基于學生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的校本課程的開發(fā)實踐

張學志

國內(nèi)校本課程的開展最早始于1996年，并在2010年國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要頒布后，達到了一個小高潮。我和同事們從2010年開始校本課程的開發(fā)探索，經(jīng)過四五年時間的醞釀，開發(fā)了《有趣的物理》這門校本課程。校本課程結(jié)合學校自身資源和學生需求，有益補充了國家課程在培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)方面的不足之處，為學生提供了多樣化的選擇和視角。在課程開發(fā)和授課的實踐活動中，我們體會到校本課程的設(shè)計必須以學生為中心，課程的編寫方式、組織方式和實施方式都必須基于學科核心素養(yǎng)。本文梳理了校本課程在培養(yǎng)學生學科核心素養(yǎng)方面的作用，闡述了學校層面的課程目標、內(nèi)容設(shè)計、組織實施和評價方面的過程，為物理課程校本化提供了一些有益的探索。

學科核心素養(yǎng)概述

核心素養(yǎng)是三維課程目標的提煉和升華，為新課改指明了方向，同時也對教師的教學設(shè)計能力提出了更高的要求。它是核心素養(yǎng)在學科的具體化，是學科本質(zhì)和育人價值的具體體現(xiàn)。

物理觀念是從物理學視角對物質(zhì)、運動與相互作用、能量等等的基本認識，是學生認識世界的基礎(chǔ)，也是運用物理解決問題的基礎(chǔ)，更是更高層次物理觀念的前提。科學思維是從物理學視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式，是提出創(chuàng)造性見解的能力和品質(zhì)，包括模型建構(gòu)、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新等要素。科學探究指提出物理問題、形成猜想和假設(shè)、設(shè)計實驗與制定方案、獲取和處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋、對探究過程和結(jié)果進行交流、評估和反思的能力，包括問題、證據(jù)、解釋、交流等要素。科學態(tài)度與責任是在認識科學本質(zhì)，逐漸形成對科學應(yīng)有的正確態(tài)度和責任，包括科學本質(zhì)、科學態(tài)度、社會責任等要素。

物理核心素養(yǎng)的四個要素是相互聯(lián)系、共同發(fā)展的，物理觀念的形成過程也是學生發(fā)展科學思維和科學探究能力的過程，同時伴隨著對科學本質(zhì)認識不斷深化的過程和科學態(tài)度與社會責任感的發(fā)展過程。科學思維的形成是對物理觀念的深化，也對科學探究的培養(yǎng)起到鋪墊作用。科學態(tài)度與責任的培養(yǎng)是物理觀念和科學思維在實際中的應(yīng)用。

基于核心素養(yǎng)的校本課程構(gòu)建目標

無論是國家課程校本課程都應(yīng)該在教學中落實學生核心素養(yǎng)。根據(jù)高中物理學科的特點，以人的發(fā)展為第一目標，緊密圍繞物理學科核心素養(yǎng)，提出物理校本課程的目標如下：

第一，校本課程內(nèi)容的設(shè)置應(yīng)當與生產(chǎn)生活緊密聯(lián)系并具兼具趣味性。在實際教學中，學生對枯燥的理論知識學習往往感覺到厭煩，而在生活中又聽了太多物理改變世界，物理促進人類文明進步的話，對此學生充滿了好奇。所以校本課程內(nèi)容的設(shè)置要融入生活，另外一方面要對科技前沿有所介紹，滿足學生的好奇心和求知欲。

第二，通過教學，對于學生課堂中接觸不到的一些熱點內(nèi)容，在課堂學習的基礎(chǔ)上進一步拓展學習的寬度，擴展思路，從而提高學生學習能力。

第三，通過教學滲透學科的基本思想、觀點和方法，培養(yǎng)科學的世界觀、價值觀和辯證唯物主義觀點。

基于學生核心素養(yǎng)發(fā)展的校本課程實踐

自學校倡導(dǎo)教師開展校本課程以來，筆者就參與其中，一直擔任學校《有趣的物理》的主講教師。為落實上述校本的課程目標，凸顯物理學科在科學育人方面的獨特優(yōu)勢，我一直致力于創(chuàng)新課程設(shè)計來引導(dǎo)學生熱愛物理，熱愛科學，充分發(fā)掘?qū)W生的科學潛質(zhì)，引導(dǎo)學生領(lǐng)略豐富多彩的物理學習過程并使之內(nèi)化為學生的科學思維和科學凈勝，并最終提升學生的物理核心素養(yǎng)。

