新課標下高中物理必修課程難度變化與教學優化思路

摘 要：2017版《普通高中物理課程標準》發布后，教育部門基于新課程標準核心素養要求對高中物理課程進行了重新編制，其中必修課內容及難度有一定變化，影響了教學設計、評價等工作。對此本文著重探討高中物理必修課難度的具體變化，指出其對課堂教學的具體影響，并從課堂教學、特色校本課程編制、核心素養培養目標下的新教學實施等角度探討教學優化思路，以期為高中物理教師提供參考。

關鍵詞：新課標;必修課;難度;校本課程;生涯規劃指導

一、新課標下高中物理課程的基本變化

新課標要求下高中物理課程的定位與教育理念出現了明顯變化。新課標對物理課程的基礎性進行了更明確的描述，指出物理教育可以培養學生學習物理知識、認知自然事物的思維方式、掌握探究自然現象和規律的基礎能力，這種定位下的物理教學需要更重視對學生思維方式與探究能力的跨學科應用、生活化應用等能力的培養。新版課程更注重學生的終身發展，更強調學科學習為學生未來成長和發展而服務。根據課程定位與教育理念的變化，高中物理課程在課程結構與內容等方面做出了調整，高中物理必修課程根據核心素養培養要求，對教材內容結構進行了調整，在知識呈現方面滲透物理觀念和科學思維，在同步訓練中安排科學探究任務，在拓展學習和訓練內容中明確了科學態度與責任培養。上述變化對教師自主編制教案學案、開展校本課程設計提出了新要求，即需要圍繞核心素養來優化教學內容結構、學習進階層次等。

具體到課程內容層面上看，新課標下高中物理課程內容在廣度、深度上有了較為明顯的變化。首先，新課標下必修課程內容有大量增減變化。對比來看，新課標下必修課程新增內容更傾向于模型構建、生活化應用能力等，而刪減的內容多為煩瑣、難度偏高的內容，以及部分技術性過強的內容（如邏輯電路和集成電路等）。此外，新課標下必修課多數課程內容的描述從“理解”調整為“了解”。總體來看，新課標下高中物理課程的內容總量下調，繁難知識點減少，但對關鍵知識點的學習要求有所提升。從課程內容的廣度來看，以概念為例，新課標下必修1-3教材知識點分別從26個、33個、46個增加到29個、33個、57個，知識點增加較多。總體而言，從課程內容深度來看，在新課標對課程目標的描述中知識性、技能性、體驗性能力的相關要求描述下調。從課程內容、廣度和深度來看，其課程難度是有所下降的。

二、新課標下高中物理必修課程的難度變化及影響

（一）課程難度評估方法

為了更準確地評價高中物理必修課程難度變化，筆者參考了史寧中教授（2005）提出的課程難度模型[由李高峰（2010）優化]，對新舊課程標準中具體知識點的培養目標進行分類評價。其中知識型學習目標的描述中，了解、知道、描述、說出、舉例說明等低標準要求計1分，闡述、解釋、理解、判斷、分析、區分等中等標準要求計2分，使用、驗證、運用、掌握等高標準要求計3分;技能性學習目標的描述中，會、能、測量、計算、解釋等中等標準要求計2分，制作、設計等高標準要求計3分;體驗性學習行為要求的描述中，觀察、收集、調查、討論、實驗、探究、查閱等常規學習行為要求計1分，關注、敢于、勇于、發展等學習中等標準行為要求計2分，形成、養成、具有、思考等高標準行為要求計3分。依照上述標準，對新舊課標必修課教學目標要求中的描述進行統計和計分，由此可對兩個版本難度進行直接比較。

（二）新舊課標下高中物理必修課程難度對比分析

根據史寧中教授課程難度模型設計了評價方案后，筆者對2003版和2017版高中物理課程標準中的課程內容進行了統計，利用加權平均計算課程難度。得出如表1所示結果。

結合表1結果來看，新課程標準下高中物理課程必修1、必修2的總體難度有所下降，必修3難度有所上升，但總體上兩版難度要求有一定變化。雖然課程內容難度下降，但從課程內容深度和廣度來看，新課標對學生學習的總體要求，更強調學生思維發展、探究能力、實踐能力等的培養，這實際上對教師提出了更高的要求。

