基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例的研究的中期匯報課件

基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例研究

科研項目中期匯報

基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例研究

科研項目中期匯報1立項背景：21世紀初，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）率先提出了“核心素養(yǎng)”結(jié)構(gòu)模型。它要解決的問題是：21世紀培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該具備哪些最核心的知識、能力與情感態(tài)度，才能成功地融入未來社會，才能在滿足個人自我實現(xiàn)需要的同時推動社會發(fā)展？隨著時代發(fā)展，國際競爭日趨激烈，社會對人的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力提出了更高要求，教育面臨著更大挑戰(zhàn)。我國，自“跨世紀素質(zhì)教育工程”全面實施以來，素質(zhì)教育已成為新世紀我國教育改革的旗幟和行動指南。經(jīng)過十余年的努力，素質(zhì)教育改革已取得了初步成效，而如何進一步深化與推進素質(zhì)教育的發(fā)展，成為新一輪教育改革中必須要考慮的問題。立項背景：21世紀初，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）2理論與實際意義：

《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》于3月30日正式印發(fā)，這份文件提出了“核心素養(yǎng)體系”——研究提出各學(xué)段學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，明確學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，突出強調(diào)個人修養(yǎng)、社會關(guān)愛、家國情懷，更加注重自主發(fā)展、合作參與、創(chuàng)新實踐。全面系統(tǒng)地凝練和描述學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)指標，對素質(zhì)教育的內(nèi)涵進行具體闡述，使其目標更加清晰并具有可操作的載體與內(nèi)容，進而確立以“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”為基本框架的教育質(zhì)量評價體系，將有助于全面推進素質(zhì)教育，深化教育領(lǐng)域綜合改革。理論與實際意義：《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德3國內(nèi)外現(xiàn)狀分析：

多年來，不同國家或地區(qū)都在做類似的探索，比如美國對核心素養(yǎng)的關(guān)注起源于注重知識創(chuàng)新的高新企業(yè)團隊；從2009年起，日本國立教育政策研究所啟動了為期5年的“教育課程編制基礎(chǔ)研究”；從2005年開始，我國的臺灣地區(qū)啟動了核心素養(yǎng)研究，確立了專題研究計劃——《界定與選擇核心素養(yǎng)：概念參考架構(gòu)與理論基礎(chǔ)研究》。

雖然我國素質(zhì)教育改革成效是顯著的，但與立德樹人的要求還存在一定差距，當前學(xué)生正逐漸表現(xiàn)出身體素質(zhì)滑坡、適應(yīng)社會能力不強、實踐和創(chuàng)新能力不足等素養(yǎng)發(fā)展不全面的問題。同時，由于我國長期形成的以中考、高考成績作為教育質(zhì)量評價標準的觀念引導(dǎo)，以素質(zhì)教育為本的教育質(zhì)量評價體系尚未建立和形成，素質(zhì)教育的真正推行遭遇重重困境。

國內(nèi)外現(xiàn)狀分析：多年來，不同國家或地區(qū)都在做類似的探4研究目標：

宏觀目標：明確核心素養(yǎng)的理論，收集基于核心素養(yǎng)的教學(xué)的成功案例成果；

中觀目標：探究基于核心素養(yǎng)的教學(xué)案例的研究方法，以及相關(guān)的優(yōu)秀案例

；

微觀目標：根據(jù)國外的教學(xué)案例經(jīng)驗，設(shè)計適用于我國中學(xué)物理的教學(xué)案例研究目標：宏觀目標：明確核心素養(yǎng)的理論，收集基于核心素養(yǎng)的5研究內(nèi)容：進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究；收集國外優(yōu)秀案例并加以研究分析；總結(jié)國外教學(xué)案例的設(shè)計原理及研究方法；在此基礎(chǔ)上設(shè)計適合北京學(xué)生的中學(xué)物理教學(xué)案例（初中力學(xué)教學(xué)案例，高中電磁學(xué)教學(xué)案例）研究內(nèi)容：進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究；6研究進度安排：起止時間開展內(nèi)容2016.11~2017.01進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究2017.02~2017.04

收集國外優(yōu)秀案例2017.05~2017.09分析國外教學(xué)案例，總結(jié)國外的設(shè)計原理與研究方法2017.10~2018.02設(shè)計符合北京初中學(xué)生的力學(xué)和高中學(xué)生的電磁學(xué)的教學(xué)案例2018.03~2018.04進行案例實施，觀察效果2018.05-2018.07完成研究報告及論文研究進度安排：起止時間開展內(nèi)容2016.11~2017.017科研工作進展：

