2017版和2003版《普通高中物理課程標準》比較研究

范佳午

(北京教育科學研究院,北京 100045)

隨著科技和社會的高速發展,信息化時代、經濟全球化已經滲透到生活的方方面面,新知識、新問題不斷涌現,對未來公民的綜合素質、解決問題的能力和創新能力提出更高要求.在世界各國的基礎教育課程改革中,都在探索應當培養學生的哪些核心素養,使他們能夠在21世紀適應個人的終身發展和社會的發展需要.[1]我國也進一步展開全面深化課程改革、落實立德樹人根本任務.在此背景下,2018年教育部發布《普通高中物理課程標準(2017年版)》.

2017版高中物理課程標準以促進學生發展為導向,將育人作為出發點,挖掘物理學科的育人功能.并在課程標準中內置了學業質量標準,直接指導對課程實施效果的評價,促進評價和課程目標的一致、促進物理課程育人目標的落實.為滿足不同興趣、能力結構學生的多樣化需求,增強了高中物理課程的豐富性和選擇性,最大程度發揮物理學科對每位學生的育人價值.下面具體分析2017版高中物理課程標準的變化和對學校、教師的課程教學實踐提出的新要求.

1 《普通高中物理課程標準(2017年版)》的變化

相比2003年出版的課程標準,《普通高中物理課程標準(2017年版)》的主要變化和特點如下.

1.1 課程理念重視發展學生的核心素養

將2017版和2003版高中物理課程標準的基本理念對比如表1所示.

從課程理念部分的文本表述上來看,2017版課程標準在2013版的基礎上,主要有兩點變化:一是明確提出培養學生核心素養.2003版課程標準注重提高全體學生的科學素養,2017版在表述時更加偏向從“育人”的角度出發:“提煉學科育人價值,充分體現物理學科對提高學生核心素養的獨特作用,為學生終身發展、應對現代和未來社會發展的挑戰打下基礎”;二是表述更明確、有針對性.例如在課程評價的理念上,針對當前教學中重結果輕過程、重知識輕素養的現狀,明確提出“注重過程評價,促進學生核心素養的發展”,表述具體、針對性強.

表1 2017版和2003版高中物理課程標準的基本理念

1.2 課程目標表述的角度從三維目標轉向物理核心素養

在課程目標的表述上,2003版課程標準從知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀3個維度提出課程目標.2017版課程標準則從學科核心素養的角度提出課程目標,物理學科核心素養包括4個方面:物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任.其中,物理觀念主要包括物質觀念、運動與相互作用觀念、能量觀念等要素;科學思維主要包括模型建構、科學推理、科學論證、質疑創新等要素;科學探究主要包括問題、證據、解釋、交流等要素;科學態度與責任主要包括科學本質、科學態度、社會責任等要素.

2017版課程標準提出“學科核心素養是學科育人價值的集中體現,是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力”.學科核心素養關注的是育人,是知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀的綜合表現.在學生的身上,核心素養體現出了整體性、整合性.

學科核心素養和以往常說的三維目標并不沖突,但是它更強調體現在學生身上的“整體表現”.從學科核心素養的角度提出課程目標,有利于更清晰地體現出學科本質、學科的育人價值和功能,也有助于改變目前一些將課程或教學目標割裂處理、貼標簽的不正確做法.在具體落實發展學生的學科核心素養的過程中,仍然可以將知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀做為分析如何培養學生的核心素養的維度,尤其需要重視發揮物理教育在過程與方法、情感態度與價值觀方面的育人價值.但同時要注意學科核心素養的整體性,從學生發展出發,不能割裂地處理三維目標.

1.3 課程結構和內容重視共同基礎,強化選擇性,與考試協同設計

2017版課程標準設計的課程結構和2003版相比有明顯的變化:在強調共同基礎的同時,進一步強化課程的選擇性和多樣性.具體比較見圖1和圖2.

高中物理課程的必修學分均為6學分.2003年版課程標準的共同必修模塊4學分,同時要求學生必須從傾向于人文社科的選修1系列、傾向于技術應用的選修2系列或傾向于進一步深入學習物理的選修3系列課程模塊中再選擇一個2學分的模塊.一般文科生選擇選修1-1學完參加會考便不再學習物理,理科生選擇選修3系列,而選修2系列由于和高考沒有直接對應關系基本無人選擇.

