高中物理课堂教学目标的重构与表达*

张 飞

《普通高中物理课程标准（2017 年版2020年修订）》（以下简称“2017 年版课标”）提出了物理学科核心素养和学业质量标准，从宏观层面的教育目标和中观层面的课程目标来表达学生在完成物理学科课程学习后的学业成就表现，这是对学生物理学科核心素养和学业成就表现水平的总体刻画，是用中位视角对物理课程目标的具体性的描述。课堂教学目标是一切课堂教学活动的出发点和归宿，是落实课程目标的微观层面的表达。本文基于物理核心素养表现水平与学业质量表现水平的比较分析，谈谈物理学业质量标准导向下的课堂教学目标的表达策略。

一、物理核心素养水平与学业质量水平的比较分析

物理课堂教学目标是物理核心素养课程目标的具体化，也是评价学生学业质量的基本依据。而在2017 年版课标中，分别列出了物理核心素养与学业质量的水平划分与表现描述，因此有必要先对这两者进行一番比较与分析。

1.物理核心素养表现水平概述。

基于物理核心素养的课堂教学目标确定，必需深刻理解“物理观念”“科学思维”“科学探究”和“科学态度与责任”等物理教学的纲领性要求，并领悟物理核心素养表现水平内涵性表达。在2017 年版课标中，有对四个物理核心素养内涵的论述，这里不再多言。需要我们注意的是，物理学科核心素养作为课程目标，引领着课程的实施，在核心素养的四个要素中，物理观念代表知识的内化，是核心素养的基础，科学思维和科学探究是关键能力，科学态度和责任是必备品格，四个方面是相互联系、共同发展的有机整体，不能割裂开来。

2017 年版课标在附录中给出了“物理学科核心素养的水平划分”，如果我们针对一级指标“物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任”要素，将水平划分描述进一步细化分解指向二级指标（见表1），并匹配于课标中五级水平的划分与描述，会发现它能让教师更加明确课程目标表述的结构及确切的含义。这有利于教师更好地理解、把握和处理好课程目标，更清晰地领会和具体把握核心素养的内涵与表现。

2学业质量标准表现水平的维度分析。

物理学业质量是学生完成物理学科课程学习后的学业成就表现，是以物理学科核心素养及表现水平为主要维度，是结合课程内容对学生学业成就的总体刻画。2017 年版课标给出的物理学业质量标准和物理核心素养都是按五级水平划分的，学业质量标准依据学科核心素养制定，物理核心素养是物理学业质量水平标准建立的逻辑起点和评价归宿。如将学业质量水平标准（原文见2017年版课标P46～48）按物理核心素养的要素分类方法，进行对比，可以看到学业质量水平的描述，除“物理观念”外，其他都跟核心素养水平的描述基本相同。物理观念的描述比较见下页表2。

表1 物理核心素养的分级

由表2 可见两者的不同点是：（1）在“物理观念”水平划分描述方面，学业质量标准与学科核心素养的表达有一定的差异，物理核心素养的物理观念要素表述得比较抽象，是人的内在感觉，不具备可观察、可测量、可操作的特性；学业质量标准则是通过把物理观念对应转换为理解概念和规律、解释和解决问题的能力的表述，描述了不同水平学习结果的具体表现，对教学和评价的指导具有更强的操作性。凸显核心素养要素的学业质量标准在教学与评价方面具有一致性，为课堂教学目标的具体、精确、可测量的确定提供参考和保障。

（2）两者表达的结构顺序不同，核心素养是基于问题解决的视角，从问题情境的复杂程度、知识背景的抽象水平、素养应用品质三个维度将核心素养的物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任四个方面要素划分为五级表现水平，是以素养的分类为主要框架排列的，每一要素均按五级水平进行表现水平描述，凸显对物理核心素养的每个要素内涵的分级理解并定位；学业质量标准是依据物理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，按五级水平划分学业成就表现水平的关键特征，是以素养的水平为主要框架排列的，每一级水平均从物理核心素养的四个方面综合进行要素描述，强调的是学生获得的学科核心素养的学业表现的测量标准。

表2 物理观念的核心素养水平划分和学业质量标准水平划分描述的比较

（3）物理核心素养表现水平侧重于对教学的过程性表达，强调的是对教学过程的行为条件、行为程度的目标定位；学业质量水平标准侧重的是对学生完成物理学科课程学习后的状态性的表达，强调的是对教学的行为结果的目标定位。

综上所述，通过对物理核心素养的水平划分与学业质量水平标准的比较分析，它们除了上文所述的呈现视角不同外，从一级、二级指标分解归类看，物理核心素养水平标准和学业质量标准两者表达的内涵和目标是统一的，学业质量标准的实质是学生获得的学科核心素养的学业表现的测量标准，是物理核心素养在教学中真正落地的又一保障依据，建立学业质量标准是落实教学与评价一致性实现的重点和关键，物理核心素养是构建学业质量水平标准的逻辑起点，也是评价的依据。2017 年版课标从这两个视角来阐述，有利于引导教师全面理解核心素养的内涵与表现的一致性，有利于教师从素养和质量两维度来确立正确的标准意识、目标意识和质量意识，对规范课堂教学目标起到目标定位和导向作用。

二、课堂教学目标制订案例

随着物理核心素养的提出和落地实施，教师将面临课堂教学目标体系的变革，从熟悉或习惯于三维目标陈述走向凸显核心素养和学业质量标准课堂教学目标的表达。从上文的分析可以清楚看出学业质量和学科核心素养的水平划分与描述，对学生素养发展过程进行基本描述具有一致性的表达，相较以往历次课程标准（或教学大纲）中对教学要求仅提供行为动词界定的方式，2017 年版课标具有对学生关键能力与必备品格的统一的、具体的、可操作的、可评价测量的描述，凸显了教学与评价的一致性。

