核心素養導向的北京高中物理新課堂①

(北京教育科學研究院，北京 100036)

隨著2017年版高中各學科課程標準的頒布與實施，我國基礎教育課程改革進入以核心素養為導向的新階段。本次課標修訂的一大亮點是各學科根據自身性質和特點，從促進學生核心素養發展的目標出發凝練了學科核心素養。2017年9月由中共中央辦公廳和國務院辦公廳聯合下發的《關于教育體制機制改革的意見》中也明確提出：在培養學生基礎知識和基本技能的過程中，強化學生關鍵能力培養。

核心素養的培養主要通過各學科的課堂教學得以實現，基于課程標準的新要求和對學科教學現狀的反思，北京市高中物理教學研究團隊提出了基于課前學習診斷的教學整合模型(以下簡稱“教學整合模型”，如圖1)。

圖1

教學整合模型強調在教師主導下發揮學生的主體性作用，突出學生自主學習能力的培養，強調發揮學習診斷在教學中的功能，強調基于學習診斷對教學進行整合。北京市高中物理教學研究團隊歷經四年多的實踐探索，逐漸凝煉、形成在課堂教學中落實發展學生核心素養的北京經驗，構建具有鮮明特色的北京物理新課堂，“新”主要體現在：(1) 強化課前學習，引導學生學會學習，激發學生學習主動性，提供課堂教學改進的支點；(2) 對課前學習情況進行精準的學習診斷，為提高課堂教學效率做準備，為教學整合提供事實依據；(3) 基于課前學習診斷，圍繞學生的“學”進行教學整合，為學生核心素養的發展提供載體和環境。

本文主要闡述教學整合模型中課前學習、學習診斷、教學整合等三個方面的內涵、價值與實踐探索。

1 作為課堂教學整合支點的課前學習

課前學習既不同于課堂教學中在教師指導下的學習，也不同于傳統意義上的預習。課前學習是指在課堂教學之前學生借助教科書、學案、實驗、微課等獲取信息，并把這些感知到的信息與已有的知識、經驗建立實質性聯系的認知過程。

課前學習主要具有以下幾個特征：(1) 課前學習發生的時間不是固定不變的。可以發生在課外，也可以在課堂內教學行為之前發生。通過課前學習，學生帶著問題和思考進入在教師主導下的課堂教學過程。(2) 課前學習的方式、使用的資源是多樣的，是有計劃、有目標、有指導的學習。既可以是自主學習，也可以是合作學習。傳統的預習內容往往僅限于教科書，讓學生完成零星的學習任務，一般沒有系統的、綜合的要求，缺乏明確的預習目標。(3) 課前學習強調感知到的信息與已有知識建立實質性聯系，經歷深層思維過程。而預習往往是指課堂教學開展之前的預備性學習，為上好課作必要的知識與心理準備。

在指導學生進行課前學習的教學實踐中，開發了不同類型的課前學習資源。除了教科書之外，還有基于學習進階開發的支持課前學習的問題清單和導學案、針對學習關鍵點的微課和針對學習需要的實驗等課前學習資源。根據由簡單到復雜、由淺入深的思維發展層級，問題清單和導學案由設計合適的問題或者思維活動組成，引導學生進行課前學習。根據課前學習的要求和學生的學習實際情況，可以以章為單位開發問題清單和導學案，也可以以節為單位，甚至以某個知識點為單位。錄制針對學習關鍵點的微課，主要分三步完成：(1) 基于學習進階確定學習關鍵點，主要依據教師長期積累的教學經驗；(2) 分析學習關鍵點的主要影響因素，主要圍繞學生原有認識、數學能力、思想方法、實驗能力等方面進行分析；(3) 基于學習關鍵點的影響因素設計并錄制微課，可以由教師親自完成錄制，也可以由學生完成。

在教學實踐中還逐步總結形成一系列課前學習指導策略。在長期課前學習指導實踐的基礎上，系統梳理了圍繞促進學生概念深層理解、概念關聯整合、科學思維發展、引導學生學會學習等方面的指導策略。這些指導策略并不是一成不變的，需要根據具體情況進行調整，也往往不是獨立使用的，經常綜合使用多種策略。

