立德树人高中物理课程改革初探

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2017年新颁布的高中物理课程标准在前言中开宗明义地指出：基础教育课程承载着党的教育方针和教育思想，规定了教育目标和教育内容，是国家意志在教育领域的直接体现，在立德树人中发挥着关键作用。理解立德树人的意蕴，理清立德树人对高中物理课程的价值引领和教学实践的影响，我们才能在新形势下找到物理课程改革的有效路径，真正在教学实践中落实立德树人之根本任务。

一、“立德树人”理念引领下的物理课程价值解读

物理教育从最初的教育植入到本土化的实践探索，处在不断完善之中。而不同时期的教育目标深刻影响着课程价值。理解当前物理课程价值，需要我们放眼国际教育改革背景，深化对“立德树人”内涵的理解。（一）顺应国际教育理念变革与发展的外在诉求。当前，各国基于教育发展需要先后提出对教育实施课程改革，而核心素养培养的提出为各国实施课程改革提供了导向和动力，各国教育的价值观和教育目标都在其核心素养目标的构建要素上得到了完整的诠释。例如，英国的“公民教育”、新加坡倡导“完善品德的人”的培养，均从德育视角对教育价值和目标提出了新的要求，体现了各国对个体德性发展的重视。我国2017年版高中物理课程标准中凝练了物理核心素养，明确学生学习高中物理课程后应达成的正确的价值观念、必备品格和关键能力，同时明确指出本次物理课程修订的基本理念是“提炼学科育人价值，提高学生核心素养，为学生终身发展、应对现代和未来发展的挑战打下基础”。将学科育人价值的挖掘和应用作为推动学生核心素养的培养和终身发展能力的基础，是我国教育研究者对当前国际教育发展趋势进行深刻、系统研究后，提出的适应我国高中物理教学实际的科学路径。（二）回应我国人才培养的时代需求。
  我国教育自古代的以德修身，强化德性教育，到近代为扭转落后局面强化智育，再到现今对人才素养培养的教育要求的提出，体现了从德育为主到智育为主，及至德智并重的发展过程。过去一段时间，为适应国家快速发展需要而造成社会对教育在“增智”方面的过度重视，导致社会发展过程中出现了种种社会矛盾。现阶段强调“立德”的主要目的就是要逐步扭转过分强调“智育”的偏差，立德树人是在过渡阶段为个体发展树立正确的价值观的应然之举。立德树人作为新一轮课程改革的根本任务，使教育的焦点落到人才的培养上，引领我们对人才培养的理解从重视智育转型为德智兼顾。这一变革不仅是对课堂效率标准的肃清，也为解决课堂低效创设了有效的路径。2017版高中物理课程标准对课程性质作出了如下界定：“高中物理课程是普通高中自然科学领域的一门基础课程，旨在落实立德树人根本任务，进一步提升学生的物理学科核心素养，为学生的终身发展奠定基础，促进人类科学事业的传承与社会的发展。”德育所培养的德性与智育所促进的智慧是个体不可分割的两个方面。德性与智慧、“育德”与“增智”并不矛盾，而是彼此交融、不可分割的，只有同步进行，才能相互促进；只有平衡兼顾，才能促进人的和谐发展。[1]长期发展中，德育与智育的培养应同等重要，当德性与智慧均处于高级阶段时，即社会公民整体素养达到一定水平后，德性的培养将更为重要。

