對標施教遞進學習：充分發掘新教材的素養培養功能

摘要：依據課程標準要求，高中物理教師應對標施教，層次分明、系統地組織學生開展學習，以達成學生物理核心素養培養的目標.教材中“練習與應用”欄目作為教材的重要組成部分，是教材主體內容的延續與補充，承擔著培養核心素養的重任，教師在教學中要加強對這一欄目的研究，把新課程理念落到實處，提升高中生學科素養.

關鍵詞：核心素養；情境；科學探究

中圖分類號：G632文獻標識碼：A文章編號：1008-0333（2025）06-0093-03

收稿日期：2024-11-25

作者簡介：李得洋，本科，中學一級教師，從事高中物理教學研究.

《普通高中物理課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）中明確指出學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力[1].通過科學探究，內化物理知識，建立物理觀念，發展科學思維，形成科學態度與責任[2].這要求教師必須依據課程標準要求，對標施教，層次分明地組織學生開展學習，在知識教學、學生探究和知識應用的過程中，幫助學生掌握物理觀念，提高核心素養.

要達到這些目標，教師應該以新教材為依托，充分利用教材中的各個欄目發展學生的物理核心素養.“練習與應用”作為教材的有機組成部分，是教材主體內容的延續與補充，承擔著培養核心素養的重任.教師應研究這一欄目的特點，理解、體會編者的意圖，最大程度地發揮“練習與應用”的功能，提高物理教學質量.筆者通過兩個案例來具體闡述新教材“練習與應用”對培養學生物理核心素養的實踐和反思.

案例一2019版人教版普通高中教科書物理必修第一冊第一章第一節中“練習與應用”第1題：兩個運動的物體，一個是被球拍擊出的乒乓球，另一個是正在飛行的殲-20 隱形戰斗機.請你為乒乓球和戰斗機各創設兩個問題，一個問題中可以把它（乒乓球或戰斗機）看成質點，另一個問題中不能把它看成質點[3].

案例二2019版人教版普通高中教科書物理必修第三冊第十一章第三節中“練習與應用”第2題：隨著居民生活水平的提高，純凈水已經進入千家萬戶.某市對市場上出售的純凈水質量進行了抽測，結果發現有不少樣品的電導率（電導率是電阻率的倒數，是檢驗純凈水是否合格的一項重要指標）不合格.（1）你認為不合格的純凈水的電導率是偏大還是偏小？（2）為了方便測量純凈水樣品的電阻，將采集的水樣裝入絕緣性能良好的塑料圓柱形容器內，容器兩端用金屬圓片電極密封.請用筆畫線表示導線，連接測量純凈水樣品電阻的電路，注意合理選擇電表的量程.

1創設情境、內化知識——形成物理觀念

《課程標準》明確指出：教師應在教學設計和教學實施過程中重視情境的創設.物理概念的建立需要創設經驗情境，物理規律的探究需要創設問題情境，應用物理知識解決具體問題應結合具體的實際情境.這就要求教師在教學中要創設真實的教學情境，讓學生經歷科學探究和思維加工，形成學科思想和物理觀念.總而言之，在物理觀念素養培養中要做到問題情境化.

案例一的目的是幫助學生建立和理解質點的概念，在了解物體抽象為質點的條件時，要認識到這是由問題決定的，同樣的情境，問題不同，物體能否被視為質點的判斷也不同.常規的題目是給出情境讓學生判斷物體能否看成質點，而案例一則是要求學生創設情境，這就對學生提出了更高要求，當然，解決這一問題也使學生對質點概念有了更深刻的認識.通過這一案例，筆者感受到編者的良苦用心，緊緊圍繞《課程標準》，想方設法創設情境，將知識內化，形成物理觀念.

新教材中“練習與應用”創設了大量的情境，涉及的領域很廣，問題涉及生活、生產、經濟、軍事、交通、科技、航天等各個領域.比如，案例二中創設純凈水抽樣檢測的生活情境，不僅有利于建立電阻率和電導率的概念，而且能夠讓學生體會到物理來源于生活，服務于生活，這是新教材課后習題的重要變化.

2聯系實際、學以致用——發展科學思維

在科學思維素養培養中，學生首先要學會情境模型化，進而培養分析綜合、推理論證、質疑創新等能力.理論聯系實際是物理學形成與發展的基礎，也是發展科學思維的重要途徑.《課程標準》在素材的選取上凸顯了理論聯系實際的原則，這在“練習與應用”的命制上也得到了充分的體現.