因此，针对教学内容所含的能凸显核心素养二级指标的具体知识和技能，进行水平定位，采用行为目标法明确主体行为（要求学生做什么）、行为条件（根据什么标准去做）、行为程度（做到什么程度才算合格）——这就是物理学业质量标准导向下的课堂教学目标表达路径和策略。但要突出强调的是：第一，行为主体必须是学生；第二，行为动词必须是具体的、可操作的、可测量的、可评价的（如对学业质量的状态描述）；第三，行为条件是指影响学生产生学习结果的特定的限制或范围，为评价提供参照的依据（如对物理核心素养的水平划分的对标描述）；第四，课堂教学目标的陈述要反映学习类型和进阶路径。

下面通过对人教版必修三“电容器的电容”一节的课堂教学目标研制的分析，来阐述物理学业质量标准导向下的课堂教学目标建构路径与表达方式，以供大家参考。

1.物理观念。

“电容器的电容”是人教版高中物理必修三第一章第四节教学内容。基于对电容器这一重要电学元件的认知，构建描述电容器储能本领物理核心概念——电容，让学生的认知经历从特殊具体的电容器认识到各类电容器共性抽象的一般认识、从感性认识到理性认识的曲折发展过程，形成对电容器的物质观、能量观的电容概念内涵的建立，体验电容概念在头脑中的前概念与物理概念反复作用的形成过程，达到理解和把握概念的本质，为解释与电容器相关的现象、解决电容器电容问题奠定基础。结合学业质量标准水平4 对物理观念的二级指标——形成观念（理解所学的物理概念和规律及其相互关系）、解释现象（能正确解释自然现象）、解决问题（综合应用所学的物理知识解决实际问题）的定位，可将电容器的电容物理观念目标确定为：（1）认识常见的电容器，了解电容器的构造，理解电容器的工作机理；（2）理解用比值定义法建构并定义电容器的电容概念的内涵和物理意义，理解一般电容器与平行板电容器间电容确定和影响因素；（3）能正确解释生活中电容器相关现象，并能综合应用所学的电学知识（特别是能量观）解决与电容器相关的实际问题。

2.科学思维。

电容器是常见的重要的电学元件，如何从物理视角来描述（用比值定义法定义，这本身就是很抽象的方法）电容器的储能本领，从抽象本质上建立电容概念、推理论证影响电容大小的因素等是值得研究的问题。建构电容器（平行板电容器）模型，利用类比、推理等科学思维手段是对学生思维能力培养的有效路径。从学业质量标准水平4 的视角，可依据科学思维的二级指标——模型建构（能将实际问题中的对象和过程转换成物理模型）、科学推理（能对综合性物理问题进行分析和推理，获得结论并作出解释）、科学论证（能恰当使用证据证明物理结论）、质疑创新（能对已有结论提出有依据的质疑，采用不同方式分析解决物理问题）实施对标定位，确立科学思维的课堂教学目标：（1）通过观察和剖析常见的电容器的储电现象，从常见的电容器（如平行板电容器）构建研究模型；利用水容器类比推理论证并解释电容的物理意义；（2）通过对电容器充放电观察和利用传感器做充放电实验的I-t图像分析，得出电容器储存电荷量的测量方法，利用对平行板电容器实验数据分析，得出电容器的电容影响因素，为以后分析解决电容类物理问题培养思维能力。

3.科学探究。

对电容器的电容概念建立、影响电容因素的研究是通过用不同方法对电容器的充、放电现象的观察及对平行板电容器实验的探究，激发问题、搜集证据、形成解释、交流结论，整个教学过程按照情境激问→构建概念→设计探究→实验取证→分析归纳→总结规律的程序进行，让学生经历探究过程，体验科学方法（如控制变量法）。因有力学、电学大量的实验基础，为进一步培养学生科学探究能力，参照科学探究学业质量标准二级指标——问题（能面对真实情境，从不同角度提出并准确表述可探究的物理问题，作出科学假设）、证据（能制订有一定新意的科学探究方案，灵活选用合适的器材获得数据）、解释（能用多种方法分析数据，发现规律，形成合理的结论，用已有的物理知识进行科学解释）、交流（能撰写完整规范的科学探究报告，交流、反思科学探究过程与结果），可确立科学探究的课堂教学目标：（1）通过分组实验，观察、分析电容器的充、放电真实过程，从不同视角激发描述电容器储电荷本领和影响电容器电容因素的探究问题；（2）依据猜想制订电容充、放电和“控制变量法”自主探究影响平行板电容器电容大小因素的实验方案，灵活选用合适的器材（如传感器）获得数据，运用图像法、比值法、分析法等发现规律，交流、反思形成合理的结论，并对猜想实施科学解释。

4.科学态度与责任。

电容器是常见的重要的电学元件，在电容器的发明和应用中必定隐含着物理文化、科学本质。因此，在教学时，必然要向学生呈现和传递相应的科学态度和科学责任。依照科学态度与责任学业质量标准二级指标——科学本质（认识到物理研究是一种对自然现象进行抽象的创造性的工作）、社会责任（有学习和研究物理的内在动机，坚持实事求是，在合作中既能坚持观点又能修正错误）、科学态度（能依据普遍接受的道德与规范认识和评价物理研究与应用，具有保护环境、节约资源、促进可持续发展的责任感）的描述，确立科学态度与责任课堂教学目标：（1）查阅资料，了解电容器在照相机、闪光灯、电路等电子技术中的应用，体会科学、技术、社会、环境的关系；（2）体验由具体到抽象的探究思维模式，培养学生严谨的科学态度。