課題申報書：大概念統(tǒng)攝下的中學物理跨學科實踐活動設(shè)計與實施研究

教育科學規(guī)劃2025年度重點課題申報書、課題設(shè)計論證求知探理明教育，創(chuàng)新鑄魂興未來。大概念統(tǒng)攝下的中學物理跨學科實踐活動設(shè)計與實施研究課題設(shè)計論證研究現(xiàn)狀：當前中學物理跨學科實踐活動尚處于起步階段，面臨諸多挑戰(zhàn)。課程設(shè)置方面，不完善的情況較為明顯，缺乏系統(tǒng)性和連貫性的跨學科課程體系。教師隊伍建設(shè)亟待加強，很多教師對跨學科教學的認識和實踐能力有限，難以滿足教學需求。教材和教學資源不足，使得教師在開展跨學科教學時缺乏有力的支撐。評價體系不健全，無法全面、準確地評估學生在跨學科實踐中的學習成果。此外，社會認知度不高，導致跨學科實踐活動在學校教育中的推廣受到一定限制。已有研究雖多與物理學科核心素養(yǎng)、教學設(shè)計等相結(jié)合，但實證研究較少，難以提供切實可行的教學模式和方法。研究內(nèi)容較狹窄，主要集中在少數(shù)幾個學科的融合上，缺乏對更多學科的廣泛探索?；诖蟾拍罱虒W的評價研究欠缺，無法有效衡量學生在大概念統(tǒng)攝下的跨學科學習效果。從現(xiàn)有案例來看，漢濱初中組織開展了初中物理“跨學科實踐作業(yè)設(shè)計”主題研修活動，吸引了多地初中物理教師參加?；顒油ㄟ^課堂展示、交流研討、專家點評、名師指導等環(huán)節(jié)，展示了同課異構(gòu)的教學模式，兩位老師的示范課在教學方式、作業(yè)設(shè)計等方面都體現(xiàn)了物理跨學科實踐的課標要求，為跨學科實踐教學提供了很好的范例。同時，還有關(guān)于初中物理跨學科實踐現(xiàn)狀調(diào)查與案例研究，指出當前教學實踐中表現(xiàn)出教學方法多樣化、教學內(nèi)容生活化、評價體系科學化等特點，并以“光的折射與反射”章節(jié)為例，詳細闡述了跨學科實踐的具體應用。選題意義：大概念統(tǒng)攝下的中學物理跨學科實踐活動有助于加深學生對物理知識的理解。通過與其他學科的融合，學生可以從不同角度、不同層面理解物理概念和原理，看到物理在實際生活和其他領(lǐng)域的應用，提高學習興趣和積極性。培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，讓學生在跨學科的學習過程中，運用多種學科的知識和方法解決問題，激發(fā)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，為未來發(fā)展打下基礎(chǔ)。提升教育質(zhì)量，推動教育行業(yè)發(fā)展進步?？鐚W科實踐教學打破了傳統(tǒng)學科界限，豐富了教學內(nèi)容和方法，為教育改革提供了新的思路和方向。研究價值：理論價值方面，豐富中學物理教學理論。大概念統(tǒng)攝下的跨學科實踐為物理教學提供了新的視角和方法，有助于形成具體與抽象交錯的復雜認知結(jié)構(gòu)，打通跨學科實踐主題學習，為跨學科教學提供理論支撐。實踐價值方面，為教師提供教學策略和方法。教師可以借鑒跨學科實踐的成功案例，整合課程資源，創(chuàng)新教學方式，加強學科交叉融合，提高教育教學質(zhì)量。同時，培養(yǎng)具有跨學科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的人才，滿足社會對高素質(zhì)人才的需求。二、研究目標、研究內(nèi)容、重要觀點研究目標：提出大概念統(tǒng)攝下中學物理跨學科實踐活動的理論框架和實踐策略，構(gòu)建評價體系，編寫案例集和研究報告，為教育改革提供依據(jù)。具體而言，通過深入分析中學物理教學現(xiàn)狀，結(jié)合跨學科學習的理論研究，構(gòu)建以大概念為核心的理論框架，明確跨學科實踐活動的目標、內(nèi)容和方法。同時，制定科學合理的評價體系，對學生在跨學科實踐中的學習成果進行全面、準確的評估。