第一，校本課程設(shè)計內(nèi)容貼近生活，要能激發(fā)學生的探究興趣。我在設(shè)計校本課程內(nèi)容時，有一個章內(nèi)容就叫“生活中的物理”。設(shè)置內(nèi)容有：（1）地球半徑巧測量；（2）在月球上能看見中國的長城嗎；（3）自行車中的物理；（4）飛機為何能飛起來；（5）電影中的物理。這些內(nèi)容的設(shè)置來源于生活，是大家關(guān)注的熱點問題，往往能勾起學生的興趣，學生會自己主動地查閱資料，尋找答案，也會實地進行觀測，在教學中收到了很好的效果。

比如，在地球半徑巧測量一節(jié)，我告訴學生早在兩千多年前，古人就測出了地球半徑。學生們非常驚訝，感嘆古人的智慧。進而我又拋出第二個問題：你能否在一間鄰海的房子里只借助一只表和一把皮尺測量地球半徑呢？在這個基礎(chǔ)上，我積極引導(dǎo)學生畫示意圖，組織學生分組討論，在此基礎(chǔ)上，我又引導(dǎo)學生進一步思考。我們高一階段已經(jīng)學習了萬有引力定律，你能否根據(jù)萬有引力定律測量出地球半徑呢？在老師一步一步地啟發(fā)下，有同學表示根據(jù)極地和赤道處的重力加速度數(shù)值以及地球自轉(zhuǎn)周期就可以算出地球半徑。看著課堂上學生躍躍欲試的表情，感覺曾經(jīng)枯燥的物理已經(jīng)不再乏味了。我鼓勵學生課下到物理實驗室測量重力加速度，改進古人經(jīng)驗，利用手邊的素材測量地球半徑。學生一個個都非常激動，感覺自己似乎就是古人先賢，對于這一項作業(yè)都表現(xiàn)出了極大的興趣。課下，我和學生一起查閱資料，動手建立模型，最終完成了這一課題。在此過程中，科學探究的種子埋在了學生心中，學生感覺到學習物理也不是很“難”，物理知識真是有“用”的。

第二，校本課程設(shè)計內(nèi)容可以源于教材，但是又不拘泥于教材。我主講的校本課程中有一節(jié)叫“理想實驗篇”。這一節(jié)內(nèi)容我不僅梳理了中學階段的幾個理想實驗如伽利略理想斜面實驗、牛頓的拋體實驗，還向?qū)W生介紹了愛因斯坦追光實驗和電梯實驗，學生對于狹義相對論和廣義相對論的思想有了一定的了解。

通過這個思想實驗的介紹，學生了解到時間也是相對的，這是狹義相對論的時空觀，與經(jīng)典的牛頓的絕對時空觀是有區(qū)別的。在介紹了這一思想實驗之后，我又趁熱打鐵回顧了教材上的時間變慢和尺縮效應(yīng)的公式。在此過程中，也融入了物理學史的教育，學生在了解這一思想實驗的同時對于經(jīng)典物理和現(xiàn)代物理關(guān)系和轉(zhuǎn)折點有了一個粗淺的了解，學生頭腦中模糊的印象具體化了，這個過程物理觀念也就逐漸確立起來了。

第三，校本課程設(shè)計內(nèi)容可以嘗試闡述普遍性規(guī)律。校本課程不是孤立的，在設(shè)計內(nèi)容時我致力于初步闡明物理之美。我設(shè)計的校本課程教材中有一章“物理中的守恒定律”，向?qū)W生介紹了能量守恒定律。與傳統(tǒng)的國家課程不一樣的是，我在其中初步向?qū)W生介紹了每一個守恒定律都對應(yīng)一種對稱性，我們學習的電荷守恒定律、動量守恒定律包括能量守恒定律的背后都隱藏著一種對稱性，同時把這種物理中的對稱性與美術(shù)、文學、建筑學中的對稱性做了對比。人的器官是左右對稱的，故宮的建筑也是對稱的，文學中的詩歌也是對稱的。通過不同學科對稱性的對比，學生初步感受了物理之“美”。

