基于核心素養的學習進階教學設計與實踐研究

【摘要】本文針對高中物理學習進階的教學實踐和策略進行研究，提出一種基于核心素養的學習進階教學設計方案.在研究中，首先解析核心素養的概念和內涵，探討核心素養在教學中的應用以及其與物理學科的關系.然后基于學習進階的理論基礎，分析高中物理學習進階的階段特點和需求，并提出相應的策略和方法.接著，通過對核心素養和高中物理學習進階目標之間的對應關系進行研究，提出基于核心素養的高中物理學習進階教學設計原則，并設計、實施高中物理學習進階課程方案.最后，通過對高中物理學習進階教學實踐過程的描述、教學效果評價和探討，總結論文研究成果并展望未來的研究方向.

【關鍵詞】核心素養；高中物理；學習進階

1 緒論

1.1 研究背景和意義

高中物理學科是中學教育中的一門重要課程，其主要目的是讓學生掌握自然界的基本規律和基礎知識，培養科學素養和科學思維能力.然而，在當前高中物理教育中，僅滿足突出考試應試性質的傳統教學模式已經無法滿足學生的學習需求，學生對于深層次的物理學習進階和實踐探究的需求日益明顯.因此，針對如何實現高中物理學習進階的問題，進行相關的研究具有重要的實踐意義和教育意義.

1.2 國內外研究現狀分析

國內外學者在高中物理學習進階方面的研究較為豐富，但總體上存在兩個問題：一是缺乏針對核心素養的高中物理學習進階教學設計方案；二是缺少深入探究教學實踐的研究.針對這兩個問題，本文從核心素養的角度出發，探索高中物理學習進階的具體策略和方法，并結合實踐研究，量化分析其教學效果.

1.3 研究目的和研究問題

本文旨在研究基于核心素養的高中物理學習進階教學設計方案，并分析其在實際教學中的應用效果.具體研究問題包括：（1）如何理解核心素養在高中物理學習中的應用；（2）如何才能將核心素養融入到高中物理學習中，實現學習進階的目的；（3）如何評價基于核心素養的高中物理學習進階教學設計方案的效果；（4）如何對基于核心素養的高中物理學習進階教學設計方案進行優化改進.

2 核心素養的概念與框架

2.1 核心素養的概念和內涵

核心素養的概念和內涵可以歸納為以下幾個方面：首先，核心素養是學生應具備的基本能力和素質，這些能力和素質在學生的未來職業發展和生活中都非常重要；其次，核心素養是跨學科的、綜合性的，不僅涉及學科的知識和技能，還包括思維能力、情感態度和社會責任等方面的能力和素質；最后，核心素養是可培養和可評價的，需要通過有效的教育和評價手段來達到和衡量[1].

2.2 核心素養在教學中的應用

核心素養的引入，為教學帶來了新的思路和方法.在教學過程中，教師需要將核心素養作為學生學習的目標和導向，構建課程、設計教材、開展教學活動.同時，教師還需要通過評價對學生的核心素養進行監測和提升.

在高中物理教學中，核心素養的應用主要體現在以下幾個方面：一是將核心素養融入到教材中，通過對知識的組織、歸納和精簡，培養學生的思維能力和創新精神；二是將核心素養融入到教學活動中，鼓勵探究性、實踐性教學，培養學生的合作能力和解決問題的能力；三是將核心素養融入到學生評價中，對學生的核心素養進行評價，引導學生自我評價和提高.

2.3 核心素養與物理學科的關系

首先，核心素養強調學生解決問題的能力，在高中物理學習中也是至關重要的.學習物理需要學生具備科學思維和分析問題的能力，通過訓練培養學生解決實際問題的能力，進而提高其科學素養.

其次，核心素養強調學生應具備的基本素質，涉及情感態度、價值觀念和社會責任等方面，這些素質在高中物理學習中也是需要強調和培養的.

最后，核心素養強調跨學科性和綜合性，高中物理學科作為一門綜合性的學科，和其他學科也有著緊密的聯系和交叉.教師需要通過不同學科之間的融合，將核心素養融入到高中物理學習中，使學生能夠更加全面地理解和應用學科中的知識和技能.

3 高中物理學習進階的理論基礎

3.1 學習進階的概念和內涵

學習進階是指在初步掌握基本知識和技能的基礎上，通過深入學習和實踐，提升學生的學科素養和綜合素質，同時也是學科教育的重要目標之一.學習進階不僅是對學科知識和技能的進一步探究，更是對學生思維能力、創新意識和綜合素質的錘煉.

3.2 高中物理學習進階的階段特點和需求

高中物理學習進階的階段主要有三個方面的特點：一是知識體系的深入，需要學生深入挖掘知識的內涵和拓展知識的外延，進一步系統化知識體系；二是思維模式的轉變，需要學生從信息的接受者轉變為信息的應用者和創造者，培養創新精神和探究精神；三是實踐能力的提高，需要學生通過實驗、觀察和模擬等實踐方式，將知識應用到實踐中，提升實踐能力.

高中物理學習進階的需求主要表現在兩個方面：一是需要學生具備扎實的基本功，只有基礎知識扎實、技能熟練，才能更好地進行進階學習；二是需要注重學科素養的培養，即應具備獨立思考、分析解決問題的能力，同時具備創新意識和團隊合作精神[2].

3.3 高中物理學習進階的策略和方法

首先，注重探究性學習，讓學生通過討論、實驗等方式深入挖掘知識的內涵和拓展知識的外延，提高學生的探究能力和創新精神.

其次，注重實踐教學，讓學生通過實驗和觀察等方式將所學知識應用到實踐中，提高學生的實踐能力和創新能力.

再次，注重交叉學科教學，在物理學習中融入數學、化學、生物等不同學科的知識，提高學生的跨學科綜合能力和創新能力.

