課題申報(bào)書：大概念統(tǒng)攝下的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究

教育科學(xué)規(guī)劃2025年度重點(diǎn)課題申報(bào)書、課題設(shè)計(jì)論證求知探理明教育，創(chuàng)新鑄魂興未來(lái)。大概念統(tǒng)攝下的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究課題設(shè)計(jì)論證研究現(xiàn)狀：當(dāng)前中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)尚處于起步階段，面臨諸多挑戰(zhàn)。課程設(shè)置方面，不完善的情況較為明顯，缺乏系統(tǒng)性和連貫性的跨學(xué)科課程體系。教師隊(duì)伍建設(shè)亟待加強(qiáng)，很多教師對(duì)跨學(xué)科教學(xué)的認(rèn)識(shí)和實(shí)踐能力有限，難以滿足教學(xué)需求。教材和教學(xué)資源不足，使得教師在開(kāi)展跨學(xué)科教學(xué)時(shí)缺乏有力的支撐。評(píng)價(jià)體系不健全，無(wú)法全面、準(zhǔn)確地評(píng)估學(xué)生在跨學(xué)科實(shí)踐中的學(xué)習(xí)成果。此外，社會(huì)認(rèn)知度不高，導(dǎo)致跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)在學(xué)校教育中的推廣受到一定限制。已有研究雖多與物理學(xué)科核心素養(yǎng)、教學(xué)設(shè)計(jì)等相結(jié)合，但實(shí)證研究較少，難以提供切實(shí)可行的教學(xué)模式和方法。研究?jī)?nèi)容較狹窄，主要集中在少數(shù)幾個(gè)學(xué)科的融合上，缺乏對(duì)更多學(xué)科的廣泛探索?；诖蟾拍罱虒W(xué)的評(píng)價(jià)研究欠缺，無(wú)法有效衡量學(xué)生在大概念統(tǒng)攝下的跨學(xué)科學(xué)習(xí)效果。從現(xiàn)有案例來(lái)看，漢濱初中組織開(kāi)展了初中物理“跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)”主題研修活動(dòng)，吸引了多地初中物理教師參加。活動(dòng)通過(guò)課堂展示、交流研討、專家點(diǎn)評(píng)、名師指導(dǎo)等環(huán)節(jié)，展示了同課異構(gòu)的教學(xué)模式，兩位老師的示范課在教學(xué)方式、作業(yè)設(shè)計(jì)等方面都體現(xiàn)了物理跨學(xué)科實(shí)踐的課標(biāo)要求，為跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)提供了很好的范例。同時(shí)，還有關(guān)于初中物理跨學(xué)科實(shí)踐現(xiàn)狀調(diào)查與案例研究，指出當(dāng)前教學(xué)實(shí)踐中表現(xiàn)出教學(xué)方法多樣化、教學(xué)內(nèi)容生活化、評(píng)價(jià)體系科學(xué)化等特點(diǎn)，并以“光的折射與反射”章節(jié)為例，詳細(xì)闡述了跨學(xué)科實(shí)踐的具體應(yīng)用。選題意義：大概念統(tǒng)攝下的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)有助于加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解。通過(guò)與其他學(xué)科的融合，學(xué)生可以從不同角度、不同層面理解物理概念和原理，看到物理在實(shí)際生活和其他領(lǐng)域的應(yīng)用，提高學(xué)習(xí)興趣和積極性。培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在跨學(xué)科的學(xué)習(xí)過(guò)程中，運(yùn)用多種學(xué)科的知識(shí)和方法解決問(wèn)題，激發(fā)創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，為未來(lái)發(fā)展打下基礎(chǔ)。提升教育質(zhì)量，推動(dòng)教育行業(yè)發(fā)展進(jìn)步?？鐚W(xué)科實(shí)踐教學(xué)打破了傳統(tǒng)學(xué)科界限，豐富了教學(xué)內(nèi)容和方法，為教育改革提供了新的思路和方向。研究?jī)r(jià)值：理論價(jià)值方面，豐富中學(xué)物理教學(xué)理論。大概念統(tǒng)攝下的跨學(xué)科實(shí)踐為物理教學(xué)提供了新的視角和方法，有助于形成具體與抽象交錯(cuò)的復(fù)雜認(rèn)知結(jié)構(gòu)，打通跨學(xué)科實(shí)踐主題學(xué)習(xí)，為跨學(xué)科教學(xué)提供理論支撐。實(shí)踐價(jià)值方面，為教師提供教學(xué)策略和方法。教師可以借鑒跨學(xué)科實(shí)踐的成功案例，整合課程資源，創(chuàng)新教學(xué)方式，加強(qiáng)學(xué)科交叉融合，提高教育教學(xué)質(zhì)量。