二、立德树人背景下高中物理课程内容的价值分析

分析2017版普通高中物理课程标准，我们不难发现德育资源主要包含在物理学史、物理思维、物理应用、物理实验等方面，它们从不同角度构建起德育与智育相融合的物理课程结构。教师应转变教学观念，深入分析和理解课程标准对立德树人培养的深层价值，才能真正从立德树人的高度实现课堂教学的变革。（一）物理学史——孕育科学态度与价值观。物理课程的科学内容及其知识结构来源于物理文化本身的物理知识体系，可以说，科学探究本质上就是让学生通过模仿物理学家的研究方法和研究过程来学习物理知识。而物理文化就蕴含在物理学史之中，尤其是其中的精神文化，如科学态度、科学精神、科学价值观等，都是通过物理学史传递给学生的。[2]2017版普通高中课程标准在具体内容中，要求学生了解物理学科知识发展历程中重要的物理学历史。例如，万有引力内容要求“通过史实，了解万有引力定律的发现过程……认识发现万有引力定律的重要意义。认识科学定律对人类探索未知世界的作用”。解读该内容时，教师可引导学生深入思考，在万有引力发现过程中科学家们的研究过程有何启示？牛顿提出万有引力定律并能得到广泛认可的原因是什么？万有引力定律主要的应用领域体现在哪些方面？物理学史的学习能帮助学生塑造严谨的科学态度，深化学生对物理概念和规律的理解与认识，形成完整的物理观念，而且对培养学生科学的处事态度和正确的价值观具有重要的价值。
  同时，物理学史中也蕴含着科学美。如物理学对称统一的思想，可深化学生对世界的认识，树立正确的世界观、宇宙观，培养学生“科学无国界，但科学家有国界”的科学爱国情怀。（二）物理思维类素材——发展科学思维能力。科学思维习惯对物理学科的学习至关重要，对学生的终身发展也具有重要影响。2017版高中物理课程标准对此非常重视，以“质点”为例，要求“经历质点模型的建构过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情境中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用”。可见，相比2003版课程标准，新修订的课程标准对物理思维的要求更为明确，对建构模型的方法要求更细致。要求学生理解模型建构的过程，在实际过程中学会运用模型化的思维，理解模型化思维的实际应用价值。在高中阶段，模型化思想的应用十分广泛。在物体问题解决过程中，大都需要建构包括对象模型、过程模型、运动模型等在内的各类物理模型。模型建构的思想能够帮助学生整合思维，简化问题研究，对于学生应用这一思维解决生活中的实际问题具有重要的应用价值。课程标准在内容标准中，显性化地提出各类物理思维要求，对学生形成科学思维习惯，发展科学思维能力具有实际意义。
  本轮课程标准修订也体现了对批判性思维的培养要求。例如，要求“能恰当使用证据说明自己的观点，质疑他人的观点。能从运动定律、动量守恒、能量守恒等不同角度思考物理问题”。这表明，本轮课程标准修订注重理性思维的培养，有利于学生学会应用理性思维分析生活问题，形成积极、理性的处事态度，从而获得终身学习的能力。（三）物理实验类素材——培育规则与程序意识。当前，高中物理课程实验教学效率低下是一个不争的事实。这仅从历年学业评价情况分析便可见一斑，实验是学生得分率最低的题型之一。实验课未能发挥其在教学中对学生个体的培养价值，表现为按既定方案探究、程序式验证等，将实验课演变为重复验证式操作，使得实验课低效、学生学习兴趣不高等。这些问题都需要我们从立德树人的角度重新思考和认识实验课的价值。物理实验课并非知识的简单验证，而是通过知识的探究性或验证性建构促进个体素养的提高，使学生理解科学研究的规则与程序，理解科学研究过程中科学态度和思维的重要性，从物理学科的独特性对学生进行德智合一的教育。它对于培养学生合作意识、实践意识、规范意识、批判反思意识、证据意识等都具有积极的作用。以“匀速圆周运动”为例，2017版课程标准明确要求，“通过实验，探究并了解匀速圆周运动向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。
  在实验过程中，教师应充分考虑实验探究的完整性和严谨性，通过实验得出几者之间初步的定性和定量关系。让学生通过实验提出问题、寻求解决方案，设计模拟具有适当探究的实验环境；让学生深入体验科学研究过程，获得实验的真实体验，内化科学探究过程所需具备的能力，端正实验态度，激发学生实验学习的成就感和兴趣。由此，通过求真、务实等实践能力的培养，使学生逐渐形成严谨的科学态度与思维方法，形成尊重规则与程序的意识。（四）物理应用类素材——凸显关键能力的培育。物理应用类素材广泛存在于重要的物理概念或规律形成过程中，对于提高学生解决实际问题，用理性思维认识物理知识的价值，形成对知识应用的正确价值观，培养实践能力，理论联系实际的科学态度等，都具有重要的价值。在本轮课程标准修订中，特别强调知识在生产生活中的应用，在许多重要内容中都提出“能用……分析生产生活中的问题”。例如，在必修部分，这一要求在十多处内容标准中都得到体现。在凸显物理学科知识价值的同时，反映了学科教学的价值转向，即从以往的知识本位向素养本位的转变，注重对人的培养，不仅体现在关键能力，同时更加注重必备品格的培育。