（1）按時完成了前三項科研內(nèi)容：

①關(guān)于核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)理論與國際的比較研究；

②收集國外關(guān)于利用物理學(xué)科核心素養(yǎng)教學(xué)的優(yōu)秀案例；

③對所收集教學(xué)案例進行分析，總結(jié)國外教學(xué)案例的設(shè)計原理和研究方法科研工作進展：

（1）按時完成了前三項科研內(nèi)容：

①關(guān)于8（2）下一步工作計劃：

根據(jù)前期的理論分析，對國外教學(xué)案例設(shè)計原理以及研究方法的梳理與總結(jié)，我們計劃之后要根據(jù)北京市的教育情況利用現(xiàn)有教育資源以物理學(xué)科的核心素養(yǎng)為中心設(shè)計兩份適合北京市初高中學(xué)生的物理教學(xué)案例，并盡可能去中學(xué)實施一下我們的方案，觀察效果，以不斷改進，最終完成研究報告及論文（2）下一步工作計劃：根據(jù)前期的理論分析，對國外教學(xué)9已完成的科研工作匯報：①關(guān)于核心素養(yǎng)的國際理論的研究：由于各國際組織、國家和地區(qū)的出發(fā)點、服務(wù)對象和政治經(jīng)濟文化制度等方面的差異,其在指導(dǎo)21世紀核心素養(yǎng)研究上出現(xiàn)了幾種相對有代表性的價值取向,包括以培養(yǎng)完整的人為導(dǎo)向的價值取向、以終身學(xué)習為導(dǎo)向的價值取向、以德為核心的價值取向以及以未來職業(yè)需求為導(dǎo)向的價值取向等。OECD以培養(yǎng)完整的人為價值取向,目標是實現(xiàn)個人成功的生活和社會的健全發(fā)展。具體而言,OECD從個人社會生活需求與社會愿景為出發(fā)點,構(gòu)建了以反思為核心的“能互動地使用工具”“能自主地行動”和“能在異質(zhì)社會團體中互動”三大領(lǐng)域的核心素養(yǎng)框架。已完成的科研工作匯報：①關(guān)于核心素養(yǎng)的國際理論的研究：10UNESCO和歐盟等組織以追求終身學(xué)習為價值取向。UNESCO從理論高度與政策視角提出了終身學(xué)習的四大支柱：學(xué)會求知、學(xué)會做事、學(xué)會共處以及學(xué)會生存。同時,提倡把終身學(xué)習作為一切重大教育行動與變革的指導(dǎo)原則,并提出了核心素養(yǎng)的七大學(xué)習領(lǐng)域：身體健康、社會情緒、文化藝術(shù)、文字溝通、學(xué)習方式與認知、數(shù)字與數(shù)學(xué)、科學(xué)與技術(shù)。根據(jù)這七大核心學(xué)習領(lǐng)域,UNESCO還對0~19歲各個年齡段孩子的核心素養(yǎng)的學(xué)習指標進行了細致界定。歐盟發(fā)布的《終身學(xué)習核心素養(yǎng)：歐洲參考框架》,則全面定義和詮釋了歐盟終身學(xué)習的八項核心素養(yǎng)框架。新加坡以培養(yǎng)完善品德的人為價值取向,旨在培養(yǎng)有自信的人、自主學(xué)習的人、積極貢獻者和熱心公民,實現(xiàn)個人發(fā)展與國家發(fā)展相統(tǒng)一。在這種價值取向下,新加坡提出的21世紀素養(yǎng)結(jié)構(gòu)模型以核心價值觀為中心,建構(gòu)了“價值觀素養(yǎng)”“社交與情緒素養(yǎng)”和“21世紀特殊素養(yǎng)”三維框架。UNESCO和歐盟等組織以追求終身學(xué)習為價值取向。U11美國以未來社會職業(yè)需求為價值取向,意在培養(yǎng)學(xué)生在將來工作和生活中所必須掌握的技能、知識和專業(yè)職能。因此,美國提出了21世紀學(xué)習體系,包括需要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)內(nèi)容、所依托的“核心科目和21世紀主題”以及落實和推進核心素養(yǎng)的四大支持系統(tǒng),即21世紀核心素養(yǎng)的標準和評價；課程和教學(xué)；教師專業(yè)發(fā)展；學(xué)習環(huán)境。德國由梅騰斯從職業(yè)教育中首先提出了關(guān)鍵能力的概念。指出，關(guān)鍵能力由技能能力、水平能力、可遷移知識原理和傳統(tǒng)的經(jīng)久不衰的能力四個基本要素組成。由于從職業(yè)教育中發(fā)展起來，德國的關(guān)鍵能力內(nèi)涵與分類有很強的實踐性。澳大利亞“梅爾委員會”于1992年提出公民的核心素養(yǎng)7項關(guān)鍵能力：收集、分析與組織信息的能力；溝通觀念與信息的能力；規(guī)劃與組織活動的能力；與他人合作及在團體中工作的能力；運用數(shù)學(xué)概念及技巧的能力；運用科技的能力；解決問題的能力，并指出核心素養(yǎng)是公民準備就業(yè)的基礎(chǔ)，是所有類型職業(yè)都適用的一般能力。美國以未來社會職業(yè)需求為價值取向,意在培養(yǎng)學(xué)生在將來12我國，林崇德指出關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)，就是關(guān)注教育要培養(yǎng)什么樣的人，這是最根本的教育問題。它是對教育目標的詮釋。林崇德將核心素養(yǎng)界定為“學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力”。臺灣核心素養(yǎng)框架在很大程度上借鑒了OECD的核心素養(yǎng)概念基本框架，在其基礎(chǔ)上結(jié)合臺灣地區(qū)的特定情況，提出了“國民核心素養(yǎng)”的滾動圓輪意象，將核心素養(yǎng)分為自主行動、溝通互動與社會參與三個維度，并提出各維度在各教育階段核心素養(yǎng)的內(nèi)涵。