高中物理“学科德育”实施指南和实践路径探寻

沈志辉

(上海市松江一中 上海 201600)

21世纪以来，世界范围内课程与教学变革越来越关注学生的学习兴趣与学习体验，注重学生的全面发展.课堂历来是德育的主阵地，为落实立德树人的根本任务，“学科德育”更具研究和实践价值.物理学科在科学、人文素养等方面有着独特的育人价值.本文期待能为高中物理乃至其他学科提供“学科德育”的实践路径.

1 高中物理“学科德育”的认知与实践现状

经调研与分析，高中物理教师的“学科德育”认知大致分为3类：

一是认为“学科德育”是语文、历史等人文类学科的事情，物理等自然科学类学科较难实施“学科德育”；

二是物理等学科的“学科德育”有其共性规律，但不知物理“学科德育”的特有价值如何体现；

三是有一定的“学科德育”认识，但缺乏系统认知.

“学科德育”实践现状大致分为两类：一是教学中没有涉及“学科德育”实践，二是涉及了“学科德育”，但实施较为随意.

有鉴于此，高中物理“学科德育”尚停留在“学科”+“德育”的散片化状态，其实践路径亟待开掘、建构与探寻.

2 高中物理“学科德育”实践路径探寻

2.1 基于物理学科特点 开掘学科德育元素 研绘关联图谱

物理学科学习领域涉及学科基础、科学精神和学科情怀.但物理“学科德育”资源却散落在物理教学中的角角落落，为了更好实现与学习内容的关联.以“两纲”精神为指导，基于三维目标，通过基础调研、实证研究、专家研讨与实践检验，开掘了高中物理9个德育元素，并例举了相应观察视角如表1所示.

表1 物理学科学习领域中的9个德育元素

同时，对照《普通高中物理课程标准》，立足高中物理沪科版4本基础性教材，对每一章节、课时和知识内容进行编码，勾连了“学科德育”元素与学科内容的对应关系，同时以章为单位，研绘了物理“学科德育”元素与学习内容间的关联图谱.以力与力的平衡为例,研绘的德育元素图谱如图1所示.

图1 “力与力的平衡”德育元素图谱

2.2 基于图谱 编撰指南 提供“学科德育”的设计样式

德育元素图谱的建立为“学科德育”实践提供了清晰的路标.围绕这些关联图谱，以章节为单位，编撰了《高中物理学科德育实施指南》(见表2)，重点关注了课型对象、目标和设计、过程和方法、实施和评价.该指南的制定，使得对教师进行“学科德育”实践成为可能，大大提高了“学科德育”实践的可操作性.一方面，在教学实践中，教师们可以对“学科德育”的理解慢慢清晰、升华，在思辨中形成共识，在行动中积累经验.另一方面，基于指南通过观课、议课、评课活动，“学科德育”在更多物理教师心中生根发芽.

表2 《高中物理学科德育元素开掘与实施指南》——沪科版高中物理第五章“机械能”

2.3 基于指南 建立模型 架构“学科德育”的实施路径

在近几年的实践积累中，观摩与搜集、设计并实施了大量聚焦“学科德育”的教学案例.基于高中物理学科德育实施指南，通过对这些案例的分析与比较，围绕中学物理“情境—探究—应用”的认知主线，聚焦开掘的9个德育元素，选定五星教学法为蓝本，建构了聚焦“学科德育”的设计模型.该模型关注教学的4个阶段，即“创设问题情境—激活原有知识—探究物理新知—融会贯通应用”，也关注富含德育元素的学习活动，即“多向对话、科学实验、习得感悟与实践创新”(见图2).学习活动与德育元素之间有着逻辑对应关系.

图2 聚焦物理学科德育元素的教学设计原理

2.3.1 模型内圈

模型内圈4个阶段的教学过程简单展开为：

第一,创设问题情境.当教学内容联系具体的问题情境时，更好激发学习者的好奇心和求知欲.

第二,激活原有知识.当教学中激活了相关的旧经验时，才能够促进学习的成就感和再学习的欲望.

第三,探究物理新知.基于科学探究学习物理新知，促进科学思维，养成探究意识.

第四,融会贯通应用.认识科学本质，认识科学·技术·社会·环境关系的基础上，学习者将新知识技能融会贯通或迁移到日常生活中去时，才能够学以致用.