三、践行“立德树人”的物理课堂转向

“立德树人”理念引领下的物理课堂转型，需要我们着力挖掘课程的教学价值，从德育与智育并重，物理学科核心素养培育的视角，重审物理课堂教学，践行立德树人之根本任务。（一）注重教学设计的价值导向。2017版普通高中物理课程标准突出强调，要重视在教学设计和教学实施中情境的创设，并将问题情境复杂程度作为高中物理学业质量的一个维度，集中体现了新一轮课程改革对知识应用价值和学生解决实际问题能力培养的重视。我们在教学实践中，应积极探索基于价值的教学设计。以“抛体运动”为例，教师应基于现实问题情境设计教学。如生活中的喷泉、生产中的传送带、体育运动中的跳远，可分别作为竖直方向上的抛体运动、平抛、斜抛运动情境。教学设计遵循“现实生活中素材的选取——立德树人价值、物理核心素养要素的提炼——价值问题的提出——物理建模——物理证据——问题解决”的路径。其德育价值主要表现为：一是对生活中各种现象的产生葆有探究、思考的态度；二是使知识具有实践应用价值；三是通过知识应用的深化实现科学探究、科学思维的内化。以此引领学生在实际问题的研究中内化知识，实现物理学科育人价值。（二）促成评价方式的变革。评价方式对课程的实施具有重要影响。
  立德树人理念下物理学科核心素养的提出，为学业评价提供了新的依据。基于学科核心素养水平对学生进行评价，更符合立德树人的教育培养要求。2017版高中物理课程标准明确提出，“学业质量标准是以本学科核心素养及其表现水平为主要维度，结合课程内容，对学生学业成就表现的总体刻画”。根据问题情境的复杂程度、知识和技能的结构化程度、思维方式或价值观念的综合程度等划分为不同水平。同时，要求“物理学习评价应围绕学科核心素养的具体要求，创设真实而有价值的问题情境，采用主体多元、方法多样的评价方式，创设真实而有价值的问题情境，客观全面了解学生物理学科核心素养发展状况，找出存在的问题，明确发展的方向，及时有效地反馈评价结果，促进学生全面而有个性的发展”。我们应充分理解和领会课程标准的评价阐述，转变评价方式：一是基于物理核心素养的学业质量标准，力图从多个维度实现对学生的综合评价，从而改变以往重知识、重分数的较为单一的评价方式，而基于物理核心素养的评价实质上也是对课程落实立德树人根本任务情况的检验；二是突出体现对评价内容的选择，“创设真实而有价值的问题情境，采用主体多元、方式多样的评价方式”，试题命制以社会关注的问题、与生活实践联系紧密的问题为背景和切入点，设计考察实际问题解决能力的物理情境化试题，引导学生热爱科学、勇于探究、追求真理、积极实践，关注科学与社会的关系，思考科学进步如何造福人类。三是评价功能的转变。在实现人才选拔功能的同时，重视评价对学生学科核心素养发展情况的诊断、激励功能。

参考文献：

[1]刘娜,杨士泰.立德树人理念的历史渊源与内涵[J].教育评论,2014(5):141-143.

[2]王春晖,钟绍春等.文化视域下的初中物理课程实施[J].课程•教材•教法,2017(5):40-45.