各組織、國家和地區(qū)對核心素養(yǎng)的研究在21世紀全球化、信息化的時代進程中有共通的特點，即均重視核心素養(yǎng)的國際化，但同時也重視本土歷史、社會等條件，構(gòu)建出適用于本土的核心素養(yǎng)理論架構(gòu)。我國，林崇德指出關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)，就是關(guān)注教育要培養(yǎng)什13②收集國外關(guān)于核心素養(yǎng)的典型教學(xué)案例：亞利桑那州立大學(xué)的水資源項目亞利桑那州立大學(xué)位于美國亞利桑那州的州府鳳凰城，常年氣候干燥，屬于熱帶沙漠氣候，降水量極少，城市常年缺水。亞利桑那州立大學(xué)在此背景下啟動了水資源研究項目。項目包括：學(xué)校社區(qū)水資源檢查，學(xué)生驅(qū)動的探究及節(jié)水實踐影響共同促進學(xué)校與社區(qū)的節(jié)水行動，通過每日檢查并分析學(xué)校社區(qū)水的使用情況，應(yīng)用科學(xué)、數(shù)學(xué)知識，提出技術(shù)措施和方法節(jié)約用水量并在學(xué)校、家庭中實踐，從而影響社區(qū)節(jié)水。美國亞利桑那州水節(jié)，是由教師將學(xué)生帶出校園，用一天的時間來慶祝水節(jié)。水節(jié)的舉辦促進了學(xué)生對課程的學(xué)習，深化了學(xué)生對水循環(huán)、集水區(qū)等相關(guān)知識的理解，使社區(qū)參與并支持教育，進而擴大了項目的影響力。②收集國外關(guān)于核心素養(yǎng)的典型教學(xué)案例：亞利桑那州立大學(xué)的水資14教師學(xué)院，用于培養(yǎng)教師達到工作標準，幫助教師引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的批判性思維、解決問題能力等。水資源現(xiàn)場勘探，學(xué)生們通過觀察和科學(xué)數(shù)據(jù)的收集實施一個關(guān)于用水的調(diào)查。調(diào)查者需要頭腦風暴家庭用水方式，學(xué)習水資源應(yīng)用有效技術(shù)，學(xué)習如何在水龍頭上安裝水流測試器，遵循一套步驟，測試水流和水資源使用目錄，將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實踐，分析科學(xué)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論，提出建議與策略。水資源調(diào)查，分為水資源、人類使用水與環(huán)境中的水三大主題，每個主題各使用三個月的時間進行調(diào)查。調(diào)查期間，學(xué)生需要利用批評思考技能解決問題，形成報告并展示研究成果。教師學(xué)院，用于培養(yǎng)教師達到工作標準，幫助教師引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)15基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例的研究的中期匯報課件16案例總結(jié)：（1）核心素養(yǎng)是可教、可學(xué)的，能夠通過接受教育來形成和發(fā)展。除了學(xué)習教育，工作、同伴、文化生活、家庭等都會影響人素養(yǎng)的發(fā)展。它不僅僅是個人努力的結(jié)果，同時也需要一個良好的社會和生態(tài)環(huán)境。即使一個人努力學(xué)習，若沒有良好的社會環(huán)境、家庭環(huán)境的支持，也難以獲得素養(yǎng)的健康發(fā)展。建立一個學(xué)校與社區(qū)、家庭、企業(yè)、政府之間資源共享的學(xué)習共同體機制，共同為學(xué)習者提供一個良好的外部學(xué)習環(huán)境，是培養(yǎng)個體核心素養(yǎng)的重要條件。（2）核心素養(yǎng)培養(yǎng)的過程側(cè)重學(xué)生的自主探究與親自體驗，需要在實踐中摸索、感悟。在課程開發(fā)中，要多給予學(xué)生討論、交流與探索的時間，產(chǎn)生觀點的碰撞、質(zhì)疑、探究、對話等都是核心素養(yǎng)發(fā)展的必要過程。另外，學(xué)科之間的知識原本就是融合的，學(xué)生所面對的生活議題、社會問題等也都是多元復(fù)雜的，因此，課程開發(fā)過程中也需要跨學(xué)科的整合。案例總結(jié)：（1）核心素養(yǎng)是可教、可學(xué)的，能夠通過接受17（3）“應(yīng)試教育”仍在當前我國教育體制下大行其道。為了取得好成績，教師只是不斷地以應(yīng)試高分的目標去教學(xué)，并沒有對核心素養(yǎng)進行過多關(guān)注。究其原因，便是目標與評價標準之間的脫節(jié)，教師將評價標準視為教育的終極目的，而忽視了教育人的基本目標，按照評價標準設(shè)計課程體系。因此，核心素養(yǎng)框架的實施一方面需要做好頂層設(shè)計，依據(jù)不同的教育階段，設(shè)定各個階段的學(xué)習重點，制定課程標準體系。另一方面，要制定與核心素養(yǎng)、課程標準體系一致的多元教育評價體系。（3）“應(yīng)試教育”仍在當前我國教育體制下大行其道。為了取得好18物理學(xué)科的核心素養(yǎng)：物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過物理學(xué)習內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵成分。