2017年高中物理課程標準解讀

1、WOR/式普通高中課程標準（2017年版）解讀專輯編者按：2018年1月，教育部 印發(fā)了語文等14門學科的普通高中課程標準（2017年版），并將于今年秋季 開始執(zhí)行。普通高中課程標準（2017年版）在文本結構、內容及其實施要求等 方面進行了哪些改進和完善？其主要的變化有哪些？這些變化基于什么樣的 教育現實展開，凝結著修訂組什么樣的教育思考？這些變化又將對今后的高中 各科教學產生什么樣的影響？為了更好地促進讀者深入理解普通高中課程標（2017年版），我刊約請包括課標修訂組負責人、核心成員等在內的專家學者 對各學科課標進行了分析解讀。實現物理課程功能促成學生素養(yǎng)發(fā)展普通高中物理課程標準（2017年

2、版）問題探討普通高中物理課程標準（2017年版）修訂組負責人/廖伯琴芾田第一中學/陳國文2017年版”）。整體上看，高中課標2017年版進一步強化了物理學科的育人功能，思想性、科學性、時代性、整體性均明顯增強。高中課標 2017年版公 布后，芾田第一中學陳國文老師第一時間研讀、梳理由一線教師關注的若干問題。 以下是陳國文老師與廖伯琴教授的對話整理。問題1:高中課標2017年版有哪些亮點？按照教育部統(tǒng)一部署，高中物理課程標準修訂組對2003年由教育部頒布的普通高中物理課程標準（實驗）（以下統(tǒng)稱“高中課標實驗版”）進行修訂， 總體講，修訂后的高中課程標準有以下變化。一是凝練物理學科核心素養(yǎng)，凸顯物

3、理課程的育人功能。根據國際比較、國內調 研，以及關于物理課程功能的探索等，修訂組經過認真研究、反復討論，凝練由 的高中物理學科核心素養(yǎng)，主要包含“物理觀念” “科學思維” “實驗探究” “科 學態(tài)度與責任”四個方面，其中“物理觀念”含有物質觀念、運動與相互作用觀 念及能量觀念；“科學思維”含有模型建構、科學推理、科學論證、質疑創(chuàng)新要 素；“科學探究”含有問題、證據、解釋、交流要素；“科學態(tài)度與責任”含有 科學本質、科學態(tài)度、社會責任要素。二是優(yōu)化高中課程結構，注重課程基礎性、系統(tǒng)性與選擇性。本次修訂既注重課 程的基礎性，為全體學生發(fā)展、國民科學素養(yǎng)提升設計必修課程，又注重課程的 系統(tǒng)性與選擇性

4、，為國家物理人才的培養(yǎng)、學生有個性的發(fā)展設計選擇性必修和 選修課程。高中物理必修課程由必修1、必修2和必修3構成，是全體學生必須學習的課程，學生學完必修課程可參加學業(yè)水平合格性考試；選擇性必修課程由選擇性必修1、選擇性必修2和選擇性必修3構成，是學生根據個人需求與升學要 求選擇學習的課程，對那些擬參加物理學科學業(yè)水平等級性考試的學生則是必須 學習的課程；選修課程由選修 1、選修2和選修3構成，分別側重物理學與社會 發(fā)展、物理學與技術應用及近代物理學初步等方面的內容，由學校或地方自主開設。三是強調物理實驗和科學實踐，注重物理與社會和技術的聯(lián)系。為了加強對學 生的物理學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，本次修訂加

5、強了物理實驗內容，在必修和選擇性 必修課程中規(guī)定了 21個學生必做實驗（其中必修課程有12個，選擇性必修課程有9個）。這些物理實驗的提由，既考慮了實驗在不同內容板塊的分布，也考慮 了在必修與選擇性必修的布局；既考慮了常規(guī)的驗證實驗和測量實驗，還考慮了 具有一定開放程度的探究實驗和制作實驗。為了加強物理課程實踐性與應用性， 高中課標2017年版注重通過實驗設計問題情境、促使學生建構物理概念，強調 物理學與社會發(fā)展、技術進步等的聯(lián)系。四是劃分學業(yè)質量水平，促進關于物理學科核心素養(yǎng)評價的探索。為了加強高 中物理課程的可評價性，促進教師在教學中關注學生物理學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)， 修訂組依據物理學科核心素