学生在这一模型中的学习活动，与德育元素密切联系.表3明晰了模型与德育元素之间的关联.

表3 模型与德育元素之间的关联

2.3.2 模型外围

具体指模型的外围环境，可展开为：

第一,多向对话与“学科德育”.根据日本学者佐藤学的观点，学习是一项对话性实践，包括与文本的对话(学科基础、学科理解)、与自己的对话(生命感悟与科技伦理)和与他人的对话(社会责任).

第二,科学实验与“学科德育”.物理学是一门建立在实验基础上的学科.因此，科学态度与科学探究这两个德育元素需要在教学设计中有所体现.

第三,习得感悟与“学科德育”.物理需要格物致知，需要在习得与发现中“悟理”.因此，德育元素中的学科思想是物理课堂不可或缺的要素.

第四,实践创新与“学科德育”.探究新知的目的在于将其运用到日常的生活情景中去，借助物理概念与规律发现问题、解释问题与解决问题.并能够在此过程中，实现知识创新与实践创新.

2.4 实践案例

提供“学科德育”可参照的设计范式——以“自由落体”为例.

2.4.1 教学设计思路

通过学生体验“反应尺”，创设情境引入主题，激发学生学习热情，渗透学习方法及养成良好学习习惯；通过设问引导、思考和体验，领悟自由落体的定义和条件，养成勤观察、善思考和敢质疑的品质；通过DIS分组实验，在体验合作学习中理解自由落体的性质和规律，养成实事求是、勤于实践的意识；最后，在整理本节课知识点的基础上对引入情境进行分析，首尾呼应，既巩固本节课的知识，又学以致用，也为今后更好地应用规律奠定基础.

2.4.2 “学科德育”在教学中的体现

第一，多体验，勤于练习，感悟中养成学习品质——“反应”时间不是一个定值.

充分利用“反应尺”的情景体验和后续小制作，在实践中融知、情、意、行为一体.既激发了学生学习热情及探究欲望，又使学生在体验中丰富学习经历，懂得“反应”时间绝对不是一个定值，感悟平日勤奋努力的重要性；领悟学习上的成长比成功更重要，养成学以致用的优良学习品质.

第二，勤观察，反思质疑，思辨中透过现象看本质——挑战“权威”不是不可能.

充分利用演示实验“铁球、纸片”等，学会观察，更要善于思考、敢于质疑，在思辨中透过现象看本质，在思辨中感悟物理规律的发展是建立在无数巨人的肩膀之上的，在思辨中学会客观看待物理学家的贡献，“不以一眚掩大德”.

第三，勇探究，实事求是，合作中实现个人价值——实验“过程”不一定很完美.

通过DIS实验的进一步探究，感受科学探索的过程，在实验中培养学生间的分工合作精神、探索精神；面对实验过程出现“不尽如人意”的可能，养成实事求是的科学精神和态度；引导学生在合作交流中学会尊重他人、友善待人、与人和谐相处，增强团队意识，懂得在集体的发展中实现个人价值.

2.4.3 本课时“学科德育”元素的开掘与教育实践

自由落体”一课中“学科德育”元素的开掘与教育实践节选如表4所示.

表4 “自由落体”一课节选

3 高中物理“学科德育”的阶段反思

本文基于实践研究，基于物理学科三大学习领域，从德育元素的视角对教材进行再开发，基于学科德育图谱，编撰“学科德育”指南，建构设计模型，生成实践案例.这一研究的使用去向有二，其一是为所有中学物理教师提供一个可参照的“学科德育”教学设计范式，其二为其他学科分享了一个“学科德育”实践的新思路.

回顾自己的教学实践，虽取得了一些成果，但是毕竟这是一项探索性的工作，还需做进一步的实践和再思考.物理“学科德育”实施指南与教学设计模型为高中物理提供了设计样式和路径，但在具体的教育实践中，执教者还需根据学情自行取舍，不必机械照搬.同时，物理学科有其特殊的概念和规律体系、研究方法与应用范围，其他自然科学类学科各具特质，不可简单照搬复制.此外，如何制定“学科德育”评价量表让“学科德育”评价成为可能，仍需做进一步探索研究.