課前學習對改進教學實踐、促進學生核心素養發展具有重要價值：(1) 從學習的時空看，課前學習徹底打破了課堂教學的封閉性，打通課內外，在時間上向兩端延伸，在空間上向教室外、校園外拓展。課前學習具有時間和空間上的開放性，既對學生提出了更高的學習要求，也為他們提供了更自由的發揮空間，有效地保證了學生學習的自主性，為落實以學生為中心的理念提供了保障。(2) 從學習的內容看，課前學習改善了課堂教學內容的構成，強化了自主學習、獨立思考等“綠色”指標。從單純重視基本知識、基本技能，轉變為引導學生學會學習，學會認知，為學生可持續發展、適應未來社會復雜情境奠定基礎；增強了師生的問題意識，促使學生去思考、發現并提出有思維深度的問題，為學生創新思維的激發鋪設“跳板”。(3) 從學習的結果看，課前學習有利于個性化學習，因材施教，真正落實以學生為中心的教育理念，促進全體學生發展，促進教育公平，為改進課堂教學提供支點。針對不同類型學生，提供個性化指導，有利于學困生提升學習信心，有利于學優生充分發展。

2 為教學整合提供依據的課前學習診斷

教育心理學家奧蘇貝爾指出：“如果我不得不把教育心理學的所有內容簡約成一條原理的話，我會說：影響學習的最重要的因素是學生已知的內容。弄清了這一點后，進行相應的教學。”顯然要弄清楚學生的認知現狀，就需要對學生學習情況進行精準診斷。在教學實踐中，不僅要了解學生已知的內容，還需要進一步診斷學習過程中的認知困難點有哪些？產生這些困難點的原因是什么？學習診斷的類型是多樣的，既可以是課前的摸底性診斷，也可以是在課堂中的形成性診斷，還可以是課后的反饋性診斷，顯然不同學習診斷的功能與價值是不同的。本文中的課前學習診斷是指基于教師經驗與實證數據，發現、描述學習者在課前學習的過程與結果中存在的具體問題，并在對其產生的根源做出因果解釋的基礎上判定學生的課前學習狀況。

課前學習診斷具有如下幾個特征：(1) 診斷包含多個過程，具體有發現并描述問題表現、對問題產生的根源做出因果解釋、在因果解釋的基礎上對學習情況做出判定等三個具體過程。(2) 診斷依據是多方面的，包括教師的教學經驗，以及通過測試、訪談等手段獲取的實證數據。(3) 診斷內容是綜合的，既包括學生學習的過程及其影響因素，也包括學習的結果。(4) 診斷功能聚焦發展性，是為了弄清楚學生學習情況、為了教學的評價，而不是為了選拔、甄別而進行的評價。(5) 診斷主體是多元的，參與主體可以是教師、學生、家長、同伴。

在教學實踐中，我們開發了系列課前學習診斷工具。課前學習診斷工具包括基于學習進階的課前學習診斷測試卷、問題清單等。為了提高診斷的效率，在教學實踐中還進一步發展了基于互聯網的診斷測試，豐富和發展了二階測試在學習診斷中的特殊價值，實現了教師、學生共同參與學習診斷的主體多元化。

在教學實踐中，還系統梳理了診斷的思路與內容。實踐表明：診斷的結果要具有明確的反饋功能，而不能僅僅局限于空泛的現象；診斷要結合具體的知識內容和問題解決的情境。例如，如果診斷的結果僅僅表述為粗心馬虎、缺乏思路、知識掌握不牢等，則缺乏明確的反饋信息，應該進一步追根溯源，分析在哪些情景中容易產生粗心馬虎并究其原因。