1、物理觀念從物理學(xué)視角形成的關(guān)于物質(zhì)、運動與相互作用、能量等的基本認識，是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華。“物理觀念”包括物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念及其應(yīng)用等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)形成經(jīng)典物理的物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等，能用其解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題；初步具有現(xiàn)代物理的物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等，能用這些觀念描述自然界的圖景。物理學(xué)科的核心素養(yǎng)：物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物192、科學(xué)思維從物理學(xué)視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式，是基于經(jīng)驗事實建構(gòu)理想模型的抽象概括過程；是分析綜合、推理論證等科學(xué)思維方法的內(nèi)化；是基于事實證據(jù)和科學(xué)推理對不同觀點和結(jié)論提出質(zhì)疑、批判，進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)?！翱茖W(xué)思維”主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)具有建構(gòu)理想模型的意識和能力；能正確運用科學(xué)思維方法，從定性和定量兩個方面進行科學(xué)推理、找出規(guī)律、形成結(jié)論，并能解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題；具有使用科學(xué)證據(jù)的意識和評估科學(xué)證據(jù)的能力，能運用證據(jù)對研究的問題進行描述、解釋和預(yù)測；具有批判性思維的意識，能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑，從不同角度思考問題，追求科技創(chuàng)新?；诤诵乃仞B(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例的研究的中期匯報課件203、實驗探究提出物理問題，形成猜想和假設(shè)，獲取和處理信息，基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋，以及對實驗探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思的能力。“實驗探究”主要包括問題、證據(jù)、解釋、交流等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)具有實驗探究意識，能在學(xué)習和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設(shè)；具有設(shè)計實驗探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確實施實驗探究方案，使用各種科技手段和方法收集信息；具有分析論證的能力，會使用各種方法和手段分析、處理信息，描述、解釋實驗探究結(jié)果和變化趨勢；具有合作與交流的意愿與能力，能準確表述、評估和反思實驗探究過程與結(jié)果。3、實驗探究214、科學(xué)態(tài)度與責任在認識科學(xué)本質(zhì)，理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境（STSE）的關(guān)系基礎(chǔ)上逐漸形成的對科學(xué)和技術(shù)應(yīng)有的正確態(tài)度以及責任感。“科學(xué)態(tài)度與責任”主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)倫理、STSE等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生能正確認識科學(xué)的本質(zhì)；具有學(xué)習和研究物理的好奇心與求知欲，能主動與他人合作，尊重他人，能基于證據(jù)和邏輯發(fā)表自己的見解，實事求是，不迷信權(quán)威；在進行物理研究和物理成果應(yīng)用時，能遵循普遍接受的道德規(guī)范；理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境的關(guān)系，熱愛自然，珍惜生命，具有保護環(huán)境、節(jié)約資源、促進可持續(xù)發(fā)展的責任感。4、科學(xué)態(tài)度與責任22物理學(xué)科核心素養(yǎng)應(yīng)用于物理教學(xué)中：在中學(xué)物理的學(xué)科教學(xué)過程中，我們要注重培養(yǎng)學(xué)生的個人終身發(fā)展和社會化發(fā)展所需的品格和關(guān)鍵能力，培育學(xué)生在物理學(xué)科中的求知、做事、共處、發(fā)展和提升．

