核心素养理念下物理教学设计的探索与实践

陶昌宏

(北京教科院基教研中心物理室 北京 100080)

2018年年初国家颁布了普通高中课程方案和普通高中课程标准，在课程方案中明确提出关于核心素养的课程目标.在普通高中物理课程标准中，对学科核心素养做了阐述，物理核心素养包括：物理观念，科学思维、科学探究和科学态度与责任.

1 核心素养课程目标的本质意义

(1)基础教育课程是国家意志在教育领域的直接体现.新课程建构的核心素养课程目标，是为了更好地贯彻党的教育方针，落实立德树人的根本任务，着力提升课程的思想性、科学性、时代性、系统性、指导性，以此推动人才培养模式的改革创新， 培养德智体美全面发展的社会主义建设者和接班人.

(2)新课程建构的核心素养课程目标，是广大一线教师和教研员，十几年来课程改革实践经验的积累和升华.广大一线教师和教研员在长期实践三维培养目标过程中积累的经验和做出的贡献，为创造性的建构核心素养课程目标奠定了坚实基础.

课程专家、学科专家倾心研究创建中国学生发展核心素养理论框架，修改和建构学科课程标准，呈现核心素养课程目标，这是取其精华、去其糟粕的历史见证!

(3)在实现中华民族伟大复兴中国梦的重要历史结点上，基础教育领域创造性建构核心素养课程目标，这是新时代中国特色社会主义基础教育的国际视野、中国话语.

我们赶上这一重要历史结点，亲手培养的学生几年之后，十几年之后，将成为国家的专门人才、栋梁之才.

2 核心素养理念下教学设计应该遵循的思想理念

结合多年来的教育教学实践，笔者认为，要做好新课程核心素养理念下的教学设计，首先，教师在思想上要更加坚定地贯彻执行党的教育方针，在教学行为上，要按照核心素养课程目标，内容标准、教学提示、学业要求和学生的实际情况，优化课堂教学.接下来，要通过物理学科的知识载体，渗透物理观念，培养科学思维，提升探究能力，增强责任意识，从而实现课程目标.

下面是一个工作架构和必要的操作程序(见表1).这其中要有各司其职，各尽其责的责任意识.

表1 核心素养理念下的教学设计管理一览表

3 核心素养理念下——教学设计结构和体例

根据笔者对课程改革本质意义的理解，对核心素养课程目标的理解，总结北京市多年的教学设计评选工作，特别是根据本人多年的教学、教研实践，研制出核心素养理念下——教学设计的结构和体例，对体例中的每一个栏目进行说明并给出相应示例.其示意图如图1所示.

图1 教学设计的结构和体例示意图

教学设计的基本结构为3个方面，其中包括:理论层面、实践层面和评价反思层面.3个方面互相作用、互相影响是一个有机的整体.

教学设计体例中设置9个栏目.

初看栏目有些繁多，但是，只要你刻骨铭心地设计一次、体验一次，此后，你将会变得从容，变得自信，变得轻松.你会觉得当老师有教学设计这个专业化的栏目真好!你将会从必然王国走向自由王国，这是我们共同的期盼!

下面对教学设计体例中设置的栏目分别进行说明、解释、示例和提示.仅供广大教师参考，不妥之处，敬请批评指正.

核心素养理念下——教学设计体例

课题《×××……》

单位×××…… 姓名××× 日期 ×××

3.1 设计思想

在本栏目中，阐述如下内容:

(1)对课的类型、教学内容做简要概述

例如，本节课是一节典型的物理概念课，动量这个概念对理解和掌握“守恒”有其重要意义.

例如，本节课是一节重要的规律课，牛顿第一定律对建立完整的牛顿运动定律有基础性作用.

(2)本节课采用的主要教学方式

例如，本节课采用探究性教学方式.

例如，本节课采用讲授与探究性教学相结合的教学方式.

(3)本节课教学设计中的创新之处(或亮点)

例如，本节课创设了一个×××新的问题情景.

例如，本节课利用自制×××实验教具进行了演示实验.

例如，本节课采用一种 ×××新的探究方案.

例如，本节课设计了一个×××联系实际的问题.

本栏目的阐述，字数不宜多.通过本栏目的简要阐述，呈现个人对本节课的一个结构性的把握: 课的类型、课的地位，采用的教学方式和创新之处.

对于创新之处，不能仅从技术层面，不能为了新而新，而是要体现创设新情景、采用新方案、使用新教具、利用新技术等使教学更加符合学生的认知规律，更好地调动学生的学习积极性，逐步形成探索自然的内在动力，更有利于完成本节课的教学目标.

3.2 指导思想与理论依据

在本栏目中，阐述教学设计所遵从的指导思想及教育思想、理论、观点等.