最后，注重評價和反饋，建立有效的評價機制，及時對學生的學習情況和核心素養進行評估和反饋，有助于促進學生的進階學習.

4 基于核心素養的高中物理學習進階教學設計

4.1 核心素養與高中物理學習進階目標的對應關系

首先，信息素養是核心素養中的一項重要內容，它包括信息獲取、分析、評價和利用等方面的能力.在高中物理學習進階中，學生需要能夠查詢和獲取相關物理知識和信息，分析和評價不同觀點和結論的優缺點，以及利用信息解決物理問題和進行實驗研究.

其次，創新素養是核心素養中的另一項重要內容，它包括創造性思維、問題解決和實踐應用等方面的能力.在高中物理學習進階中，學生需要能夠通過創造性思維和對問題的解決，發現和突破物理問題中的瓶頸和難點；通過實踐應用，將所學物理知識轉化為實際解決問題的能力.

最后，交往素養也是核心素養中的重要內容，它包括合作、溝通和交流等方面的能力.在高中物理學習進階中，學生需要具備與同學、教師和專家，進行合作、溝通和交流的能力，以促進物理學習和研究的進一步深入[3].

4.2 高中物理學習進階課程方案的設計和實施

4.2.1 教學目標

根據高中物理學習進階的特點和需求，明確教學目標和理念，從而指導教學內容的選擇和教授.教學目標應該包括知識、能力、思維和情感等方面的要求，鼓勵學生全面提高自己的素養和能力.

4.2.2 教學內容

根據教學目標和教學原則，選擇適合的教材和案例，引導學生深入理解物理概念和原理，掌握物理思維方法和實驗技能，在實際問題中鍛煉和提高自己的創新能力和實踐應用能力.

4.2.3 教學方法

根據教學目標和教學原則，選擇合適的教學方式和方法，如講授、研究性學習、案例分析、實驗研究、小組合作等，加強學生的互動交流和思維碰撞，達到更好的教學效果.

4.2.4 評價方式

根據教學目標和教學原則，選擇合適的評價方式和方法，如考試、作業、項目報告、評價反饋等，幫助學生發現差距和問題，并提供具體的改進方案和建議，從而全面提高學生的學習質量和效果[4].

4.3 高中物理學習進階教學實踐研究

4.3.1 高中物理學習進階教學實踐過程的描述和分析

實驗組采用合作探究教學法進行教學，教師主導引導學生自主探究，促進學生之間的交流和協作.在教學過程中，教師制定了詳細的教學計劃，包括知識點、實驗設計、課堂討論等環節，以確保教學過程的嚴謹性和系統性.在教學實施過程中，教師充分發揮學生的主體作用，鼓勵學生積極思考和探索，營造積極的學習氛圍，提升學生的交往素養和學習效果[5].

對照組采用傳統教學法進行教學，教師主要采用講授和板書的方式進行教學，學生被動接受知識，缺乏參與性和探究性.在教學過程中，教師雖然盡力講解得清晰、詳細，但由于時間緊張和任務繁重，難以給予學生足夠的機會和資源進行探究和交流.

通過對比實驗組和對照組的教學效果，發現實驗組的學生在物理概念理解、物理思維能力和實驗技能以及交往素養等方面均獲得了明顯的提高，相較于對照組有顯著優勢.這表明，合作探究教學法有助于深化學生對物理概念的理解，提高學生的物理思維能力和實驗技能，提升學生的交往素養，有效推進高中物理學習進階質量的不斷提高.

4.3.2 教學效果評價和探討

通過數據分析和比較，本研究得出實驗組和對照組的教學效果差異顯著，可以看出合作探究教學法的有效性.具體來說，實驗組學生在物理概念理解、物理思維能力和實驗技能以及交往素養等方面均獲得了明顯的提高，表現出更好的學習效果和學習態度.

其中，實驗組學生在物理概念理解方面，表現出更好的能力和積極性，能夠從問題的多個角度出發，創造性地思考和探討物理問題；在物理思維能力和實驗技能方面，表現出更好的應用能力和實際操作能力，能夠將所學的物理知識應用于實際問題的解決中，同時掌握了更多的實驗技能；在交往素養方面，表現出更強的團隊協作能力和溝通能力，能夠進行有效的學習交流和合作研究，并在研究成果上有顯著的提高.

5 結語

本文旨在探究基于核心素養的高中物理學習進階教學實踐，采用實驗研究設計，通過實施合作探究課程，以學生為主體，達到深化學生物理概念理解，提高學生有物理思維能力和實驗技能，促進學生交往素養的目的.研究結果表明，實驗組采用合作探究教學法進行教學，比對照組采用傳統教學法進行教學具有顯著優勢，在物理概念理解、物理思維能力和實驗技能以及交往素養等方面均獲得了明顯的提高，有效推進高中物理學習進階質量的不斷提高.

【課題：GS[2020]GHB0831，基于核心素養學習進階的教學設計與實踐】

參考文獻：

[1]周革潤.基于物理核心素養下的學習進階的教學設計——以“探究感應電流的產生條件”為例[J].物理教師，2019，40（05）：10-12.

[2]張惠作.基于學科核心素養和學習進階的高中物理教學邏輯設計[J].中學物理，2018，36（13）：8-10.

[3]馬佳宏，韓敘虹.基于物理核心素養理念下的學習進階教學設計——以“安培力的方向判斷”為例[J].物理教師，2019，40（11）：17-19.

[4]鐘科.核心素養導向下的高中物理進階式復習課教學設計[J].中學物理教學參考，2023，52（03）：35-37.

[5]田望璇，修松梅.核心素養視域下基于學習進階的教學設計——以“動量”為例[J].中學物理，2022，40（23）：28-31.