指出:高中物理学科 核心素养是学生在接受物理教育过程中逐步形成的适应个人终身学 习的社会发展需要的基础知识、关键能力、科学态度等方面的表现, 是学生通过物理学习集中体现的带有物理特征的品质,是学生科学素 养的关键成分,主要有“物理观念与应用”“科学思维与创新”“科学探 究与思维”“科学态度与责任”等四个方面的要素构成。从目前搜集的 资料显示即将正式出台的
6、高中物理学科核心素养的内容是: (1)物理观念: 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。 “物理观念”包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其 应用等要素。 (2)科学思维:从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及 相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程; 是分析综合、推理论证等科学思维方法的内化;是基于事实证据和科 学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能 力与品质。 “科学思维”主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质 疑创新等要素。 (3)实验探究:提出物理问题,形成
7、猜想和假设,获取和处理信息, 基于证据得出结论并作出解释,以及对实验探究过程和结果进行交流、 评估、反思的能力。“实验探究”主要包括问题、证据、解释、交流等要 素。 (4)科学态度与责任:在认识科学本质,理解科学技术社会环境 (STSE)的关系基础上逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及 责任感。“科学态度与责任”主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、 STSE 等要素。 二、二、对对物理物理课课堂教学的思考堂教学的思考 新一轮基础教育课程改革中,迎接物理课堂教学转型的挑战,难 以绕过“物理核心素养”这一重要问题。新理念支撑下的课堂教学永远 是改革的主阵地,我们既不能否定“传道授业解惑”的传
8、统教学方式的 优势,更不能将“翻转课堂”“微课程”当作一场课堂革命。课堂教学改 革需要接地气的可操作性、持续性效果的改革。教学班级是多种多样 的熟练者的集合,是人力资源的集合,课堂教学使得班级成员分享各 自的分散资源。学生之间虽有差异,但每个人都是某一方面的熟练者, 分担构筑的责任,共同分享。重要的是,学生不是期待片面发展,而是 在学习中通过人际关系,运用书本、电子设备等工具,通过对话与合 作使课堂成为播撒思考的种子、展开交流的场所,所以课堂教学给提 供了学生多样性发展的方向与机会。 物理学科的核心素养相对课程标准中的三维目标而言,是站在一 个更高的物理文化层面对高中物理教学提出的要求,超越对
9、具体知识 的学习,但又是以具体知识为载体,引导学生通过高水平的思维活动, 形成物理基本观念,即从 “知识为本”转向 “观念建构”。这种 “观念 建构”所产生的效果,应该是当学生将具体的物理知识都忘掉的时候, 在学生的头脑中所剩下的东西。应该是:形成从物理的视角认识事物 和解决问题的思想、方法、观点,即植根于学生头脑中的物理基本观 念、科学思维、探究的意识与合作的精神、科学态度以及对自己、对他 人、对社会的一种责任感。学生从课堂中学到的科学思维方法,研究 问题的方法、自主学习的方法将成为学生终身受益的宝贵财富。 物理学科中无论是“概念的理解”“规律的掌握”还是“实验的成功” “练习的完成”,更有
10、“内容的拓展”“方法的掌握”“体系的形成”“对物理 学家精神的感悟”等,都蕴含丰富的物理核心素养的培养因素。那么 作为物理教师就应思考并开始行动起来:自身应提升哪些基本的专业 核心素养以便正确理解课改理论,服务于课堂教学?如何挖掘现行教 材中相关物理核心素养培养的结合点,认真研读教材制订恰当的课堂 培养目标?如何研究学生面对课堂教学方式转型的适应情况并及时 给予指导和调整?如何充分利用物理学史及科学家研究历程在课堂 教学中渗透对学生核心素养的培养?如何更好地加快教师的专业成 长、互相交流学习?全方位关注学生,真正以学生为中心践行“生本 课堂”,更好地为学生的成长服务。 德国教育学家第斯多惠说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在 于激励、唤醒和鼓舞。”所以物理课堂理应把教书与育人有机结合起 来,充分利用物理学科的优势,将真实的历史事件、感人的科学精神、 不断创新的思维方法,融入到物理教学中去,使科学求 “真”的理性 思维与人文文化中那种至善、至美的追求相结合,促进真、善、美的统 一,人和自然的和谐与统一,让物理课堂充满激情。从而激发学生对 自然、对生活、对生命的热爱,引导学生逐步树立起崇高的理想以及 人生观和价值观,学会思考和生活,学会感恩和珍惜,学会探索和创 新。这是这个时代所赋予我们物理同仁的历史责任。