具體來說，在高中物理學(xué)科教學(xué)之中，對學(xué)生的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)主要應(yīng)當包括以下方面:(1)體驗物理學(xué)科學(xué)習過程，生成基本的物理概念和認知;(2)注重高中物理學(xué)習過程中的實驗探究，培育探究創(chuàng)新的物理實驗素養(yǎng)和科學(xué)的思維能力;(3)培養(yǎng)學(xué)生的合作探究的科學(xué)態(tài)度和素養(yǎng);(4)深化高中物理知識的綜合性實踐，促進物理學(xué)科的拓展與創(chuàng)新物理學(xué)科核心素養(yǎng)應(yīng)用于物理教學(xué)中：在中學(xué)物理的學(xué)科教23一、實現(xiàn)學(xué)生在高中物理學(xué)科中的自主學(xué)習

對高中物理的學(xué)習過程是一個認識的過程，學(xué)生要在教師的指導(dǎo)和輔助之下，通過自主學(xué)習獲悉物理現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律和內(nèi)在關(guān)聯(lián)性．教師要從核心素養(yǎng)培育的觀念出發(fā)，注重由“物理知識傳授”向“學(xué)生自主學(xué)習”的轉(zhuǎn)變，要使學(xué)生成為高中物理學(xué)習中的主體，使學(xué)生自主感悟物理學(xué)科知識的學(xué)習方法，成為學(xué)生物理知識探尋中的引領(lǐng)者．在這個自主學(xué)習的過程中，可以不局限于課堂，還可以在課前、課中、課后，也可以在實驗室、移動終端網(wǎng)絡(luò)等不同場所．一、實現(xiàn)學(xué)生在高中物理學(xué)科中的自主學(xué)習對高24二、培養(yǎng)學(xué)生在實驗探究中的知識自主建構(gòu)在高中物理學(xué)科的核心素養(yǎng)的培養(yǎng)過程中，要改變學(xué)生“被動接受”的教學(xué)弊端，要使高中物理學(xué)科課堂中的實驗探究為核心，引領(lǐng)學(xué)生自主實踐操作、親歷物理實驗過程中的問題發(fā)現(xiàn)、思考、分析和解決，更好地培育學(xué)生的物理知識探究思維，并在實驗情境中獲得物理知識的自主建構(gòu)．二、培養(yǎng)學(xué)生在實驗探究中的知識自主建構(gòu)在高中物理學(xué)科25三、合作學(xué)習的高中物理核心素養(yǎng)培育與轉(zhuǎn)變在高中物理的教學(xué)過程中，要促進學(xué)生由個體的學(xué)習模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭后w交往”的學(xué)習模式，教師要根據(jù)學(xué)生的具體情況，進行科學(xué)合理的分組，并促進學(xué)生的物理知識合作學(xué)習，通過高中物理學(xué)科中的合作學(xué)習方式，更好地培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和素養(yǎng)，并在合作學(xué)習的過程中，深度地實現(xiàn)物理知識學(xué)習中的交互、分享、互助和對話，培養(yǎng)學(xué)生的高中物理合作素養(yǎng)和能力．三、合作學(xué)習的高中物理核心素養(yǎng)培育與轉(zhuǎn)變在高中物理的26

綜上所述，在高中物理學(xué)科的教學(xué)過程中，教師要以培育學(xué)生的物理核心素養(yǎng)為引領(lǐng)和宗旨，轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習方式，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會自主學(xué)習，并在物理實驗的自主實踐探究中培育實驗探究精神，在小組合作的過程中培育良好的合作協(xié)同能力，從而促進學(xué)生終身學(xué)習能力的提升．下一步的科研計劃：根據(jù)北京市的教育情況利用現(xiàn)有教育資源以物理學(xué)科的核心素養(yǎng)為中心設(shè)計兩份適合北京市初高中學(xué)生的物理教學(xué)案例（力學(xué)一份，電磁一份）綜上所述，在高中物理學(xué)科的教學(xué)過程中，教師要以培育學(xué)生的27

基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例研究

科研項目中期匯報

基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例研究

科研項目中期匯報28立項背景：21世紀初，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）率先提出了“核心素養(yǎng)”結(jié)構(gòu)模型。它要解決的問題是：21世紀培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)該具備哪些最核心的知識、能力與情感態(tài)度，才能成功地融入未來社會，才能在滿足個人自我實現(xiàn)需要的同時推動社會發(fā)展？隨著時代發(fā)展，國際競爭日趨激烈，社會對人的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力提出了更高要求，教育面臨著更大挑戰(zhàn)。我國，自“跨世紀素質(zhì)教育工程”全面實施以來，素質(zhì)教育已成為新世紀我國教育改革的旗幟和行動指南。經(jīng)過十余年的努力，素質(zhì)教育改革已取得了初步成效，而如何進一步深化與推進素質(zhì)教育的發(fā)展，成為新一輪教育改革中必須要考慮的問題。立項背景：21世紀初，經(jīng)濟合作與發(fā)展組織（OECD）29理論與實際意義：

《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務(wù)的意見》于3月30日正式印發(fā)，這份文件提出了“核心素養(yǎng)體系”——研究提出各學(xué)段學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)體系，明確學(xué)生應(yīng)具備的適應(yīng)終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，突出強調(diào)個人修養(yǎng)、社會關(guān)愛、家國情懷，更加注重自主發(fā)展、合作參與、創(chuàng)新實踐。全面系統(tǒng)地凝練和描述學(xué)生發(fā)展的核心素養(yǎng)指標，對素質(zhì)教育的內(nèi)涵進行具體闡述，使其目標更加清晰并具有可操作的載體與內(nèi)容，進而確立以“學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)”為基本框架的教育質(zhì)量評價體系，將有助于全面推進素質(zhì)教育，深化教育領(lǐng)域綜合改革。理論與實際意義：《教育部關(guān)于全面深化課程改革落實立德30國內(nèi)外現(xiàn)狀分析：

多年來，不同國家或地區(qū)都在做類似的探索，比如美國對核心素養(yǎng)的關(guān)注起源于注重知識創(chuàng)新的高新企業(yè)團隊；從2009年起，日本國立教育政策研究所啟動了為期5年的“教育課程編制基礎(chǔ)研究”；從2005年開始，我國的臺灣地區(qū)啟動了核心素養(yǎng)研究，確立了專題研究計劃——《界定與選擇核心素養(yǎng)：概念參考架構(gòu)與理論基礎(chǔ)研究》。

雖然我國素質(zhì)教育改革成效是顯著的，但與立德樹人的要求還存在一定差距，當前學(xué)生正逐漸表現(xiàn)出身體素質(zhì)滑坡、適應(yīng)社會能力不強、實踐和創(chuàng)新能力不足等素養(yǎng)發(fā)展不全面的問題。同時，由于我國長期形成的以中考、高考成績作為教育質(zhì)量評價標準的觀念引導(dǎo)，以素質(zhì)教育為本的教育質(zhì)量評價體系尚未建立和形成，素質(zhì)教育的真正推行遭遇重重困境。