編寫案例集和研究報告，為廣大教育工作者提供實踐參考和理論支持，推動中學物理教育改革的深入發(fā)展。研究內(nèi)容：分析中學物理教學現(xiàn)狀，探討跨學科學習的內(nèi)涵、特點及應用。當前中學物理教學面臨諸多挑戰(zhàn)，課程設(shè)置不完善，教師隊伍建設(shè)亟待加強，教材和教學資源不足，評價體系不健全，社會認知度不高?？鐚W科學習具有綜合性、實踐性、創(chuàng)新性等特點，能夠打破學科界限，整合不同學科的知識和方法，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。通過對跨學科學習內(nèi)涵、特點及應用的探討，為中學物理跨學科實踐活動提供理論指導。研究實踐教學的策略與方法，構(gòu)建評價體系。實踐教學是跨學科學習的重要環(huán)節(jié)，通過設(shè)計豐富多彩的實踐活動，讓學生在實踐中運用所學知識，解決實際問題。研究實踐教學的策略與方法，包括項目式學習、問題解決式學習、合作學習等，提高實踐教學的效果。同時，構(gòu)建評價體系，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面對學生進行全面評價，確?？鐚W科實踐活動的質(zhì)量。編寫案例集和研究報告。收集和整理國內(nèi)外中學物理跨學科實踐活動的成功案例，分析其特點和優(yōu)勢，編寫案例集，為教育工作者提供實踐參考。同時，對研究過程進行總結(jié)和反思，撰寫研究報告，闡述研究成果和不足之處，為后續(xù)研究提供借鑒。重要觀點：理解大概念有助于形成復雜認知結(jié)構(gòu)，打通跨學科實踐主題學習。大概念是學科的核心概念和思想方法，具有高度的概括性和遷移性。通過理解大概念，學生能夠建立起知識之間的聯(lián)系，形成復雜的認知結(jié)構(gòu)，從而更好地理解和應用跨學科知識。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識，圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計，聚焦真實問題解決實施結(jié)構(gòu)化教學，能夠提高教學的有效性和針對性，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識。大概念是知識結(jié)構(gòu)的核心，能夠?qū)⒉煌瑢W科的知識有機地整合在一起。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識，能夠幫助學生建立起知識之間的聯(lián)系，形成系統(tǒng)的知識體系。例如，在物理教學中，可以以“能量”“力”等大概念為核心，整合物理、化學、生物等學科的知識，讓學生從不同角度理解和應用這些概念。圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計。單元主題是課程設(shè)計的重要依據(jù)，能夠?qū)⒉煌慕虒W內(nèi)容有機地整合在一起。圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計，能夠提高課程的連貫性和系統(tǒng)性，讓學生在學習過程中逐步建立起知識之間的聯(lián)系。例如，在物理教學中，可以以“力與運動”“能量轉(zhuǎn)化與守恒”等單元主題為核心，設(shè)計跨學科的課程內(nèi)容，讓學生在學習物理知識的同時，了解其他學科的相關(guān)知識。聚焦真實問題解決實施結(jié)構(gòu)化教學。真實問題是教學的重要載體，能夠激發(fā)學生的學習興趣和動力。聚焦真實問題解決實施結(jié)構(gòu)化教學，能夠提高教學的針對性和實效性，讓學生在解決問題的過程中掌握知識和技能。例如，在物理教學中，可以以“如何提高能源利用效率”“如何減少環(huán)境污染”等真實問題為核心，設(shè)計跨學科的教學活動，讓學生在解決問題的過程中，運用物理、化學、生物等學科的知識和方法。