在下面列举的指导思想，教育思想、理论、观点中，请根据具体的教学设计选择阐述.

(1)马克思主义认识论

例如，恩格斯曾说: “我们当然能吃樱桃和李子，但是不能吃水果，因为还没有人吃过抽象的水果.” (马克斯恩格斯选集第三卷P556)这段内容启发我们，如果没有具体的物理现象，没有具体的实物，没有具体的运动形式则将无法建立抽象的物理概念.

例如，恩格斯曾说: “于是我们又回到了希腊哲学的伟大创立者的观点,整个自然界，从最小的东西到最大的东西，从沙粒到太阳，从原生生物到人，都处于永恒产生和消灭中，处于不断的流动中，处于无休止的运动和变化中，只有这样一个本质的差别,在希腊人那里是天才的直觉的东西，在我们这里是严格科学的以实验为依据的研究结果，因而也就具有确定得多和明白得多的形式” (马克斯恩格斯选集第三卷P454) 这段内容告诉我们，自然界处于运动和变化之中；在哲学、自然科学的建立和发展过程中，直觉和实验的意义；以实验为依据的探究结果，能够得到确定的形式，而且相信一定是简洁的形式.

(2)教育思想、理论、观点

中国古代、近代和当代形成的教育思想、理论、观点；

世界古代、近代和当代形成的教育思想、理论、观点；

例如，《学记》中记载 “强而弗抑，道而弗牵，开而弗达.”其中的道而弗牵，启发我们在教学中要引导学生主动获取新知识，而不是牵着学生进行被动的学习.教学中要激发学生主动学习和思考的欲望.

例如，《论语》中记载 “不愤不启，不悱不发，举一隅不以三隅反，则不复也.”其中的不愤不启，启发我们在教学中，要创设问题情景，让学生产生解决问题的期待，努力想解决而不得的时候，教师给予恰当的指导.

例如，陶行知教育思想中的“教学做合一”，教学做为一体，强调的是“做”，启发我们在教学中，要注重实践，在实践中教、在实践中学.

例如，《物理教学的基本特征》教学理论模型，其核心内容:“物理教学要坚持以创设问题情景为切入点，以观察实验(事实)为基础，以培养学生思维能力为核心，以提升学生探究能力为重点的基本特征.”启发我们在物理教学中，要将其中的 “情景 、实验、思维、探究”关键词所表达的内容，进行有机的联系、进行有效的设计，提升探究能力.(教学理论模型的内容曾在物理教学杂志上连载五期)

(3)课程方案、课程标准中的精神、要求等

例如，2017年版新课程标准在课程目标中明确提出:具有科学探究意识，能在学习和日常生活中发现问题、提出合理猜想与假设；具有设计探究方案和获取证据的能力，能正确实施探究方案，使用科技手段和方法收集信息；具有分析论证的能力，会使用不同方法和手段分析、处理信息，描述、解释探究结果和变化趋势；具有交流与合作的意愿与能力，能准确表述、评估和反思探究过程与结果.

上述阐释，对科学探究做了高度概括.课程标准中的核心素养课程目标，是我们教学的依据和行为指南.

(4)教育学、心理学的理论、观点等

例如，学生的认识是从简单到复杂，从具体到抽象，从感性到理性的过程.

通过本栏目的阐述，要能够看到指导思想及教育思想、理论、观点等对本节课的教学设计具有的引领和指导作用.指导思想及教育思想、理论、观点等应该是自己学习的、接触到的、有所体会的内容.不能泛泛而谈，不能束之高阁.

3.3 教学背景分析

在本栏目中，阐述教学内容，学生基本情况，教学方式等内容.

(1)主要教学内容分析

简述主要教学内容、主要教学内容所处的地位和具有的作用.阐述教学内容所处的地位要从学科大概念的视角去审视.阐述教学内容在渗透物理观念，培养科学思维，提升探究能力，增强责任意识等方面的作用既可以采用显性方式也可以采用隐性方式.

例如, 本节课学习平抛运动.平抛运动是自然界中的一种运动，是典型的曲线运动,平抛运动的内容对于学习和掌握其他曲线运动有基础性作用；对平抛运动的研究所采用的方法具有普遍意义；在研究方法中蕴含着重要的思想方法.

例如，本节课学习电容器、电容.这部分内容是前面电场强度、电势差、场和能量等知识的应用，也是学习电磁振荡等内容的基础.物理学史上电容器的发明，显示了科学家创造的足迹.电容器是一个重要的电学器件，有着广泛的应用，电容的定义体现了物理学用比值定义物理量的基本方法.

(2)学生在学习相关内容时一些基本情况

1)学生学习相关内容的状态

例如，已有的知识基础、技能基础、学科能力等.

2)学生的认知背景

例如，学生的前概念、生活环境、生活经验等.

