假期留校学生高中物理拓展学习内容的设计

谭国武 广东省中山市实验中学

为国家培养高水平高素质的西藏学子是所有开设西藏班的学校的重要任务。积极探索留校学生在假期进行高中物理拓展学习的内容与组织实施，更好地丰富留校学生的假期活动，充分利用假期时间提升学生的物理学科素养，具有重要的意义。

一、概念的界定

高中物理常规学习内容，一般包含物理课程标准所规定的物理知识与技能，在知识与技能的学习过程中培养学生物理核心素养。高中物理拓展学习，是指学生在课程标准规定的学习内容及其学习要求基础上进行拓展的学习。拓展学习中的拓展有以下几层意思：

1.学习内容的拓展：拓展学习的内容，主要在课程标准规定的内容基础上进行拓展。包括著名的科学家与科学事件等相关的物理学史拓展学习，物理相关现象的拓展学习，物理概念与规律的拓展学习，物理知识在生产生活中应用的拓展学习。

2.学习形式的拓展：可以是主题演讲与写作、观察、探究实验、小制作、讨论或辩论、小组说题、自编习题、调查、参观体验等形式。

3.学习时间与空间的拓展：拓展学习的时间，包括新授课之前学习和新授课之后学习；学习的空间，可以是学校的教室、实验室，也可以是室外，还可以是家庭，社会等。

4.评价方式的拓展：课外拓展学习评价方式是过程评价与结果评价相结合，教师评价、学生评价与社会评价相结合。

物理拓展学习由物理拓展型作业延伸而来，内涵比拓展型作业更宽泛。本研究中的物理拓展学习与物理拓展型作业在其内容上存在不同，主要表现在：拓展型作业仅仅局限于不包含纸笔的探究实验、科技小制作、观察、调查、体验等形式，拓展学习内容更为宽泛，既包含了拓展型作业部分，又包含部分主题拓展研究的自编习题、小组说题与讨论或辩论等。［1］

二、假期留校学生高中物理拓展学习内容设计的原则

假期留校学生高中物理拓展学习内容的设计，要遵循以下三个原则。

（一）学科素养导向原则

《普通高中物理课程标准（2017年版）》在基本原则中指出，要关注学生个性化、多样化的学习和发展需求，促进人才培养模式的转变，着力发展学生的核心素养。［2］学科素养导向原则是新版物理课程标准修订的重要内容之一，强调培养学生的学科思维和学科能力，促使学生真正理解物理学科的核心概念和原理。因此，在设计高中物理拓展学习内容时，应遵循学科素养导向原则。

学科素养导向原则，可以通过以下途径来体现。

1.引入实践性任务。学科素养导向的设计应注重培养学生的实践能力。通过引入实践性任务，例如实验设计和数据分析等活动，让学生亲自动手实践物理理论，从而深化对物理学概念的理解，提高学生对知识的应用水平。

2.设计开放性问题。学科素养导向的设计应加强学生的问题解决能力。可以设计一系列开放性问题，鼓励学生进行自主研究和探索，培养学生的批判性思维和创新能力。

高中物理拓展学习内容的设计遵循学科素养导向原则，注重学生的实践能力、问题解决能力和综合能力的培养，这对于实现学生个性化、多样化的学习和发展需求，促进人才培养模式的转变，以及发展学生的核心素养具有重要意义。

（二）现实性原则

现实性原则是指高中物理拓展学习内容的设计要考虑到学生的现实条件。

第一，要考虑学生的时间与空间条件。假期留校学生的活动安排，要纳入到学校相应的假期管理安排中去，不能与学校的安排相冲突。时间上要放在学生的学习时间段内，放在统一的假期学习日程安排表中，不能占用学生的休息时间。如果是室内拓展学习，可以放在教室里进行；如果是室外的小组活动，要提前安排相应场地。

第二，要考虑学生的知识与能力条件。要估计学生是否具有完成拓展学习的知识与能力。设计的学习内容不能太难，是在学生已有知识基础上进行的拓展。

第三，要考虑学生完成作业需要的材料与实验器材可以通过什么途径获得。有些可以用生活中常见的材料，有些需要教师统一提供。

高中物理拓展学习内容的设计应遵循现实性原则，才有可能使得学习能够正常进行。

（三）趣味性原则

要提高学生在假期参与物理拓展学习的积极性，必须提高拓展学习活动的趣味性。提高高中物理拓展学习趣味性可以有以下途径：

1.动手制作趣味性表演的小制作。许多趣味性表演的原理都是基于高中阶段的物理知识，可以通过制作这些趣味性表演装置，来提高学生的学习兴趣，增强学生对物理知识的理解。例如以光学知识为主的三维立体影像投影装置，以声学为主要内容的创新乐器制作等。