2017版課程標準設計的課程結構與高校入學考試招生對接.所有學生完成6學分的共同必修模塊后,高考選考物理的學生還需要再學習6學分的選擇性必修課程.對于不選考物理的學生,可以選擇不再學習物理學科,也可以根據自己的興趣再選擇選修系列中的“物理學與社會發展”、“物理學與技術應用”模塊或其它學校開設的物理類校本選修課程,他們自主選擇的空間、內容范圍都變大.對于高考選考物理的學生,除了學習選擇性必修課程,還可以任意選擇選修系列中的所有模塊課程,拓寬視野、加深對物理學的學習,尤其是“近代物理學初步”模塊給擅長物理學科的學生更大的發揮空間.

圖1 2003版課程標準課程結構

圖2 2017版課程標準課程結構

2017版課程標準在國家課程中,給學校留出了更大的自主權,更加重視、鼓勵國家課程校本化實施.尤其是選修系列,課標明確“學校可根據實際情況開設選修課程,自主考核”.

從課程內容來看,2003版課程標準中,各模塊的內容如圖3所示.相較于2003版(比較圖2和圖3),2017版課程標準在內容的安排上有如下特點:2003版課程標準大體上是按照物理學中的力學、電學、熱學、光學、原子物理的順序安排內容的,各部分內容先后集中放在一塊.學生高一學習力學必修模塊4學分,高二上半學期學習在選修1-1、選修2-1、選修3-1中選擇1個電學模塊2學分,完成必修學分.按照2017版課程標準的設計,學生在高一學習力學必修模塊4學分,內容與2003版基本相同.高二上半學期學習電學必修3模塊2學分,在內容方面的要求高于2003版選修1-1、低于選修3-1,完成必修學分.然后,高考選考物理的學生再學習更深入的力學和電學其他內容,并進一步學習熱學、光學和原子物理的內容.對全體學生而言,2017版課程標準加強了對必修內容的要求,體現了對共同基礎的重視.此外,在選擇性必修系列模塊的設計中,動量與動量守恒定律這一物理學中的重要基礎內容,也被安排到前面(選擇性必修1);另一特點是,在選修中,分類設計了物理學與社會發展、物理學與技術應用、近代物理學初步等內容.根據學生的不同選擇,“物理學與社會發展”、“物理學與技術應用”模塊在涉及內容的廣度上拓寬了,有利于學生開闊視野,將物理和社會生活實踐聯系起來.“近代物理學初步”模塊在物理內容的深度上加深了,有利于在物理學科有天賦的學生發展特長、發揮優勢.

選修3-5: 碰撞與動量守恒、原子結構、原子核、波粒二象性 選修3-4:機械振動與機械波、電磁振蕩與電磁波、光、相對論 選修2-3:光與光學儀器、原子結構與核技術選修3-3:分子動理論與統計思想、固體液體與氣體、熱力學定律與能量守恒、能源與可持續發展 選修1-2:熱現象與規律、熱與生活、能源與社會發展選修2-2:力與機械、熱與熱機選修3-2:電磁感應、交變電流、傳感器 選修1-1:電磁現象與規律、電磁技術與社會發展、家用電器與日常生活選修2-1:電路與電工、電磁波與信息技術選修3-1:電場、電路、磁場 必修2:機械能和能源、拋體運動與圓周運動、經典力學的成就與局限性 必修1:運動的描述、相互作用與運動規律

圖3 2003版課程標準各模塊的內容

科學探究在科學課程中有重要地位,2003版課程標準把“科學探究及物理實驗能力要求”單獨做為一部分,寫在“內容標準”下.2017版課程標準沒有將科學探究單獨在課程內容下列出,而是結合適合探究的知識點滲透在其中.同時,將科學探究做為一項學科核心素養,對科學探究的要素的解讀在2003版“探究七要素”的基礎上又有微調,將“問題、證據、解釋、交流”概括為科學探究的要素,更能體現出科學探究的本質.2017年版課程標準還明確規定了學生必做實驗,這是培養學生實踐動手能力的重要載體.

1.4 對教學實施、考試評價的指導更具可操作性

課程標準是教學、評價、教科書編寫的依據.2017版課程標準增加了學業質量標準,在課程內容每個模塊的內容標準之后增加教學提示、學業要求,在實施建議中增加了學業水平考試與命題建議,且在實施建議的各部分內容中均列舉了具體的案例,這些增加的內容使課程標準閱讀起來可操作性更強,進一步加強了對教學實施和考試評價的指導作用.

課程標準重視和加強對考試命題的指導有重要的意義.考試(尤其是高利害考試)對教學有很大的影響力,常被作為評價教學效果的依據.如果考試的要求和課程標準不一致,實際上會造成對課程實施效果的評價和課程目標不一致,不利于課程目標的落實.課程標準明確對考試命題的要求,有利于促進考試評價和課程目標的一致,發揮考試的導向作用,促進課程目標的落實.