6、養(yǎng)中的“物理觀念” “科學思維” “科學探究” “科 學態(tài)度與責任”四個方面及其水平，結合課程內容的要求制訂了學業(yè)質量要求， 并且根據問題情境的復雜程度、知識和技能的結構化程度、思維方式或價值觀 念的綜合程度等對學業(yè)質量劃分了不同水平。其中，學業(yè)質量水平2是高中畢業(yè)生應達到的合格要求，是學業(yè)水平合格性考試的命題依據；學業(yè)質量水平4是用于高等院校招生的學業(yè)水平等級性考試的命題依據。學業(yè)質量水平的劃分，有利 于教師學業(yè)質量觀的改變，進一步明確物理課程的育人功能。五是注重各類提示及建議，引導教師關注學生物理學科核心素養(yǎng)的提升。高中 課標2017年版強調將物理學科核心素養(yǎng)的要求融入課程的各個方面，無論

7、是內 容要求還是實施建議等皆注重引導教師將物理學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落到實處。高 中課標2017年版的樣例與活動建議是對內容要求的進一步細化，教學提示是從 培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)的視角提由的教學建議，學業(yè)要求則是從物理觀念、科學 思維、科學探究和科學態(tài)度與責任四個方面提由對相關內容的要求。“教學與評 價建議”注重引導教師如何基于物理學科核心素養(yǎng)的提升、結合教學實際情況， 創(chuàng)造性地開展教學與評價工作；“學業(yè)水平考試與命題建議”則從考試設計要求、 命題建議、試題案例等方面提由了建議，這對考試評價、教師教學等皆有重要指 導作用。問題2:本次課標修訂的重點之一是從“三維目標”到“核心素養(yǎng)”，主要希望 解決什

8、么問題？高中課標實驗版中，提由了三維課程目標：知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度 與價值觀。這樣多維度的課程目標提由，無疑有利于體現物理課程的多維功能， 是中學物理課程研制歷程中的一個重要進步。在物理課程的教學中倡導三維課程 目標，在高中物理教師中得到廣泛認可，也取得一定成效。調查可知，教師們希 望能進一步將三維課程目標落實到課程中，化為切實可行的教學行為。此次修訂， 更加體現物理課程的育人功能，更加凸顯三維課程目標的內涵，更加注重三維課 程目標的落實。凝練物理學科核心素養(yǎng)有利于促進教師思考：物理學是什么？物 理課程的功能是什么？為什么要學這些內容？為什么要了解科學探索的過程與方法？如何從提升學

9、生物理學科核心素養(yǎng)的視角進行物理教學？對這些問題的 探索與解答，將有助于教師從更本質的角度理解、落實三維課程目標。物理學科 核心素養(yǎng)的水平劃分以及基于物理學科核心素養(yǎng)各水平關鍵表現構成的學業(yè)質 量水平，使得課程標準的可操作性更強，這將引導教師在物理教學中更加關注物 理課程的育人目的，更加注重培養(yǎng)學生物理學科核心素養(yǎng)。同時，物理學科核心 素養(yǎng)的凝練有利于教育工作者依據學業(yè)質量水平細化評價目標，這增強了對教學 和評價的指導性，為階段性評價、學業(yè)水平合格性與等級性考試的命題提供了重 要依據，有利于促進教、學、考的有機銜接。問題3:與高中課標實驗版相比，高中課標 2017年版提由的課程結構發(fā)生了較 大

10、的變化，請問這是基于何種考量？在高中課標實驗版提由的課程結構中,高中物理有必修課程和三個選修系列課程 （圖1）,在此結構中也考慮了課程基礎性、系統(tǒng)性與選擇性，但是由于升學、招生等原因，在實施中物理課程的系統(tǒng)性和選擇性皆受到影響。選修3-5選修3-4| 選修選修2-3 | 選修"3選修1-2|選修2-2 1 |選修3-2選修1-1 選修”1 選修3-1共同必仔物理1必修圖1高中課標實驗版中的課程結構圖修訂后的高中物理課程結構如圖 2所示。高中物理必修課程是全體學生必須學習 的課程，由必修1、必修2和必修3構成，該課程注重全體學生的共同基礎和現 代公民對物理學的基本需求。選擇性必修是學生