（三）新課標高中物理課程難度變化的影響

結合新課標高中物理課程難度的實際變化來看，新課程總體難度有所變化，其中課程教學重點、教育目標的變化更為顯著。教師應針對課程難度變化及相應的內容深度和廣度變化來轉變教學思路，教師也要引導學生轉變觀念，以適應新的學習要求。

教師需要更注重基于教材知識的物理思想提煉與傳授能力、培養學生物理探究與探索意識，有效實現新課標下高中物理核心素養培養的目標。首先，教師不應隨意調整教學知識的深度，也不能隨意提高教學難度，教師應熟悉新課程標準中學生“了解”“掌握”“應用”等難度和深度要求，準確設定教學目標，設置合理的教學策略來滿足學生發展需求，達到課標要求的目標。其次，要根據新課標下課程內容的變化來調整教學方案、校本課程設計方案等，為課堂教學、學生課外學習提供更科學的指導;教師應注意新課標對“活動建議”的要求，重視對學生“科學探究”的過程體驗與探究意識培養;教師也應注意新課標中新增的“查閱”活動要求，在課堂（主要是課前準備和導入階段）和課后延伸活動中引導學生查閱資料，使學生在查閱過程中對自覺運用推理、聯想等思維方法提前認識知識，由此在課堂教學中可以將學生認知與教材中的認知方法進行對比，既能提高學生認知水平，又能加深其對相應知識的認知。最后，教師需要根據課程目標的變化調整教學評價方案，從結果評價轉向過程型評價，實現以人為本的全面育人目標;教師應注意新課標對“評價原則”的要求，遵循評價目標明確、評價過程可信有效、評價內容全面深入、評價工具多元多樣、側重激勵進步五個基本原則，這種評價思路能夠更好地幫助學生發現自身學習中的關鍵問題，同時也能維持和提高學生學習的動力;在評價方式上應靈活應用“課堂提問”“書面評語”“自我評價和同伴評價”“階段性測試”等方法及其組合，尤其要重視“自我評價和同伴評價”方法的運用，通過此類評價有效提高學生主體意識，使學生在對同伴認知和應用結果進行評價的同時也獲得新的認識，有效提高學生學習質量。

三、針對高中物理必修課程難度變化的教學優化思路

（一）深入應用生活化和情境式教學

新課標高中物理課程目標、內容和難度的變化均指向了學生應用能力與核心素養發展，要求教師重視學生知識結構的層次化、關聯化發展。傳統課程知識結構有明顯的模塊化特征，知識結構之間的互動性、關聯性相對偏弱，理論、應用知識、生活化應用能力的銜接度較低。新課標提出的核心素養發展要求下，高中物理課程的學科性得以凸顯，保留了選擇性，但也更強調學生生活化應用、跨學科應用能力的發展。為解決傳統課程問題、滿足新課標要求，教師需要通過創新情境教學來提高課堂教學的多樣化水平。在情境創設方面，教師應注重生活性和理論性的兼容與均衡，例如：結合高中物理必修一的超重與失重的趣味課程，可設置“高速電梯體驗”小專題，結合乘坐高層建筑高速電梯的體驗來感受失重、超重的現象，鼓勵學生結合以往所學基礎牛頓力學知識分析這種現象的成因，由此發現“支持物”“速度和加速”等因素在超重和失重現象中的重要性，進而嘗試解釋相應現象，更有助于學生理解超重和失重知識;由此可進一步引導學生思考現實生活中除此類現象以外同時具備“支持物”“快速移動”條件的情形，嘗試自助設計題目并進行分析，由此解決應用能力。

具體到實踐當中，教師應結合新課標的要求對課程目標進行重新認識，尤其要重視對學生物理科學觀念、物理思維、科學探究意識與方法的培養;在此基礎上加強對新課程內容要求的深入研究，梳理知識點、知識結構，處理好知識過渡、進階的關系，并設計有效的關聯教學方法;要從跨學科實踐和生活應用出發，設計主題式教學活動，可將課堂教學、課后訓練、學生自主學習統一銜接起來，多設置以現實問題為基礎的探究和實踐任務，使學生對物理知識的認知逐步從“文本理解”發展到“抽象認識”，最終形成“具身認知”，真正讓學生學會知識的同時真正理解并掌握知識的應用方法。