同時(shí)，培養(yǎng)具有跨學(xué)科素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的人才，滿足社會(huì)對(duì)高素質(zhì)人才的需求。二、研究目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、重要觀點(diǎn)研究目標(biāo)：提出大概念統(tǒng)攝下中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的理論框架和實(shí)踐策略，構(gòu)建評(píng)價(jià)體系，編寫案例集和研究報(bào)告，為教育改革提供依據(jù)。具體而言，通過(guò)深入分析中學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀，結(jié)合跨學(xué)科學(xué)習(xí)的理論研究，構(gòu)建以大概念為核心的理論框架，明確跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的目標(biāo)、內(nèi)容和方法。同時(shí)，制定科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系，對(duì)學(xué)生在跨學(xué)科實(shí)踐中的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)估。編寫案例集和研究報(bào)告，為廣大教育工作者提供實(shí)踐參考和理論支持，推動(dòng)中學(xué)物理教育改革的深入發(fā)展。研究?jī)?nèi)容：分析中學(xué)物理教學(xué)現(xiàn)狀，探討跨學(xué)科學(xué)習(xí)的內(nèi)涵、特點(diǎn)及應(yīng)用。當(dāng)前中學(xué)物理教學(xué)面臨諸多挑戰(zhàn)，課程設(shè)置不完善，教師隊(duì)伍建設(shè)亟待加強(qiáng)，教材和教學(xué)資源不足，評(píng)價(jià)體系不健全，社會(huì)認(rèn)知度不高?？鐚W(xué)科學(xué)習(xí)具有綜合性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性等特點(diǎn)，能夠打破學(xué)科界限，整合不同學(xué)科的知識(shí)和方法，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。通過(guò)對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)內(nèi)涵、特點(diǎn)及應(yīng)用的探討，為中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)提供理論指導(dǎo)。研究實(shí)踐教學(xué)的策略與方法，構(gòu)建評(píng)價(jià)體系。實(shí)踐教學(xué)是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，通過(guò)設(shè)計(jì)豐富多彩的實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)踐中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際問(wèn)題。研究實(shí)踐教學(xué)的策略與方法，包括項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、問(wèn)題解決式學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)等，提高實(shí)踐教學(xué)的效果。同時(shí)，構(gòu)建評(píng)價(jià)體系，從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，確保跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的質(zhì)量。編寫案例集和研究報(bào)告。收集和整理國(guó)內(nèi)外中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的成功案例，分析其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，編寫案例集，為教育工作者提供實(shí)踐參考。同時(shí)，對(duì)研究過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和反思，撰寫研究報(bào)告，闡述研究成果和不足之處，為后續(xù)研究提供借鑒。重要觀點(diǎn)：理解大概念有助于形成復(fù)雜認(rèn)知結(jié)構(gòu)，打通跨學(xué)科實(shí)踐主題學(xué)習(xí)。大概念是學(xué)科的核心概念和思想方法，具有高度的概括性和遷移性。通過(guò)理解大概念，學(xué)生能夠建立起知識(shí)之間的聯(lián)系，形成復(fù)雜的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而更好地理解和應(yīng)用跨學(xué)科知識(shí)。