研磨精品课的思考——以高中物理精品课研磨为例

○唐山市教育局教研室 胡均宇

2023 年8 月16 日，教育部、国家发展改革委、财政部发布《关于实施新时代基础教育扩优提质行动计划的意见》，要求“深入实施国家基础教育优秀教学成果推广应用计划，遴选基础教育精品课，推进教学方式方法创新”。精品课是应新时代基础教育高质量发展而出现的，其产生、推广与课堂教学的合作教研密不可分，打造一堂精品课需要从哪些方面进行研磨和探索呢？

研读教材与学史思考

教材是依据普通高中课程标准编制的、系统反映学科内容的教学用书，是课程标准的具体化表现。对教师来讲，是“用教材教”而不是“教教材”，教材中的案例是精品课素材的源泉。研究教材需要感悟文本背后的思想方法，体会概念和规律提炼与升华的过程，形成科学思维方式。例如《波的描述》，教材中没有具体给出波的两种描述方式，教师则需要通过自己理解提炼出具体的描述方式，即图像法和定义物理量法。图像法直观、生动、具体，能直接反映某时刻介质中的质点分布，是视觉在头脑中的真实反映，确定坐标系后可构建机械波的理想化模型；定义物理量的方法是自然现象在头脑中的抽象与概括，需要理解定义波长、频率的目的在于研究机械振动传播的周期性，而定义波速的目的则是表述波在某种介质中传播的快慢。教材中隐含的信息应在课上以一定方式合理地传递给学生，使学生学会阅读。

在教材中寻找灵感，选择课堂教学的最佳切入点。教师的教和学生的学是密不可分的，教材则是贯穿教与学的主线。整合教材中的案例可以进一步改善演示实验效果，增加视觉冲击力。例如《液体》一节教材中提供了水黾停在水面上、露珠呈球形等案例，依据以上案例的特点选择了更加悬疑的缝衣针停放在水面上的实验，设定以表面张力为主题的系列问题：缝衣针停在水面上是由于浮力作用吗？实心的铁块能浮在水面上吗？从水中捞出的缝衣针还能停在水面上吗？通过对系列问题的比较研究就可得出浮力与表面张力的区别，认识表面张力及其作用效果。悬疑实验和系列问题激发了学生的好奇心，增强了学生探索未知的欲望，使教学目标顺利达成，课堂教学效果事半功倍。

思考学科发展历史能有效认识概念建立和规律探究的过程。学生在这个过程中能够理性思考研究方法，培养科学态度与社会责任，体会到科学技术发展与社会实践活动密不可分。例如：表面张力是液体所具有的重要性质之一，表面薄膜、肥皂泡、球形液滴等都是由于表面张力作用而产生的。我国明代学者刘侗、于奕正在《帝京景物略·春场》中记述“丢针”游戏：“水膜生面，绣针投之则浮。”这是我国古代的妇女每年农历七月初七进行的“丢针”游戏，说明在我国古代已经对液体表面张力的作用和效果有所认识。了解这一自然现象在我国古代的应用进一步使学生认识到物理来源于生活，因此该案例也可以作为引入课堂教学的一种方式。

问题立意与课标要求

物理学习的本质在于揭示现象和解决问题，因此精品课教学目标的设定应以探索规律和解决问题为核心。预设的问题需要衡量其教育价值，能够使学生经过讨论、分析、思考后从不同角度对预设问题进行猜想、推理、论证，从而展现多元化的教育思想。例如省优质课《波的描述》中，从生活中的现象引出机械波，通过对波形的观察分析提出系列问题：可以用图像来描述机械波吗？怎样建立坐标系？如何构建理想化模型？为什么要定义描述波的物理量？怎样证明一种波是简谐波？在不断地解决问题和提出新的问题中强化概念的建立过程，实现“知其然又知其所以然”的学习目标，提升课堂教学效率。

创设问题情境要以培养学生的学科素养为核心，以生活中积累的经验为基础，通过对现象重新加工，概括共同属性，抽象出本质特征，完成从经验向概念的转变，实现由感性认识向理性认识发展，达成课标要求。例如省优质课《液体》中通过对水黾和绣花针停在水面、露珠呈球形以及肥皂膜和棉线拉伸的实验探究，认识表面张力的存在；通过分子间作用力分析表面张力的成因，界定表面张力的概念，并应用概念解决生活中的实际问题。精品课的研磨要针对课标和学业水平要求设定问题情境，从情境中发现和提炼问题，在解决问题的过程中认识物理现象的本质，发展学生的科学思维。

学习维度与教学逻辑

研磨精品课需要把握学习的维度，使精品课有情、有景、有效、有益。学习维度主要包括：课前准备、课上聆听、师生互动、自主学习等，它们与学生的情感态度、认知结构密切相关。因此，教师预设的问题要结合学生的知识结构，联系学生熟悉的生活场景，进一步深化学生对知识的理解，便于学生在不同的情境中应用新知识解决问题。此外，研磨精品课也要融入教师的情怀，关注每一个学生的成长，让不同的学生都有获得感，使课堂教学有效、有益，培养学生乐学、好学的习惯。例如省优质课《波的衍射》创设学生自主探究实验，研究障碍物或小孔尺寸与波的衍射的关系，师生互动、生生互动，自主完成实验，达成了预定的学习目标。