國內(nèi)外現(xiàn)狀分析：多年來，不同國家或地區(qū)都在做類似的探31研究目標：

宏觀目標：明確核心素養(yǎng)的理論，收集基于核心素養(yǎng)的教學(xué)的成功案例成果；

中觀目標：探究基于核心素養(yǎng)的教學(xué)案例的研究方法，以及相關(guān)的優(yōu)秀案例

；

微觀目標：根據(jù)國外的教學(xué)案例經(jīng)驗，設(shè)計適用于我國中學(xué)物理的教學(xué)案例研究目標：宏觀目標：明確核心素養(yǎng)的理論，收集基于核心素養(yǎng)的32研究內(nèi)容：進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究；收集國外優(yōu)秀案例并加以研究分析；總結(jié)國外教學(xué)案例的設(shè)計原理及研究方法；在此基礎(chǔ)上設(shè)計適合北京學(xué)生的中學(xué)物理教學(xué)案例（初中力學(xué)教學(xué)案例，高中電磁學(xué)教學(xué)案例）研究內(nèi)容：進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究；33研究進度安排：起止時間開展內(nèi)容2016.11~2017.01進行基礎(chǔ)理論與國際比較研究2017.02~2017.04

收集國外優(yōu)秀案例2017.05~2017.09分析國外教學(xué)案例，總結(jié)國外的設(shè)計原理與研究方法2017.10~2018.02設(shè)計符合北京初中學(xué)生的力學(xué)和高中學(xué)生的電磁學(xué)的教學(xué)案例2018.03~2018.04進行案例實施，觀察效果2018.05-2018.07完成研究報告及論文研究進度安排：起止時間開展內(nèi)容2016.11~2017.0134科研工作進展：