3)学生可能出现的问题

例如，学生在某项技能、某个知识上可能出现的问题等.

了解学生的基本情况，使教学更具针对性，使教师的“教”是为了学生的“学”，为了落实核心素养课程目标.而不是仅仅为了讲述书本上的知识而教，不是仅仅为了使学生接受某个具体知识而教；

了解学生的基本情况，课堂上才能更好地应对可能出现的各种情况，并及时进行调整，实施有效教学.

(3)本节课采用的主要教学方式及主要探究内容

例如，本节课采用探究性教学方式.进行分组实验，组织学生探究弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系.

例如，本节课采用讲授与探究性教学相结合的教学方式，进行分组实验，组织学生探究物体的加速度与合外力的关系.

3.4 教学目标设计

在本栏目中，阐述本节课预设的教学目标和教学重点、难点.

根据课程标准中的核心素养课程目标，内容标准、教学提示、学业要求和学生的实际情况，阐述本节课的教学目标.

(1)了解、认识、理解、掌握，……知识和技能

通过……使学生感悟、体会、掌握……方法.

通过……使学生获得……体验、逐步形成……观念.

(2)教学重点、难点

3.5 教学资源设计

在本栏目中，完成下列两项主要内容.

(1)本节课用到的器材(可以配上实验器材的照片)

(2)利用器材所做的实验

3.6 教学过程设计

在本栏目中，完成下列两项重要内容

(1)流程图 (呈现的流程图要简洁、明确、清晰)

(2)主要的教学环节(简述主要教学环节，不是教学实录.)

标出环节一、 环节二、环节三……

本栏目是教学设计的重点，直接影响教学效果.设计过程中要遵从指导思想，要体现核心素养课程目标.具体案例将呈现在后续的文章中，请读者参考.

3.7 板书设计

(1)呈现本节课的板书内容

(2)板书设计要求

1) 结构合理、形式多样

2)简洁流畅、便于记忆

3) 尽量设计板画，力争图文并茂

3.8 学习效果评价设计

在本栏目中，主要完成下列内容(关注多元评价).

(1)课内评价: 课上完成练习，形成解释，完成制作等；

(2)课外评价：阅读内容，完成作业，可以设计开放的、实践性的学习任务.

3.9 课后反思

这个栏目，是教师上完课之后需要完成的.

在本栏目中，完成下列内容.

(1)教学目标实现的程度

(2)最值得回味的教学环节

(3)最需要改进的教学环节

个人的课后反思，可以分两个时段完成.

1)下课后的第一时间

根据当时的心情，当时的感受，当即写下随笔.这个随笔是真实的、真切的、生动的、也一定是独特的.

2)稍加沉淀之后

对第一时间完成的内容进行梳理，从课的局部到整体，再回到局部，再到课的整体.这是物理学解决问题的方法.

以上是 “核心素养理念下——教学设计结构和体例”.介绍了中学物理教学设计的结构和体例，并且对每个栏目中应呈现的内容做了相应的说明和提示.中学物理课堂教学有多种课型：如概念课、规律课、应用课、实验课、问题解决课、复习课、试卷讲评课、实践活动课等等.其教学设计体例会有所不同.但都要在核心素养理念下进行实践探索.这种具有创造性的实践探索将会发掘教师的潜能，展示教师的智慧，使教师乐在其中.

4 结语

实现核心素养课程目标，关键要提高课堂教学质量.课堂教学是一个多变的、生成的、新鲜的、独特的复杂系统，教师要根据课堂教学的真实情况实施针对性的教学策略.优秀教师都深知，课前的准备和预设是多么的重要.教学设计是为教学实施做准备，做预设.因此，一线教师重中之重的教学任务是做好教学设计.教学设计要有指导思想，基本结构.在基本结构之下，要有一个基本的体例.对于不同学科、不同教师、不同课型，教学设计的体例，会有一些变化.

教学设计是一项极具创造性的工作，具有很强的专业性，它显示教师的教育教学智慧；

教学设计是一项凝神聚力的幕后工作，它需要教师的执着与奉献；

教学设计是一项神圣而有意义的工作，它面对的是源于生命的眼神.

一篇优秀的教学设计是以教师的正确的教育理念和扎实的教学基本功做支撑.

在笔者的续篇文章中，将呈现给广大读者两个方面的内容：

(1)核心素养理念下——高中教学设计案例(本人近期上的示范课)

(2)核心素养理念下——初中教学设计案例(本人近期上的示范课)

在完成此篇文稿的过程中得到陈树德教授，周恩光老师，赵坚老师的指导，请关巍、乔小光、常青、魏华等老师进行了审读，最终得到钱时惕教授的关注、支持和帮助!在此表示由衷的感谢!