教学逻辑是指教师对共性的教学规律与个性的学科规律的理解，是确定教学内容、教学方法、分析学情遵循的规则。精品课要建立在教师对学生的了解、对教学内容的把握以及对教学方法选择的基础上。无论教师选择怎样的教学规律，学科规律及学科本身固有的逻辑关系才是精品课的重点内容。因此，教师要从不同视角审视教学内容，由浅入深，使学生感受到从实践到理论再到实践的探究历程。例如省优质课《液体》一节的研磨，第一步要解决的问题就是表面张力和浸润问题的学习顺序。首先，在本节之前已经学习了气体、固体的性质，而表面张力是液体与其他介质接触面上液体本身分子间相互作用产生的，浸润与不浸润现象则是液体与其他介质表面间的分子相互作用而产生的；其次，只有学习了液体的表面张力后，用分子间相互作用解释固体与液体间的浸润和不浸润现象才更清晰；最后，物理现象的解释不是一蹴而就的，是在学习过程中逐渐形成的，教学过程只有层层深入，才能体现物理学科固有的逻辑关系。

坚守常规与力求创新

常规教学是教学活动的根本，也是教师基本功的体现，而教育教学创新是时代赋予教师的责任，是课堂教学的灵魂。精品课研磨要在守常的基础上创新，做到传承与创新并重，创造性地开展教学工作，并将学科核心素养的培养贯穿于整个教学活动中。

精品课的研磨要立足于常规教学，需要从备课、讲课、学习评价几方面进行规划，实现教、学、评一体化。备课包括备教材、备学生、备教法，也要做好学业水平达标计划、大单元处理文案计划、课时安排计划。例如《波的衍射》在备课时特别关注了教材内容的承上启下及大单元教学设计，在认识波的形成与波的描述的基础上研究波的特点，仿照波的反射与折射进一步研究波绕过障碍物或穿过小孔的现象，使学生从整体认识波的特性，从而实现探究与归纳整合能力的培养。讲课是精品课研磨的中心环节，其设计包括：课堂教学结构、目标达成、内容选择与分析、语言的科学性和艺术性、板书预设程序等。学习评价是精品课的预设必须思考的问题，主要方法有测试法、观察法、调查法、自我评价法，依据教学需求作适当选择。

研磨精品课要重视教学形式、内容以及科学技术手段的创新，特别要注重挖掘创新实验的素材，力求科学、规范、合理。精品课可依据教学方法和探究模式设定创新方式，避免让学生按预定方案进行虚假“探究”。例如教学方式的创新：在省优质课《波的衍射》中引入声波的衍射，一组同学利用手机APP 正对大树发射低频声波信号，另一组同学用手机APP 接收信号，树的直径约为40cm，在树干后方有些区域不能接收到发射的声波信号，从而认识衍射的特性和产生条件。此实验的创新点包含两个方面，其一是将课堂上教学内容搬到了清晨的校园，使学生认识到生活中处处有物理，体会小组合作探究的必要性；其二是使用手机APP 发射低频信号并接收，体现现代化信息技术对科学研究的影响，使学生学会使用现代化工具进行科学探究。创新实验预设还要体现研究方法的深度与广度，例如《液体》一课引入了“液体中的辣椒油滴呈球形”的实验，以学生熟悉的辣椒油花呈平面分布为背景，研究辣椒油呈球形的原因以及这种方法在科学技术中的应用。实验中，学生用胶头滴管将辣椒油缓慢滴入酒精与水的混合液（液体密度与辣椒油的密度接近）内部，就会看到球形油滴。通过师生互动可进一步得出结论：油滴仍然受到重力的作用，但酒精溶液对油滴的浮力与重力平衡，只显示表面张力的作用效果。该实验中的研究方法可以在地面创设微重力环境，便于宇航员进行微重力环境中的训练。这一实验也让学生认识到了液面和液面之间同样存在表面张力，扩大了表面张力研究的内涵。本实验利用学生身边熟悉的事物进行探究，寓意深刻，提高了他们的学习兴趣，挖掘了他们思考的深度。研究方法设计巧妙，和在空间站微重力条件下的实验异曲同工。

总之，研磨精品课要遵循学科特点和学生的认知规律，以提高物理教学水平、发展学生学科核心素养为核心。教师要勤思考、勤动手，努力创设情境，提出有效问题，融合现代科学技术手段，开阔新视野，才能展现更精彩的课堂教学过程。

教研员档案：胡均宇，唐山市教育局教研室物理教研员，正高级教师，河北省特级教师，河北省中小学名师，河北省教育厅特聘专家，人民教育出版社培训专家，河北师大继续教育学院兼职教授。主持省教育规划课题三项，获河北省教学成果奖三项，河北省教育科学研究优秀成果奖两项，在《中学物理教学参考》《物理教学探讨》等学术期刊发表论文30 多篇。