1.5 重視地方與學校的課程建設、研究和管理,重視教師課程能力的提升

2017年版高中物理課程標準重視學校、教師能從課程的高度理解課程標準,創造性地落實國家課程標準,推動物理課程改革,發展學生的物理核心素養.學校、教師不僅僅要關注和做好教學工作,還需要“關注物理課程改革,指導學生正確認識與選擇學習內容”、“關注學生物理核心素養的發展”、“開展課程研究,強化課程管理”、“重視課程資源的開發、整合與利用”、“轉變課程管理方式,倡導建立物理學科專用教室”.2017版高中物理課程標準還明確提出要重視培訓教師的課程能力,指出“物理教師應具備培養學生物理學科核心素養的課程建設、實施與評價的能力.培養教師課程建設、實施與評價能力是本次課程改革的重要任務,是改革成功的關鍵”.“課程建設能力是教師適應新的課程體系的關鍵所在.各地教育行政部門要針對教師的實際,實施教師課程建設能力的專題培訓,包括課程理解、課程體系的架構方法、課程開發、課程實施和課程評價等”.

2017版普通高中物理課程標準在2003版基礎上做出的各種調整,都圍繞著立德樹人根本任務.課程目標定位在促進學生物理核心素養的養成和發展.課程結構和內容在保證共同基礎的同時,給學生更多選擇的空間,滿足學生多樣化發展的需求.課程標準對教學、考試評價的指導更具可操作性,統籌課程實施的各個環節,促進課程目標的落實、促進將發展學生核心素養落到實處.

2 對物理課程教學實施提出的新要求

在2017版高中物理課程標準中,對如何開展課程、教學實踐已經給出了明確的實施建議.下面主要針對學校、教師在落實課程標準過程中在理念、實施方式上需要做的一些新轉變,進行一些具體的分析.

2.1 學校要做好物理課程體系和資源的建設,創造條件發揮好學科育人功能

2017版課程標準的出發點是育人,在國家課程中給學校留出更多自主權,目的是使課程能夠更適合不同地區、學校、學生的實際情況,從而實現更好的育人效果.學校的課程自主權更大,相應責任也更大,需要從整體上做好物理課程體系的建設,最大化物理學科對全體學生的育人價值.對于必修課程和選擇性必修系列課程,學校可以有計劃地開展國家課程校本化實施的研究,例如為教師配備多個版本的教科書、豐富教師獲取教學資源的途徑、鼓勵教師根據課程目標和實際情況開發更適合的教學資源、搭建平臺研討如何提升物理教學的育人價值和實施效果、研究如何通過分層走班使教學更加適合不同的學生等.

對于選修系列課程,學校應創造條件逐步開足開齊3個模塊課程,滿足學生的多樣化需求.在“物理學與社會發展”、“物理學與技術應用”、“近代物理學初步”3個模塊課程的建設過程中,學校應認真研討各個模塊的課程目標和學生核心素養、學校的育人目標之間的關系.并開發豐富的課程資源、設計有利于課程目標實現的實施形式.例如:在“物理學與社會發展”模塊中可以加強多學科之間的聯系,從物理、歷史、政治等多角度探討物理學與社會發展的主題;在“物理學與技術應用”模塊中可以加強實踐活動,創造機會讓學生走進社會、工廠、研究院所等,在現實中體驗物理學的技術應用.學校也可以根據實際情況,開發其它優質物理類選修課程,給學生提供更多的選擇.在開足開齊課程的同時,學校還需要做好選課指導工作,以便學生能夠根據自己的興趣、能力、發展需要選擇課程,使物理課程對每位學生的發展起到促進作用.

2.2 教師要通過教學培養學生的物理核心素養

2017版課程標準明確要求“物理教師應根據普通高中物理課程標準的基本理念、課程目標和物理核心素養的要求,結合教學的實際情況,創造性地開展教學工作,將物理學科核心素養的培養貫穿于物理教學活動的全過程”.在高中階段,物理教學最重要的目的是為了促進學生的發展、培養學生的核心素養.物理知識和技能的教學是培養物理核心素養的重要載體,但是如果在瑣碎的非主干知識上挖的過深、過細,不一定有助于課程目標的實現,甚至適得其反.應在落實物理核心素養的課程目標指引下,整體規劃、設計每節課的教學.教師需要在實踐中探索結合哪些知識或技能的教學、通過讓學生經歷怎樣的過程發展核心素養,也要探索針對不同能力特點和發展需求的學生如何發展其物理核心素養、最大化發揮物理學科的育人價值.