2.进行游戏化学习，引入趣味性的比赛。将物理学习内容转化为游戏形式，设计有趣的游戏任务和挑战，激发学生的竞争意识和求知欲。例如，可以设计物理知识竞答游戏，制作物理知识游戏牌等，让学生在游戏中学习和巩固所学的知识。

3.进行实地参观学习。走出课堂与校园，走进工厂与社会，亲眼看一看课堂知识在生产生活中的应用场景，能激发学生对物理学习的热情，提高学习物理的兴趣。

三、假期留校学生高中物理拓展学习内容设计的方法与步骤

假期留校学生高中物理拓展学习内容的设计，除了要遵循前文所述三个原则外，还要依据一定的方法流程进行设计。

拓展学习内容设计的第一步是学生基础分析。学生基础分析，即学生已经学习了哪些知识，这些知识将成为拓展学习的起点。拓展学习一定是在某个已有的起点上开始进行拓展，在这个假期之前，学生已经学习了哪些知识，已经掌握了哪些基本技能，这些是设计拓展学习内容要考虑的第一步。

第二步，以高中物理知识章节为单位，依据素养导向原则，逐个单元对每一个课程标准中规定的学习内容进行分析，找出可能的拓展学习活动，形成备选的拓展学习主题。

第三步，依据现实性原则与趣味性原则，在备选的拓展学习主题中选择最终要布置给学生的学习主题，进行具体的学习活动内容设计。

四、假期留校学生高中物理拓展学习内容设计的实例分析

假期分为周末放假、节日放假和寒、暑假。下面以高二第二学期的内容为例，进行周末、节日放假和暑假的物理拓展学习内容的设计。

（一）学生基础分析

高二第二学期物理课主要内容为“选择性必修二”与“选择性必修三”两册书，这两册书的主要内容有“磁场”“电磁感应”“交流电”“电磁振荡与电磁波”“传感器”“热学”“波粒二象性”“原子结构与原子核”等内容。本学期以及暑假的物理拓展学习内容，以本学期学生所学的知识为基础进行设计。

（二）备选的拓展学习内容主题设计

以“选择性必修二”为例，分析每个单元中可能的拓展学习主题，如表1所示。

表1 高中物理“选择性必修二”中可能的拓展学习主题

（三）终选的学习活动设计

1.终选拓展学习主题的选择

以“选择性必修二”为例，依据现实性原则与趣味性原则，在备选的拓展学习内容主题中选择最终要布置给学生的学习主题，进行具体的学习活动设计。每个主题在三个设计原则方面的表现由强到弱依次设定为较强、一般、较弱。具体如表2所示。

表2 高中物理“选择性必修二”备选拓展学习主题的设计原则分析

2.终选的拓展学习主题的活动内容设计

根据备选主题的设计原则分析，最终选出在三个设计原则方面表现均较强的三个拓展学习主题，即第2、第5 和第7 个主题。下面以第2 个“设计并制作一个利用安培力工作的玩具”为例，进行具体活动内容设计，并以学案的形式呈现。

高二暑假高中物理拓展学习学案：

小制作：设计并制作一个利用安培力工作的玩具

【活动目标】

设计并制作出一个利用安培力工作的玩具。

【活动环节1：制作】

设计制作一个利用安培力工作的玩具，具体环节见表3。

表3 设计并制作一个利用安培力工作的玩具拓展学习活动环节

【活动环节2：交流与讨论】

玩具制作完成后，各小组分别介绍自己玩具的原理，并展示玩具的玩法。其他小组可以发言交流讨论。

1.你对其他小组的作品的建议：

2.你从其他小组的作品中学到了什么？

3.你对自己小组的作品有何改进设想？

【活动环节3：总结反思】

通过本次拓展学习，你有什么收获与感悟？

【活动要求】

1.活动过程中要注意安全，需要用到学生电源或家用电源的请老师在场指导。

2.活动完成后，各小组保管好自己的作品，并将学案上交给老师；

3.活动过程中的照片与演示视频以小组为文件名保存，并上交一份给老师保存。

五、反思与展望

高中物理拓展学习活动在实践中遇到的困难，表面上看是学生参与度与学习效果的问题，实际上是教师的时间与精力不足的问题。教师需要在活动准备、指导和评价方面付出更多的精力。如果教师对物理拓展学习活动的准备和指导比较充分，就能够降低学生完成拓展学习活动的难度。在活动结束后的评价环节做好具体而积极的评价，使得学生切实感受到拓展学习的成就感，才能真正激发学生参与拓展学习活动的积极性。虽然教师需要付出更多的精力，但认真组织拓展学习活动使得学生的物理学科素养与学习积极性得到提升，又能够促进平时教学的效果，因此这种付出还是很有价值的。