學習診斷對課堂教學效率的提升、導向核心素養的教學整合具有重要價值：(1) 精準的課前學習診斷是實施精準課堂教學的前提條件。只有基于精準的課前學習診斷，才能實現因材施教，實現學科教學從“大水漫灌”到“滴水滴灌”。(2) 課前學習診斷是實施個性化教學的前提條件。每個學生的知識基礎、能力水平、興趣愛好各不相同，因此要實現每個學生的充分發展，需要進行學習診斷。(3) 課前學習診斷是進行教學整合的重要依據。只有在精準診斷的基礎上，才能取得答疑解惑的“雪中送炭”與整合提升的“醍醐灌頂”效果。

3 基于課前學習診斷、圍繞學生的“學”的教學整合

2005年經濟合作發展組織(OECD)在遴選核心素養時就指出：核心素養是個體在面對復雜的、不確定的現實生活情境時，能夠綜合運用特定學習方式下所孕育出來的(跨)學科觀念、思維模式和探究技能，結構化的(跨)學科知識和技能，世界觀、人生觀和價值觀在內的動力系統，解決現實復雜問題過程中表現出來的綜合性品質。顯然，核心素養不是知識與技能本身，但其發展離不開知識與技能的深度學習，不僅需要對學習內容進行合理整合，還需要靈活選取合適的學習方式。為了實現發展學生核心素養的目標，在實踐基礎上，我們逐步凝練出基于課前學習診斷的教學內容整合、教學方式整合和課堂教學結構整合的思路與策略。

教學內容整合主要包括圍繞核心概念的概念體系建構、促進具體概念學習的因素分析、以具體概念為載體的核心素養發展途徑分析、基于學生課前學習診斷的疑難問題歸類等。需要特別強調的是，教學內容不僅包括具體知識與技能，還包括概念體系、觀念、思維、情感、態度、價值觀、責任等內容。在教學實踐中，教學內容的整合主要圍繞學科核心概念、跨學科概念和科學探究要素展開。例如，形成圍繞核心概念的教學內容整合思路為：從宏觀層面規劃單元或主題教學內容，形成核心概念統領的科學概念體系；從微觀層面組織課堂教學具體內容，厘清課堂教學的主線；從因果解釋層面分析“階”的產生原因，有機組織影響概念學習的相關因素；從概念理解層級的具體表現層面診斷學習水平，及時調整課堂教學內容。

教學方式整合是指圍繞學生的“學”，將探究、講授、討論等多種教的方式與自主、合作、探究等多種學的方式，根據教學的實際需要按照一定的方式組合并綜合應用在教學過程中。教學方式整合主要體現在教師的“教”服務于學生的“學”、多種教學方式的靈活選擇與混合使用、線上與線下相結合等方面。借鑒國內外教學方式轉變的典型模式，如翻轉課堂、杜郎口模式等，在實踐中形成圍繞學生的“學”整合“教”的方式和“學”的方式，旨在促進學生的深度學習，促進學生從被動學習轉變到主動學習。

教學內容與教學方式在課堂教學中共同呈現在一系列教學環節之中，把這些教學環節以學生認知由簡單到復雜為線索組合起來就是教學結構整合。教學結構整合主要體現在以下兩個方面：(1) 借鑒翻轉課堂理念，打通課內外，采用課前學習，引導學生基于問題進行學習，在課堂上教師引導學生發現課前學習沒有意識到的問題，并進一步拓展、整合、提升學生的認識；(2) 立足課前學習，整合課堂教學的環節，主要包括答疑解惑、整合提升、訓練鞏固、反饋矯正等四個關鍵環節。

教學整合的價值與意義主要體現在以下幾個方面：(1) 有效促進學生核心素養與關鍵能力的發展。在當前落實以核心素養為綱的2017年版各科課程標準之際，探索提升學生核心素養的可操作途徑具有較強現實意義。(2) 教學方式整合與教學結構整合是圍繞學生的學、基于學生的需要進行的，有利于喚醒學生學習的內驅力，引導學生從被動學習轉向主動學習，促進學生可持續發展，使學生真正變成學習的主人。(3) 提高課堂教學的有效性。整合后的教學內容直指學生困惑，幫助學生答疑解惑，還可引導學生對所學內容進行整合，提升學生關鍵能力。