三、研究思路、研究方法、創(chuàng)新之處1.研究思路本研究從當前中學物理跨學科實踐活動的現(xiàn)狀分析入手，明確存在的問題，如課程設(shè)置不完善、教師隊伍建設(shè)亟待加強、教材和教學資源不足、評價體系不健全以及社會認知度不高。在此基礎(chǔ)上，確定以大概念統(tǒng)攝下的中學物理跨學科實踐活動設(shè)計與實施為研究目標，通過運用多種研究方法，包括文獻綜述法、實證研究法、比較研究法和案例分析法，進行理論研究和實踐探索。一方面，通過文獻綜述了解國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，為后續(xù)研究提供理論基礎(chǔ)；另一方面，以某中學為研究對象進行實地調(diào)查，收集實證數(shù)據(jù)。同時，對比國內(nèi)外案例找出經(jīng)驗和不足，深入剖析具有代表性的案例，總結(jié)成功經(jīng)驗和失敗教訓。最后，總結(jié)研究成果，提出改進建議和展望，為中學物理跨學科實踐活動的進一步發(fā)展提供參考。2.研究方法文獻綜述法：廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于中學物理跨學科實踐活動的研究文獻，了解研究現(xiàn)狀，包括物理學科核心素養(yǎng)、教學設(shè)計、大概念教學的評價研究等方面的內(nèi)容。通過對已有研究的梳理，找出研究的空白點和不足之處，為后續(xù)研究提供理論支持。實證研究法：選擇某中學作為研究對象，進行實地調(diào)查。通過觀察、訪談、問卷調(diào)查等方式，收集學生、教師和學校管理人員對中學物理跨學科實踐活動的看法和建議。同時，對學生在跨學科實踐活動中的學習成果進行評估，分析活動的效果和存在的問題。比較研究法：對比國內(nèi)外中學物理跨學科實踐活動的案例，找出國內(nèi)外在課程設(shè)置、教學方法、評價體系等方面的差異和經(jīng)驗教訓。通過比較分析，為我國中學物理跨學科實踐活動的設(shè)計與實施提供借鑒。案例分析法：深入剖析具有代表性的中學物理跨學科實踐活動案例，分析其成功之處和存在的問題。例如，以漢濱初中組織開展的初中物理“跨學科實踐作業(yè)設(shè)計”主題研修活動為例，分析其教學模式、作業(yè)設(shè)計、教師指導等方面的特點，為其他學校開展跨學科實踐活動提供參考。3.創(chuàng)新之處內(nèi)涵梳理與實施進路明確：以大概念統(tǒng)攝中學物理跨學科實踐活動，從學科性、綜合性、實踐性三個方面進行內(nèi)涵梳理。明確實施進路，即從以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識、圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計、聚焦真實問題解決實施結(jié)構(gòu)化教學三個方面進行單元整體教學。教學策略提出：提出以“能量觀念”“等效法”等大概念為核心的教學策略。例如，在《電功和電功率》單元復習教學中，通過“玩中學，學中悟，悟中用，用中創(chuàng)”的教學策略，將初中物理教學與日常生活、工程實踐、社會發(fā)展等建立聯(lián)系，使課堂走向情境化、結(jié)構(gòu)化的思維型教學，引導學生深度學習，促進物理核心素養(yǎng)的培育。四、研究基礎(chǔ)、條件保障、研究步驟研究基礎(chǔ)：已有相關(guān)課題研究成果和實踐經(jīng)驗：全國教育科學“十四五”規(guī)劃2022年度教育部青年課題“大概念統(tǒng)攝下的中學物理跨學科實踐活動設(shè)計與實施研究”為本次研究提供了重要的理論和實踐基礎(chǔ)。此外，眾多關(guān)于初中物理跨學科實踐的研究成果，如《初中物理跨學科實踐的策略及應用研究》《大概念統(tǒng)攝下的初中物理跨學科實踐教學設(shè)計與實施——以《電功和電功率》單元復習教學為例》等，為本次研究提供了豐富的經(jīng)驗借鑒。