11、根據個人需求與升學要求選擇學習的課程，由選擇性必修 1、選擇性必修2和選擇性必修3構成，對那些擬參加學業(yè)水平等級性考試的學生，在力、電、熱、光、原等板塊皆有學習內容，課程的基礎性和系統(tǒng)性得到保證。由學生自主選擇學習的選修課程，由選修 1、選修2和選修3構成，該課程關注不同學生的發(fā)展需求，分別從物理學與社會發(fā)展、物理學與技術應用及近代物理學初步等不同方面構建課程，為學生多元發(fā)展提供空問。修訂后的高中物理課程，既考慮了為全體學生發(fā)展、國民科學素養(yǎng)提升構建必修 課程，也考慮了為國家物理人才的培養(yǎng)、學生有個性的發(fā)展構建選擇性必修和選 修課程，充分體現課程的基礎性、系統(tǒng)性與選擇性。word可編輯.Z專業(yè)

12、資料整理進修課程選修31（2學分）自主近代物理學考核初步選修1（2學分）物理學與社會發(fā)展選修2（2學分） 物理學與 技術應用選擇性必修1 （2學分）：動量與動守恒 定律.機犍振動與機械波.光及其應用選擇性必修課程選擇性必修2 （2學分）；磁場.電磁感 應及其應用.電磁振蕩與電磁波.傳感器選擇性必修3 （2學分 固體、液體和 氣體.熱力學定律，原子與原子核.波粒二象性等級性必修課程必修1 （2學分）：機械運動與物理 橫型.相互作用與運動定律考試必修2 （2學分）：機械愛及其守恒 定律,曲線運動與萬有引力定律, 牛頓力學的局限性與相對論初步合格性考試必修3 （2學分）；靜電場，電路 及其應用.電磁

13、場與電磁波初步. 能源與可持續(xù)發(fā)展問題4:必修3中的“磁場與電磁波初步”與選擇性必修 3的有關內容呈循環(huán)設計，請問對這部分內容的教學有什么建議？高中物理必修課程內容的選擇必須考慮全體學生的需求，注重全體學生的共同基 礎和現代公民對物理學的基本需求，同時還必須考慮與初中物理課程和高中選擇 性必修課程的銜接與聯(lián)系。學完必修課程后，一部分學生可能不再學習物理，另 一部分學生則將繼續(xù)學習選擇性必修課程，因此必修課程內容的設計還須注重發(fā) 揮其承上啟下的作用。與初中物理課程相比，高中物理必修課程中的“磁場與電 磁波初步”這部分內容要求更高，但多為定性要求，更側重科學普及，旨在通過 對磁場和電磁波的初步學習

14、，促進現代公民科學素養(yǎng)的提升。在選擇性必修2中,學生將再次學習這部分內容，但相關要求更上一個臺階。201在高中課標 2017年 版關于磁場的內容要求中，必修 3提由“了解磁感應強度，會用磁感線描述磁場” 的定性要求，選擇性必修 2則提由“會計算安培力的大小” “會計算洛倫茲力的 大小”的定量要求。在電磁感應等內容要求中，必修和選擇性必修課程也存在類 似的不同要求。這種課程的循環(huán)設計既關注了公民科學素養(yǎng)的提升，也為有進一 步學習物理需求的學生提供了更高的平臺。對課程內容選擇、組織及結構設計的正確認識，有利于教師把握相關教學內容的 深度和廣度。例如在必修 3關于磁場的教學中，教師可通過實驗讓學生知