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識(shí)，圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計(jì)，聚焦真實(shí)問(wèn)題解決實(shí)施結(jié)構(gòu)化教學(xué)，能夠提高教學(xué)的有效性和針對(duì)性，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識(shí)。大概念是知識(shí)結(jié)構(gòu)的核心，能夠?qū)⒉煌瑢W(xué)科的知識(shí)有機(jī)地整合在一起。以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識(shí)，能夠幫助學(xué)生建立起知識(shí)之間的聯(lián)系，形成系統(tǒng)的知識(shí)體系。例如，在物理教學(xué)中，可以以“能量”“力”等大概念為核心，整合物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的知識(shí)，讓學(xué)生從不同角度理解和應(yīng)用這些概念。圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計(jì)。單元主題是課程設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，能夠?qū)⒉煌慕虒W(xué)內(nèi)容有機(jī)地整合在一起。圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計(jì)，能夠提高課程的連貫性和系統(tǒng)性，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步建立起知識(shí)之間的聯(lián)系。例如，在物理教學(xué)中，可以以“力與運(yùn)動(dòng)”“能量轉(zhuǎn)化與守恒”等單元主題為核心，設(shè)計(jì)跨學(xué)科的課程內(nèi)容，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理知識(shí)的同時(shí)，了解其他學(xué)科的相關(guān)知識(shí)。聚焦真實(shí)問(wèn)題解決實(shí)施結(jié)構(gòu)化教學(xué)。真實(shí)問(wèn)題是教學(xué)的重要載體，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力。聚焦真實(shí)問(wèn)題解決實(shí)施結(jié)構(gòu)化教學(xué)，能夠提高教學(xué)的針對(duì)性和實(shí)效性，讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中掌握知識(shí)和技能。例如，在物理教學(xué)中，可以以“如何提高能源利用效率”“如何減少環(huán)境污染”等真實(shí)問(wèn)題為核心，設(shè)計(jì)跨學(xué)科的教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生在解決問(wèn)題的過(guò)程中，運(yùn)用物理、化學(xué)、生物等學(xué)科的知識(shí)和方法。三、研究思路、研究方法、創(chuàng)新之處1.研究思路本研究從當(dāng)前中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的現(xiàn)狀分析入手，明確存在的問(wèn)題，如課程設(shè)置不完善、教師隊(duì)伍建設(shè)亟待加強(qiáng)、教材和教學(xué)資源不足、評(píng)價(jià)體系不健全以及社會(huì)認(rèn)知度不高。在此基礎(chǔ)上，確定以大概念統(tǒng)攝下的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施為研究目標(biāo)，通過(guò)運(yùn)用多種研究方法，包括文獻(xiàn)綜述法、實(shí)證研究法、比較研究法和案例分析法，進(jìn)行理論研究和實(shí)踐探索。一方面，通過(guò)文獻(xiàn)綜述了解國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，為后續(xù)研究提供理論基礎(chǔ)；另一方面，以某中學(xué)為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，收集實(shí)證數(shù)據(jù)。同時(shí)，對(duì)比國(guó)內(nèi)外案例找出經(jīng)驗(yàn)和不足，深入剖析具有代表性的案例，總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn)。最后，總結(jié)研究成果，提出改進(jìn)建議和展望，為中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考。2.研究方法文獻(xiàn)綜述法：廣泛查閱國(guó)內(nèi)外關(guān)于中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的研究文獻(xiàn)，了解研究現(xiàn)狀，包括物理學(xué)科核心素養(yǎng)、教學(xué)設(shè)計(jì)、大概念教學(xué)的評(píng)價(jià)研究等方面的內(nèi)容。