研究團隊具備豐富的教學經(jīng)驗和研究能力：團隊成員由物理教育領(lǐng)域的專家、學者和一線教師組成，他們在物理教學和研究方面積累了豐富的經(jīng)驗，具備扎實的專業(yè)知識和研究能力，能夠為本次研究提供有力的支持。條件保障：政策支持教育教學創(chuàng)新：隨著新課程改革的推進，國家對教育教學創(chuàng)新給予了高度重視，出臺了一系列政策支持跨學科實踐教學。這為本次研究提供了良好的政策環(huán)境和支持。學校提供研究場地和設(shè)備：學校為研究團隊提供了充足的研究場地和先進的教學設(shè)備，如實驗室、多媒體教室等，為研究的順利進行提供了物質(zhì)保障。團隊成員有足夠的時間和精力投入研究：研究團隊成員合理安排教學和研究工作，確保有足夠的時間和精力投入到本次研究中。同時，學校也為研究團隊提供了一定的支持和保障，減輕了團隊成員的工作負擔。研究步驟：第一階段，進行文獻綜述，確定研究框架：廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于中學物理跨學科實踐活動的研究文獻，了解研究現(xiàn)狀，包括物理學科核心素養(yǎng)、教學設(shè)計、大概念教學的評價研究等方面的內(nèi)容。通過對已有研究的梳理，找出研究的空白點和不足之處，為后續(xù)研究提供理論支持。在此基礎(chǔ)上，確定本次研究的框架，明確研究的目標、內(nèi)容和方法。第二階段，進行實證研究，收集數(shù)據(jù)：選擇某中學作為研究對象，進行實地調(diào)查。通過觀察、訪談、問卷調(diào)查等方式，收集學生、教師和學校管理人員對中學物理跨學科實踐活動的看法和建議。同時，對學生在跨學科實踐活動中的學習成果進行評估，分析活動的效果和存在的問題。第三階段，提出實踐策略和構(gòu)建評價體系：在實證研究的基礎(chǔ)上，提出中學物理跨學科實踐活動的實踐策略，包括教學方法、課程設(shè)計、教學資源開發(fā)等方面的內(nèi)容。同時，構(gòu)建科學合理的評價體系，從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀等方面對學生進行全面評價，確?？鐚W科實踐活動的質(zhì)量。第四階段，整理研究成果，撰寫研究報告：對研究過程進行總結(jié)和反思，整理研究成果，包括論文、案例集、研究報告等。撰寫研究報告，闡述研究成果和不足之處，為后續(xù)研究提供借鑒。（全文共4619字）課題評審意見：本課題針對教育領(lǐng)域的重要問題進行了深入探索，展現(xiàn)出了較高的研究價值和實際意義。研究目標明確且具體，研究方法科學嚴謹，數(shù)據(jù)采集和分析過程規(guī)范，確保了研究成果的可靠性和有效性。通過本課題的研究，不僅豐富了相關(guān)領(lǐng)域的理論知識，還為教育實踐提供了有益的參考和指導。課題組成員在研究中展現(xiàn)出了扎實的專業(yè)素養(yǎng)和嚴謹?shù)难芯繎B(tài)度，對問題的剖析深入透徹，提出的解決方案和創(chuàng)新點具有較強的可操作性和實用性。此外，本課題在研究方法、數(shù)據(jù)分析等方面也具有一定的創(chuàng)新性，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了新的思路和視角?？傊?，這是一項具有較高水平和質(zhì)量的教科研課題，對于推動教育事業(yè)的發(fā)展和進步具有重要意義。課題評審標準：1、研究價值與創(chuàng)新性評審關(guān)注課題是否針對教育領(lǐng)域的重要或前沿問題進行研究，是否具有理論或?qū)嵺`上的創(chuàng)新點，能否為相關(guān)領(lǐng)域帶來新的見解或解決方案。2、研究設(shè)計與科學性課題的研究設(shè)計是否合理