第四，運用教材中的科學漫步欄目，拉近物理學家與學生之間的距離。國家課程教材中有大量的“科學漫步和足跡”的欄目，這些欄目往往和現(xiàn)代科技聯(lián)系緊密，還往往介紹了有些著名物理學家的逸聞趣事。我在設(shè)計校本課程時也設(shè)計了一章內(nèi)容，叫“科學漫步”，對學生關(guān)注的黑洞、白洞、宇宙大爆炸理論、哈勃紅移等現(xiàn)象做了較為詳細的介紹。我選取了諾貝爾、牛頓、楊振寧等幾位科學家，介紹了他們的生平軼事。在聽到諾貝爾的遺囑時，同學們變得肅然起立起來，大家都被這位偉大科學家所折服了。從物理學家的身上，同學們看到了質(zhì)疑精神和勇于探究的精神，在他們的心底也埋下了一顆追“星”的種子。

第五，注意側(cè)重，區(qū)分出考核知識點和非考核知識點。基于核心素養(yǎng)目標中的“物理概念”“物理思維”，以高考考試標準為依據(jù)，將中學階段所有的知識進行重新整合。將所有的知識點進行分類，其中高考要考核的知識點為必修知識，高考不作為考核的為選修知識。讓學生學習的目標更加明確，區(qū)分出重難點，提高學習的效率。興趣課堂的學習中學生沒有了學業(yè)成績的壓力，能夠更好融入物理知識的奇妙意境。以興趣為動力的學習，相信學生會更加著迷于物理知識的魅力。這樣學生既能夠明確高考中的知識目標，進行高效率的學習，又能夠利用選修課堂提升自身對物理知識的認知能力和學習興趣。

校本課程開展的實踐經(jīng)驗總結(jié)

每學期的物理校本課程報名非常火爆，其中還不乏一些高二的文科生。一方面是因為校本課程的內(nèi)容非常有趣味性，不拘泥于課堂。如測量地球半徑一節(jié)內(nèi)容，老師作為指導(dǎo)者，帶領(lǐng)學生到實驗室＼圖書館，先查閱資料，而后討論交流方案，同學們對這樣的學習方式很感興趣，覺得這樣學習很有收獲。高中生的特點是好奇心強，但是本身的學科功底不足，如果貿(mào)然引入過多的物理公式，勢必會嚇退相當一部分學生。這個階段應(yīng)該是先點燃學生的學習科學的欲望，拓寬學生看問題的視野，在他們心中留下疑問，待到學生年齡和學識逐漸增長，我相信總有一天這些問題會有答案。在擔任學校物理校本課程《有趣的物理》六年時間中，我審視自己的授課經(jīng)歷，總結(jié)了以下的一些經(jīng)驗。

第一，校本課程的開展和設(shè)置應(yīng)該關(guān)注學生的學習感受。校本課程的設(shè)置不能簡單地向傳統(tǒng)科目一樣，就是理論講解和讓學生進行習題訓(xùn)練，那樣的課程必然是不受歡迎的。課程的開展形式應(yīng)該是豐富多彩的，內(nèi)容的選擇也必須緊抓熱點，適當?shù)亟榻B一些現(xiàn)代科技的內(nèi)容，有助于拓展學生眼界。

第二，加強對學習策略的指導(dǎo)。校本課程的學習方式多用自主學習的模式，鼓勵學生借助學校圖書館，生生之間、師生之間互助型的自主探究，這有助于學生養(yǎng)成良好的學習習慣，對于學生日后的成長道路是很有幫助的。

第三，充分尊重學生的個體差異性，建立相應(yīng)的激勵制度。促進學生學習能力的提高。校本課程間隙，我會聯(lián)系學校領(lǐng)導(dǎo)，申請一些場所，讓學生帶著校本課程的研究成果去學校報告廳講演；也會把學生的探究成果整理成小論文參加科技創(chuàng)新大賽的評選，這些經(jīng)歷都對學生很有鼓舞。一門優(yōu)秀的校本課程需要時間耐心打磨。《有趣的物理》在育才中學開展六年以來，我也在不斷地完善和改進。將物理課程校本化，希望以此來拓寬學生視野，激發(fā)學生學習物理的愿望和好奇心，在轉(zhuǎn)變學生學習方式上出一份力，在培養(yǎng)學生物理核心素養(yǎng)上起到應(yīng)有作用。