（二）重視校本課程創新研發

結合新課標高中物理必修課程的難度變化來看，新課程總體難度是有所下降的，但課程廣度、深度有所增加，其中部分繁難問題實際上轉移到了選擇性必修和選修課程中。從教師的角度來看，這種變化將直接影響教師自主教學設計、課程設計，在必修課教學中需要結合簡化的課程結構進一步細化階段性教學任務，確保達到課程標準中的精確課程要求。

對此，教師需要對教學設計、校本課程開發的思路進行調整。第一，物理教師要轉變教學思路。從以往的“以理論指導實踐”的教學方式轉變為“在生活和實踐探索中認識知識”的教學方式，全面應用STEM教育模式，在理論與實踐教學過程中培養學生的科學價值觀。以高中物理必修三電磁感應教學為例，學生初學時的認知難點主要表現為“為什么磁場的變化會產生電場”，在初步認識概念原理后也有可能出現“動生電動勢和感生電動勢究竟有什么聯系”之類的疑問，這類問題比較適合采用STEM教學來解決，教師可將認知教學分三個部分：一是對動生電動勢的認知，導體在磁場中運動而在導體內部產生的電動勢（電壓），其產生的原因為電子所受“洛倫茲力”，可通過簡單的洛倫茲力演示儀或演示視頻展示這種現象;二是引入一般的粗糙手工制成發電機模型，基于該模型來呈現和演示磁場，并通過演示中的作用來描述磁場作用力的變化，學生結合動生電動勢的演示實驗再進一步理解磁場中的電荷相互作用，使學生初步接受“場論”的思維模式;三是在此基礎上再結合各類工業商品（電動機、發電機、無線充電器等）進行趣味解析，進一步分析變化磁場、電流產生的場的關系。運用此類理論本質認知和生活現象解析融合的校本課程，不僅能夠幫助學生快速理解知識，還能提高其對相應知識應用價值、應用邏輯的認識，有助于學生學習興趣和動力發展。第二，教師應結合實踐能力發展要求重新開發校本課程，重點結合地方特色、社會文化等特點開發新課程，打破物理學科與學生日常生活的邊界，有效增強學生的應用意識與生活探索意識，也能由此提高學生學習興趣。

（三）加強探究能力培養與生涯規劃指導

新課標下必修1、2難度下降實際上為學生自主探究和學習創造了一定空間，對此教師需要給予學生足夠的自主探索機會，并對學生自主探索進行科學指導。與此同時，教師有必要構建良好的班級氛圍來推動學生自主探索意識的發展，例如：依據同伴效應設計需要雙人合作、小組合作的生活實驗或探索任務，帶動全體學生探索意識發展。同時教師應關注新課標中教師對學生學習和發展生涯規劃指導的任務，理解高中階段物理教學的選擇性特點，在使學生扎實掌握必修課程基礎知識的基礎上，根據學生未來學習發展的需要，幫助其解決必修課程學習障礙，指導其合理選擇進階學習內容，真正從“社會需要”“學生需要”的角度幫助學生合理選擇學習內容和結構。

例如：在教學設計前充分了解社會前沿應用、學生學習需求設計更符合時代步調和學生特點的教學活動，便于學生在自身熟悉的領域學習知識和嘗試應用。例如：以往高中物理教學過程中教師更注重考查學生解決高考“要考的問題”的能力，在新課標指導下教師應當根據學生的職業理想設計其感興趣的問題，比如：必修1多數知識與機械與工程專業的基礎應用相關，教師可面向此類學生設計應用性問題，如以“自動駕駛技術開發”為情境，設計速度與加速度控制相關問題，引導學生從感興趣的領域學習新知識。一方面可以為其感興趣的內容探究情境，另一方面也可以拉近理論和實踐應用的距離，提高學生學習效率;同時教師也要能夠發現學生內在特質和潛能，在課堂教學中注意觀察學生對特定領域知識的興趣，或學習時表現出過人天賦的情況，由此梳理相關的高等教育方向，引導提前了解相關專業研究與應用特點，幫助學生建立明確的學習生涯發展目標，以此進一步帶動其對物理知識的興趣和學習動力。

參考文獻

[1]李高峰.課程難度模型運用中的偏差及其修正：與史寧中教授等商榷[J].上海教育科研，2010（3）：50-53.

[2]李新海.高中物理教學生活化的研究：以“電磁學”為例[J].高中數理化，2020（14）：49.

作者簡介：翁美玉（1975—），女，漢族，福建平潭人，福建省平潭城關中學，本科，中學一級。研究方向：高中物理。

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