通過(guò)對(duì)已有研究的梳理，找出研究的空白點(diǎn)和不足之處，為后續(xù)研究提供理論支持。實(shí)證研究法：選擇某中學(xué)作為研究對(duì)象，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。通過(guò)觀察、訪談、問(wèn)卷調(diào)查等方式，收集學(xué)生、教師和學(xué)校管理人員對(duì)中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的看法和建議。同時(shí)，對(duì)學(xué)生在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)估，分析活動(dòng)的效果和存在的問(wèn)題。比較研究法：對(duì)比國(guó)內(nèi)外中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的案例，找出國(guó)內(nèi)外在課程設(shè)置、教學(xué)方法、評(píng)價(jià)體系等方面的差異和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。通過(guò)比較分析，為我國(guó)中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施提供借鑒。案例分析法：深入剖析具有代表性的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)案例，分析其成功之處和存在的問(wèn)題。例如，以漢濱初中組織開(kāi)展的初中物理“跨學(xué)科實(shí)踐作業(yè)設(shè)計(jì)”主題研修活動(dòng)為例，分析其教學(xué)模式、作業(yè)設(shè)計(jì)、教師指導(dǎo)等方面的特點(diǎn)，為其他學(xué)校開(kāi)展跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)提供參考。3.創(chuàng)新之處內(nèi)涵梳理與實(shí)施進(jìn)路明確：以大概念統(tǒng)攝中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，從學(xué)科性、綜合性、實(shí)踐性三個(gè)方面進(jìn)行內(nèi)涵梳理。明確實(shí)施進(jìn)路，即從以大概念為核心結(jié)構(gòu)化知識(shí)、圍繞單元主題結(jié)構(gòu)化課程設(shè)計(jì)、聚焦真實(shí)問(wèn)題解決實(shí)施結(jié)構(gòu)化教學(xué)三個(gè)方面進(jìn)行單元整體教學(xué)。教學(xué)策略提出：提出以“能量觀念”“等效法”等大概念為核心的教學(xué)策略。例如，在《電功和電功率》單元復(fù)習(xí)教學(xué)中，通過(guò)“玩中學(xué)，學(xué)中悟，悟中用，用中創(chuàng)”的教學(xué)策略，將初中物理教學(xué)與日常生活、工程實(shí)踐、社會(huì)發(fā)展等建立聯(lián)系，使課堂走向情境化、結(jié)構(gòu)化的思維型教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)，促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的培育。四、研究基礎(chǔ)、條件保障、研究步驟研究基礎(chǔ)：已有相關(guān)課題研究成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)：全國(guó)教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度教育部青年課題“大概念統(tǒng)攝下的中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)與實(shí)施研究”為本次研究提供了重要的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。此外，眾多關(guān)于初中物理跨學(xué)科實(shí)踐的研究成果，如《初中物理跨學(xué)科實(shí)踐的策略及應(yīng)用研究》《大概念統(tǒng)攝下的初中物理跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施——以《電功和電功率》單元復(fù)習(xí)教學(xué)為例》等，為本次研究提供了豐富的經(jīng)驗(yàn)借鑒。研究團(tuán)隊(duì)具備豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和研究能力：團(tuán)隊(duì)成員由物理教育領(lǐng)域的專家、學(xué)者和一線教師組成，他們?cè)谖锢斫虒W(xué)和研究方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和研究能力，能夠?yàn)楸敬窝芯刻峁┯辛Φ闹С?。條件保障：政策支持教育教學(xué)創(chuàng)新：隨著新課程改革的推進(jìn)，國(guó)家對(duì)教育教學(xué)創(chuàng)新給予了高度重視，出臺(tái)了一系列政策支持跨學(xué)科實(shí)踐教學(xué)。這為本次研究提供了良好的政策環(huán)境和支持。