（1）按時完成了前三項科研內(nèi)容：

①關(guān)于核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)理論與國際的比較研究；

②收集國外關(guān)于利用物理學(xué)科核心素養(yǎng)教學(xué)的優(yōu)秀案例；

③對所收集教學(xué)案例進行分析，總結(jié)國外教學(xué)案例的設(shè)計原理和研究方法科研工作進展：

（1）按時完成了前三項科研內(nèi)容：

①關(guān)于35（2）下一步工作計劃：

根據(jù)前期的理論分析，對國外教學(xué)案例設(shè)計原理以及研究方法的梳理與總結(jié)，我們計劃之后要根據(jù)北京市的教育情況利用現(xiàn)有教育資源以物理學(xué)科的核心素養(yǎng)為中心設(shè)計兩份適合北京市初高中學(xué)生的物理教學(xué)案例，并盡可能去中學(xué)實施一下我們的方案，觀察效果，以不斷改進，最終完成研究報告及論文（2）下一步工作計劃：根據(jù)前期的理論分析，對國外教學(xué)36已完成的科研工作匯報：①關(guān)于核心素養(yǎng)的國際理論的研究：由于各國際組織、國家和地區(qū)的出發(fā)點、服務(wù)對象和政治經(jīng)濟文化制度等方面的差異,其在指導(dǎo)21世紀核心素養(yǎng)研究上出現(xiàn)了幾種相對有代表性的價值取向,包括以培養(yǎng)完整的人為導(dǎo)向的價值取向、以終身學(xué)習為導(dǎo)向的價值取向、以德為核心的價值取向以及以未來職業(yè)需求為導(dǎo)向的價值取向等。OECD以培養(yǎng)完整的人為價值取向,目標是實現(xiàn)個人成功的生活和社會的健全發(fā)展。具體而言,OECD從個人社會生活需求與社會愿景為出發(fā)點,構(gòu)建了以反思為核心的“能互動地使用工具”“能自主地行動”和“能在異質(zhì)社會團體中互動”三大領(lǐng)域的核心素養(yǎng)框架。已完成的科研工作匯報：①關(guān)于核心素養(yǎng)的國際理論的研究：37UNESCO和歐盟等組織以追求終身學(xué)習為價值取向。UNESCO從理論高度與政策視角提出了終身學(xué)習的四大支柱：學(xué)會求知、學(xué)會做事、學(xué)會共處以及學(xué)會生存。同時,提倡把終身學(xué)習作為一切重大教育行動與變革的指導(dǎo)原則,并提出了核心素養(yǎng)的七大學(xué)習領(lǐng)域：身體健康、社會情緒、文化藝術(shù)、文字溝通、學(xué)習方式與認知、數(shù)字與數(shù)學(xué)、科學(xué)與技術(shù)。根據(jù)這七大核心學(xué)習領(lǐng)域,UNESCO還對0~19歲各個年齡段孩子的核心素養(yǎng)的學(xué)習指標進行了細致界定。歐盟發(fā)布的《終身學(xué)習核心素養(yǎng)：歐洲參考框架》,則全面定義和詮釋了歐盟終身學(xué)習的八項核心素養(yǎng)框架。新加坡以培養(yǎng)完善品德的人為價值取向,旨在培養(yǎng)有自信的人、自主學(xué)習的人、積極貢獻者和熱心公民,實現(xiàn)個人發(fā)展與國家發(fā)展相統(tǒng)一。在這種價值取向下,新加坡提出的21世紀素養(yǎng)結(jié)構(gòu)模型以核心價值觀為中心,建構(gòu)了“價值觀素養(yǎng)”“社交與情緒素養(yǎng)”和“21世紀特殊素養(yǎng)”三維框架。UNESCO和歐盟等組織以追求終身學(xué)習為價值取向。U38美國以未來社會職業(yè)需求為價值取向,意在培養(yǎng)學(xué)生在將來工作和生活中所必須掌握的技能、知識和專業(yè)職能。因此,美國提出了21世紀學(xué)習體系,包括需要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)內(nèi)容、所依托的“核心科目和21世紀主題”以及落實和推進核心素養(yǎng)的四大支持系統(tǒng),即21世紀核心素養(yǎng)的標準和評價；課程和教學(xué)；教師專業(yè)發(fā)展；學(xué)習環(huán)境。德國由梅騰斯從職業(yè)教育中首先提出了關(guān)鍵能力的概念。指出，關(guān)鍵能力由技能能力、水平能力、可遷移知識原理和傳統(tǒng)的經(jīng)久不衰的能力四個基本要素組成。由于從職業(yè)教育中發(fā)展起來，德國的關(guān)鍵能力內(nèi)涵與分類有很強的實踐性。澳大利亞“梅爾委員會”于1992年提出公民的核心素養(yǎng)7項關(guān)鍵能力：收集、分析與組織信息的能力；溝通觀念與信息的能力；規(guī)劃與組織活動的能力；與他人合作及在團體中工作的能力；運用數(shù)學(xué)概念及技巧的能力；運用科技的能力；解決問題的能力，并指出核心素養(yǎng)是公民準備就業(yè)的基礎(chǔ)，是所有類型職業(yè)都適用的一般能力。美國以未來社會職業(yè)需求為價值取向,意在培養(yǎng)學(xué)生在將來39我國，林崇德指出關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)，就是關(guān)注教育要培養(yǎng)什么樣的人，這是最根本的教育問題。它是對教育目標的詮釋。林崇德將核心素養(yǎng)界定為“學(xué)生在接受相應(yīng)學(xué)段的教育過程中，逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格與關(guān)鍵能力”。臺灣核心素養(yǎng)框架在很大程度上借鑒了OECD的核心素養(yǎng)概念基本框架，在其基礎(chǔ)上結(jié)合臺灣地區(qū)的特定情況，提出了“國民核心素養(yǎng)”的滾動圓輪意象，將核心素養(yǎng)分為自主行動、溝通互動與社會參與三個維度，并提出各維度在各教育階段核心素養(yǎng)的內(nèi)涵。各組織、國家和地區(qū)對核心素養(yǎng)的研究在21世紀全球化、信息化的時代進程中有共通的特點，即均重視核心素養(yǎng)的國際化，但同時也重視本土歷史、社會等條件，構(gòu)建出適用于本土的核心素養(yǎng)理論架構(gòu)。我國，林崇德指出關(guān)注學(xué)生的核心素養(yǎng)，就是關(guān)注教育要培養(yǎng)什40②收集國外關(guān)于核心素養(yǎng)的典型教學(xué)案例：亞利桑那州立大學(xué)的水資源項目亞利桑那州立大學(xué)位于美國亞利桑那州的州府鳳凰城，常年氣候干燥，屬于熱帶沙漠氣候，降水量極少，城市常年缺水。亞利桑那州立大學(xué)在此背景下啟動了水資源研究項目。項目包括：學(xué)校社區(qū)水資源檢查，學(xué)生驅(qū)動的探究及節(jié)水實踐影響共同促進學(xué)校與社區(qū)的節(jié)水行動，通過每日檢查并分析學(xué)校社區(qū)水的使用情況，應(yīng)用科學(xué)、數(shù)學(xué)知識，提出技術(shù)措施和方法節(jié)約用水量并在學(xué)校、家庭中實踐，從而影響社區(qū)節(jié)水。美國亞利桑那州水節(jié)，是由教師將學(xué)生帶出校園，用一天的時間來慶祝水節(jié)。水節(jié)的舉辦促進了學(xué)生對課程的學(xué)習，深化了學(xué)生對水循環(huán)、集水區(qū)等相關(guān)知識的理解，使社區(qū)參與并支持教育，進而擴大了項目的影響力。②收集國外關(guān)于核心素養(yǎng)的典型教學(xué)案例：亞利桑那州立大學(xué)的水資41教師學(xué)院，用于培養(yǎng)教師達到工作標準，幫助教師引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的批判性思維、解決問題能力等。