高中物理核心素养目标设计探讨

［摘要］《普通高中物理课程标准（2017版）》后，传统的三维教学目标即将转化为核心素养目标，于是基于物理核心素养下的教学目标成为教师密切关注的话题和急需解决的问题。以“自由落体运动”为例，阐述新课标背景下的核心素养教学目标的设计。

［关键词］核心素养；教学目标；自由落体

一、基于物理核心素养教学目标的意义

教学目标是教学过程中的出发点，引领着教学的整个过程。教学目标开始时是从双基目标到三维目标，但是由于三维目标规定的过于抽象，使每位教师对三维目标的内涵和层次有不同的理解，使教学目标差异较大。由于三维目标使用的长期性，使多数教师不必对教学内容进行分析，便可用相同的句式，甚至相同的套话，写出教学目标，完全忽视了教学目标在教学过程中的作用。此时，物理核心素养目标的提出给高中物理教师提供了新的教育指导方向，使学生也能通过学科学习进一步促进学生物理学科核心素养的养成和发展。物理核心素养目标从物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任这四个方面进行教学目标设计。核心素养是从人的关键能力和必备品格来界定课程与教学的内容和要求的。核心素养目标则重点在于培养学生在运用学科知识、思维过程、解决方法以及情感态度的培养。它是物理课程标准在认知上更加注重分析、创造、思考等要素。

二、三维目标与物理核心素养教学目标设计的区别

三维目标下的教学目标设计，围绕着知识与技能、过程与方法、情感态度价值观这三个方面展开。三维教学目标设计时的行为动词不够清晰，教师不易明确把握要求。教学目标比较零散，一般仅只含本节课的教学目标，每节课之间的教学目标联系薄弱。教学目标的设计中，需要实现的目标较多，但没有明确的核心目标。物理核心素养教学目标的设计，围绕物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任这四个方面展开。教学目标设计时的行为动词很清晰，要求也更明确，教师的上课重点要求容易掌握。教学目标更加具体，教学目标的设计一般与整个单元相联系，使每节课之间的教学目标联系更加紧凑。教学目标的设计注重核心目标的实现，更加注重科学探究的重要性，每节课每个部分需要培养的科学思维比较明确。与之前的三维教学目标相比要求更加具体，对学生的培养目标和教师的教学目标设计要求的更加明确。

三、基于物理核心素养背景下自由落体运动教学目标的设计

（一）基于课程标准对“自由落体运动”的分析。在课程目标中，将必修1划分为两个主题，“自由落体运动”是“机械运动与物理模型”主题中非常重要的内容。课程标准对该主题一共提出了四点内容要求，（1）了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展史的推动作用。（2）经历质点模型的构建过程，了解质点的含义。知道将物体抽象为质点的条件，能将特定实际情景中的物体抽象成质点。体会建构物理模型的思维方式，认识物理模型在探索自然规律中的作用。（3）理解位移、速度和加速度。通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。（4）通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。在必修1的课程标准教学提示中明确提出本模块注重在机械运动情境下培养学生的运动与相互作用观念和模型建构等物理学科素养。课程标准中对该主题有四个方面的内容，因此教师也将从这几方面出发结合物理核心素养进行教学目标设计。根据课标的第一点内容要求可以分解为从“科学探究”和“科学态度与责任”两方面制定教学目标。“了解近代实验产生的背景”可以培养学生学会自我探索以及持之以恒的科学态度。“认识实验对物理学发展史的推动作用”可以培养学生提高科学探究能力，并明白实验的重要性。第二点内容要求可以从“科学思维”和“物理观念”出发制定教学目标。通过教学目标帮助学生体会物理模型构建的思想和方法；也能了解物体的受力和运动之间的关系。第三点内容要求可以从“物理观念”“科学探究”“科学思维”出发制定教学目标。通过教学目标使学生能从物理学运动和相互作用来分析自然生活中的一些常见自由落体运动；培养学生实验能力，能根据物理图像表达实验数据；让学生能体会物理问题研究中的极限方法。第四点内容要求可以从“科学探究”和“科学态度与责任”出发制定教学目标。通过教学目标可以让学生能表达科学探究的过程和结果；把生活现象用物理来解释，增强学生对物理的学习兴趣。（二）基于物理教材对“自由落体运动”的分析。本节为物理必修1第二章第四节的内容。教材把该部分内容放于本章最后位置，既是对前面整章内容的概括和巩固，同时也是加强实际生活的联系，并且与以后所要学习的抛体运动打下基础。本节内容在高中物理中占据重要地位。自由落体运动是前面所学的匀变速直线运动的一个重要实例，通过对自由落体直线运动规律的研究，加深对运动规律的理解。同时伽利略对自由落体的研究是方法教育和情感教育的好素材，教学过程还让学生感受科学家的探索精神。本节课是本章知识的复习课，培养学生思维的研究课，联系生活的实际课，也是后面课程知识准备的铺垫。教学目标的设计一定要结合教材内容。在新课程实施中，要求教师“用教材教”，而不是“教教材”。教师看了新课标，知道了新课标以后，就要结合课本教材，深入研究教材。（三）对“自由落体运动”的教学目标设计。1.物理观念。（1）通过观察质量相同、大小和形状不同的物体在空气中下落的现象，知道空气阻力对落体运动的影响。（2）通过牛顿管实验，掌握和理解自由落体运动的条件和自由落体运动的性质。（3）知道自由落体运动的加速度以及加速度的大小和方向。（4）知道在不同的地点，重力加速度的大小是不同的，理解重力加速度与物体的重量是无关的。（5）能够运用自由落体规律解决实际问题。2.科学思维。（1）能够运用已学过的匀变速直线运动的规律联系到自由落体运动，推出自由落体的运动方程式。（2）能用理想化方法去比较重力和空气阻力的大小，识别自由落体运动，培养学生探求知识能力。（3）查阅资料，了解伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法。3.科学探究。（1）通过实验，认识自由落体运动特点和规律，初步了解探索自然规律的科学方法，培养学生的观察和概括能力。（2）通过自由落体运动实验以及对实验现象的观察、分析，讨论得出相关结论。4.科学态度与责任。（1）查阅资料，了解并讨论伽利略关于物体运动的实验研究对科学发展和人类进步的重大意义。（2）结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。（3）体会伽利略研究自由落体运动的思路和科学探究方法，学习科学家的探索精神，体会科学探索的艰辛。教学目标来源于课程标准，什么样的课程标准决定了什么样教学目标。因此，教师必须在对课程标准进行仔细研读与分析再结合学生的实际情况后，才能制定出合适的教学目标。

参考文献

［1］中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准(2011年版)［S］.北京:北京师范大学出版社,2012.

［2］中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准(2017年版)［M］.北京:人民教育出版社,2017:67.

［3］高洁,潘苏东,陈刚.指向核心素养的物理教学目标设计理念［J］.课程•教材•教法,2018,38(12):100-104.

作者:陈余宏 张艳燕 张冬波 单位:新疆师范大学