學(xué)校提供研究場(chǎng)地和設(shè)備：學(xué)校為研究團(tuán)隊(duì)提供了充足的研究場(chǎng)地和先進(jìn)的教學(xué)設(shè)備，如實(shí)驗(yàn)室、多媒體教室等，為研究的順利進(jìn)行提供了物質(zhì)保障。團(tuán)隊(duì)成員有足夠的時(shí)間和精力投入研究：研究團(tuán)隊(duì)成員合理安排教學(xué)和研究工作，確保有足夠的時(shí)間和精力投入到本次研究中。同時(shí)，學(xué)校也為研究團(tuán)隊(duì)提供了一定的支持和保障，減輕了團(tuán)隊(duì)成員的工作負(fù)擔(dān)。研究步驟：第一階段，進(jìn)行文獻(xiàn)綜述，確定研究框架：廣泛查閱國(guó)內(nèi)外關(guān)于中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的研究文獻(xiàn)，了解研究現(xiàn)狀，包括物理學(xué)科核心素養(yǎng)、教學(xué)設(shè)計(jì)、大概念教學(xué)的評(píng)價(jià)研究等方面的內(nèi)容。通過(guò)對(duì)已有研究的梳理，找出研究的空白點(diǎn)和不足之處，為后續(xù)研究提供理論支持。在此基礎(chǔ)上，確定本次研究的框架，明確研究的目標(biāo)、內(nèi)容和方法。第二階段，進(jìn)行實(shí)證研究，收集數(shù)據(jù)：選擇某中學(xué)作為研究對(duì)象，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。通過(guò)觀察、訪談、問(wèn)卷調(diào)查等方式，收集學(xué)生、教師和學(xué)校管理人員對(duì)中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的看法和建議。同時(shí)，對(duì)學(xué)生在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行評(píng)估，分析活動(dòng)的效果和存在的問(wèn)題。第三階段，提出實(shí)踐策略和構(gòu)建評(píng)價(jià)體系：在實(shí)證研究的基礎(chǔ)上，提出中學(xué)物理跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的實(shí)踐策略，包括教學(xué)方法、課程設(shè)計(jì)、教學(xué)資源開(kāi)發(fā)等方面的內(nèi)容。同時(shí)，構(gòu)建科學(xué)合理的評(píng)價(jià)體系，從知識(shí)與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀等方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，確?？鐚W(xué)科實(shí)踐活動(dòng)的質(zhì)量。第四階段，整理研究成果，撰寫研究報(bào)告：對(duì)研究過(guò)程進(jìn)行總結(jié)和反思，整理研究成果，包括論文、案例集、研究報(bào)告等。撰寫研究報(bào)告，闡述研究成果和不足之處，為后續(xù)研究提供借鑒。（全文共4619字）課題評(píng)審意見(jiàn)：本課題針對(duì)教育領(lǐng)域的重要問(wèn)題進(jìn)行了深入探索，展現(xiàn)出了較高的研究?jī)r(jià)值和實(shí)際意義。研究目標(biāo)明確且具體，研究方法科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，數(shù)據(jù)采集和分析過(guò)程規(guī)范，確保了研究成果的可靠性和有效性。通過(guò)本課題的研究，不僅豐富了相關(guān)領(lǐng)域的理論知識(shí)，還為教育實(shí)踐提供了有益的參考和指導(dǎo)。課題組成員在研究中展現(xiàn)出了扎實(shí)的專業(yè)素養(yǎng)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度，對(duì)問(wèn)題的剖析深入透徹，提出的解決方案和創(chuàng)新點(diǎn)具有較強(qiáng)的可操作性和實(shí)用性。此外，本課題在研究方法、數(shù)據(jù)分析等方面也具有一定的創(chuàng)新性，為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了新的思路和視角?？傊?，這是一項(xiàng)具有較高水平和質(zhì)量的教科研課題，對(duì)于推動(dòng)教育事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步具有重要意義。課題評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)：1、研究?jī)r(jià)值與創(chuàng)新性評(píng)審關(guān)注課題是否針對(duì)教育領(lǐng)域的重要或前沿問(wèn)題進(jìn)行研究，是否具有理論或?qū)嵺`上的創(chuàng)新點(diǎn)，能否為相關(guān)領(lǐng)域帶來(lái)新的見(jiàn)解或解決方案。2、研究設(shè)計(jì)與科學(xué)性課題的研究設(shè)計(jì)是否合理