水資源現(xiàn)場勘探，學(xué)生們通過觀察和科學(xué)數(shù)據(jù)的收集實施一個關(guān)于用水的調(diào)查。調(diào)查者需要頭腦風暴家庭用水方式，學(xué)習水資源應(yīng)用有效技術(shù)，學(xué)習如何在水龍頭上安裝水流測試器，遵循一套步驟，測試水流和水資源使用目錄，將數(shù)學(xué)知識應(yīng)用于實踐，分析科學(xué)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論，提出建議與策略。水資源調(diào)查，分為水資源、人類使用水與環(huán)境中的水三大主題，每個主題各使用三個月的時間進行調(diào)查。調(diào)查期間，學(xué)生需要利用批評思考技能解決問題，形成報告并展示研究成果。教師學(xué)院，用于培養(yǎng)教師達到工作標準，幫助教師引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)42基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例的研究的中期匯報課件43案例總結(jié)：（1）核心素養(yǎng)是可教、可學(xué)的，能夠通過接受教育來形成和發(fā)展。除了學(xué)習教育，工作、同伴、文化生活、家庭等都會影響人素養(yǎng)的發(fā)展。它不僅僅是個人努力的結(jié)果，同時也需要一個良好的社會和生態(tài)環(huán)境。即使一個人努力學(xué)習，若沒有良好的社會環(huán)境、家庭環(huán)境的支持，也難以獲得素養(yǎng)的健康發(fā)展。建立一個學(xué)校與社區(qū)、家庭、企業(yè)、政府之間資源共享的學(xué)習共同體機制，共同為學(xué)習者提供一個良好的外部學(xué)習環(huán)境，是培養(yǎng)個體核心素養(yǎng)的重要條件。（2）核心素養(yǎng)培養(yǎng)的過程側(cè)重學(xué)生的自主探究與親自體驗，需要在實踐中摸索、感悟。在課程開發(fā)中，要多給予學(xué)生討論、交流與探索的時間，產(chǎn)生觀點的碰撞、質(zhì)疑、探究、對話等都是核心素養(yǎng)發(fā)展的必要過程。另外，學(xué)科之間的知識原本就是融合的，學(xué)生所面對的生活議題、社會問題等也都是多元復(fù)雜的，因此，課程開發(fā)過程中也需要跨學(xué)科的整合。案例總結(jié)：（1）核心素養(yǎng)是可教、可學(xué)的，能夠通過接受44（3）“應(yīng)試教育”仍在當前我國教育體制下大行其道。為了取得好成績，教師只是不斷地以應(yīng)試高分的目標去教學(xué)，并沒有對核心素養(yǎng)進行過多關(guān)注。究其原因，便是目標與評價標準之間的脫節(jié)，教師將評價標準視為教育的終極目的，而忽視了教育人的基本目標，按照評價標準設(shè)計課程體系。因此，核心素養(yǎng)框架的實施一方面需要做好頂層設(shè)計，依據(jù)不同的教育階段，設(shè)定各個階段的學(xué)習重點，制定課程標準體系。另一方面，要制定與核心素養(yǎng)、課程標準體系一致的多元教育評價體系。（3）“應(yīng)試教育”仍在當前我國教育體制下大行其道。為了取得好45物理學(xué)科的核心素養(yǎng)：物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物理教育過程中逐步形成的適應(yīng)個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關(guān)鍵能力，是學(xué)生通過物理學(xué)習內(nèi)化的帶有物理學(xué)科特性的品質(zhì)，是學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵成分。1、物理觀念從物理學(xué)視角形成的關(guān)于物質(zhì)、運動與相互作用、能量等的基本認識，是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華?！拔锢碛^念”包括物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念及其應(yīng)用等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)形成經(jīng)典物理的物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等，能用其解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題；初步具有現(xiàn)代物理的物質(zhì)觀念、運動觀念、相互作用觀念、能量觀念等，能用這些觀念描述自然界的圖景。物理學(xué)科的核心素養(yǎng)：物理學(xué)科的核心素養(yǎng)是學(xué)生在接受物462、科學(xué)思維從物理學(xué)視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式，是基于經(jīng)驗事實建構(gòu)理想模型的抽象概括過程；是分析綜合、推理論證等科學(xué)思維方法的內(nèi)化；是基于事實證據(jù)和科學(xué)推理對不同觀點和結(jié)論提出質(zhì)疑、批判，進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質(zhì)?！翱茖W(xué)思維”主要包括模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)具有建構(gòu)理想模型的意識和能力；能正確運用科學(xué)思維方法，從定性和定量兩個方面進行科學(xué)推理、找出規(guī)律、形成結(jié)論，并能解釋自然現(xiàn)象和解決實際問題；具有使用科學(xué)證據(jù)的意識和評估科學(xué)證據(jù)的能力，能運用證據(jù)對研究的問題進行描述、解釋和預(yù)測；具有批判性思維的意識，能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑，從不同角度思考問題，追求科技創(chuàng)新?；诤诵乃仞B(yǎng)的中學(xué)物理教學(xué)案例的研究的中期匯報課件473、實驗探究提出物理問題，形成猜想和假設(shè)，獲取和處理信息，基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋，以及對實驗探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思的能力?！皩嶒炋骄俊敝饕▎栴}、證據(jù)、解釋、交流等要素。通過高中階段的學(xué)習，學(xué)生應(yīng)具有實驗探究意識，能在學(xué)習和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設(shè)；具有設(shè)計實驗探究方案和獲取證據(jù)的能力，能正確實施實驗探究方案，使用各種科技手段和方法收集信息；具有分析論證的能力，會使用各種方法和手段分析、處理信息，描述、解釋實驗探究結(jié)果和變化趨勢；具有合作與交流的意愿與能力，能準確表述、評估和反思實驗探究過程與結(jié)果。3、實驗探究484、科學(xué)態(tài)度與責任在認識科學(xué)本質(zhì)，理解科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境（ST