15、道磁體 和電流周圍存在磁場，磁場是物質存在的一種形式；通過實驗讓學生體驗磁場的 強弱；通過與電場對比的方法了解磁感應強度，引導學生建立磁感線模型；通過 調查、查閱資料等活動，讓學生了解磁現象在生產生活中的應用及中國古代的磁 學研究成果等。問題5:此前，中學教師在進行教學設計時，習慣于從“知識與技能” “過程與 方法” “情感態(tài)度與價值觀”這三個維度設計教學目標，現在強調物理學科核 心素養(yǎng)，應如何設計教學目標呢？教師進行教學設計時，有一定規(guī)范性也有相當的靈活性。從教學目標的內涵看， 只要圍繞提升學生的物理學科核心素養(yǎng)進行設計即可，至于呈現形式則可多元?；诟咧姓n標實驗版，中學一線教師習慣于從三維

16、課程目標的三個維度進行教學 目標設計（其實也有教師是根據三維課程目標的要求而綜合進行設計的），現在 設計教學目標時，建議根據“物理觀念” “科學思維” “科學探究” “科學態(tài) 度與責任”的內涵進行設計，至于設計形式則可分維度也可綜合。如，針對高中物理教材第一章“運動的描述”，有教師教學目標是這樣設計的： 雖然以上的教學目標設計沒有明確寫由“物理觀念” “科學思維” “科學探究”“科學態(tài)度與責任”，但仔細分析可看由，以上教學目標設計關注了對學生物理 核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。問題6:高中課標2017年版強調高中物理課程應以促進學生物理學科核心素養(yǎng) 的養(yǎng)成和發(fā)展為目標，那么您對“基于核心素養(yǎng)提升的教學”有何

17、建議？對于 物理學科核心素養(yǎng)中難以測量的“科學態(tài)度與責任”，在以后的改革實踐中應 如何落實？從三維目標走到核心素養(yǎng)，其內涵都是希望學生全面發(fā)展。基于學生核心素養(yǎng)提升的教學，應在繼承與發(fā)展的原則上、融入學科核心素養(yǎng)內涵，根據不同的教學 目標，采用有效的教學模式。物理學科核心素養(yǎng)雖然是從四個方面提煉的，但在 實際教學中，這四個方面卻是相互關聯(lián)、綜合體現的。下面舉一個常講的案例。在“動量定理”這節(jié)課的教學導入環(huán)節(jié)，某教師設計了 如下的教學過程：教師手舉兩個雞蛋，并提問學生：“老師手上有兩個雞蛋，一 個直接掉到桌面上，另一個掉到桌面的軟墊上，哪一個更容易破？”學生們回答, 掉到桌面上的更容易破。隨后，

18、教師做了實驗，果然掉到桌面的雞蛋破了，掉到 軟墊的雞蛋沒有破。從基于學生物理學科核心素養(yǎng)提升的角度來看，這個教學設 計存在怎樣的不足？可做怎樣的改進？ 第一，實驗中沒有有效地控制變量，如軟墊有一定的高度，使得兩個雞蛋下落的 高度不同等。從“科學思維”的維度來看，教師還應清楚為什么要學習控制變量 法，若不控制變量，我們得到的結論會有什么問題，這與培養(yǎng)學生的科學推理、 科學論證等能力有什么關聯(lián)。第二，教師的問題缺少迷惑性，學生已知結論（掉 到桌面上的雞蛋先破），導入實驗變成簡單的驗證性實驗，這不能有效進行“以 惑為誘” “以問促學”的教學，從“科學態(tài)度與責任”的維度來看，這樣的教學 設計很難激發(fā)學生進行科學探索的欲望和學習的興趣。第三，雞蛋破了，這是對 資源的浪費，從“科學態(tài)度與責任”維度看，這樣的教學設計不利于讓學生形成 保護環(huán)境、珍惜自然資源的社會責任感。有教師對導入稍作調整，其效果便大不 同。教師拿由雞蛋，告訴學生這節(jié)課的內容與這枚雞蛋有關，講的過程中“不小 心”將雞蛋掉到地上。根據生活常識，學生們認為雞蛋一定破了，這時教師撿起 雞蛋，大家發(fā)現沒有破。這就有些懸念了！使學生的認知產生了沖突！學生想了 解為何雞蛋沒有破？為何這與日常經驗得的結論不一樣？教師再彎腰拿起軟墊， 告訴大家由于雞蛋掉到軟墊上，所以沒有破，這突生了軟墊的緩沖作用，為學生 學習動量定理作了