案例一通過體育和軍事情境建立質點這一模型，培養模型建構的科學思維；案例二從生活實際出發，重點考查推理論證、質疑創新的能力.教學中教師可以通過以下幾個問題展開：

（1）不合格的純凈水和合格的純凈水有什么不同？（聯系實際）

（2）不合格的純凈水電阻率有什么特點？電導率有什么特點？（分析推理）

（3）在設計電路的過程中，要認真分析以下問題：①滑動變阻器應分壓還是限流？②電流表應該內接還是外接？③電流表和電壓表的量程應該如何選擇？（推理論證、質疑創新）

案例二看似簡單，實則對學生科學思維能力要求很高.教師要通過“練習與應用”的教學，引導學生在學習過程中注重理論聯系實際，用學過的物理知識去解釋、解決一些實際問題，提高建構模型的意識和能力，在解決實際問題中培養他們的科學思維能力.教師還要結合具體的問題，引導學生把所學的知識與生產實踐相結合，特別是要加強與工業、農業、交通、經濟、軍事的聯系，培養學生將物理知識與生產實踐相結合的意識，使他們勇于探究與實際有關的物理問題.

3實驗操作、分析論證——學會科學探究

關注科學探究、注重學生動手能力的訓練，讓學生在具體的活動中獲得經歷、體驗和感悟，是新教材“練習與應用”的一大特色，也是一個亮點.沒有探究，就沒有科學，《課程標準》重視在物理教學中讓學生經歷科學探究過程，認識科學探究的意義，獨立完成實驗.新教材的“練習與應用”為學生準備了很多探究性問題，旨在給學生創造探究、實驗的機會，這些實驗的共同特征是取材方便、操作簡單.教材通過實驗和探究讓學生親歷探究的過程，獲得科學探究的體驗，體會探究過程的曲折和樂趣，提高科學探究的能力是教材要體現的重要思想.

案例二主要通過定性分析培養科學思維，教學中我們可以進一步拓展，通過實驗定量測量不合格純凈水的電導率.我們可以把第十一章第三節中“練習與應用”的三個問題進行整合，作為本節課的例題.通過完整的探究過程，學生能夠經歷發現、提出問題的過程，表述解決物理問題的方法、過程和結果，這進一步培養了學生的科學探究能力.

下面是筆者對案例二的拓展.某研究性學習小組通過測量某種純凈水樣品的電導率對該純凈水進行檢驗.表1是對該問題科學探究過程、實驗步驟的設計.教師要重視對這類問題的處理，鼓勵學生多動手、多實驗、多探究，通過探究與實驗，學生能夠在探究過程中提高分析、概括、推理等科學思維能力.教學過程中要重視對學生探究過程的調查與分析，不能僅重視探究的結果，還要在學生的探究過程中提高他們制定計劃的能力，認識猜想與假設的重要性，讓他們嘗試選擇實驗方法及器材進行實驗探究，做到如實記錄實驗數據，會對實驗結果進行解釋和描述，能在探究活動中解決問題，并能發現新問題.

4關注生活、激發興趣——培養科學態度與責任

加強與生活的聯系是《課程標準》的重要理念，在教學過程中引導學生關注生活、學會生活是《課程標準》的重要標志.新教材的“練習與應用”有相當大的比例與學生生活密切相關，涉及學生生活的各個領域，這充分體現了《課程標準》“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念.這些生活化習題的訓練，一方面能讓學生感受到物理與生活是緊密聯系的，從而激發他們學習物理的興趣；另一方面還能使他們感受到物理學并不神秘、深奧，以此克服他們學習物理的恐懼心理，有利于培養其科學態度.教學中教師可以結合生活實際做進一步思考，比如案例一編者為什么要選取“乒乓球”和“殲-20 隱形戰斗機”作為背景呢？案例二中“不合格純凈水”的背后會呈現出哪些社會問題？通過對這些問題的討論，有利于培養學生的科學態度和社會責任.

5結束語

教材力圖通過“練習與應用”的示范去引導課程實施者在教學中重視學生生活，聯系學生生活，從而引領學生走向生活、學會生活，這是《課程標準》以人（學生）為本、促進學生全面發展的重要舉措.廣大教師要領會編者的意圖，在平時教學中要關注物理知識與生活的融合，引導學生在學習物理的過程中多觀察、多思考、多探究與日常生活有關的物理問題，讓學生感受到生活中物理知識無處不在、無時不在.另外，新教材“練習與應用”選取了大量具有時代氣息的習題，這些習題既體現了時代的特色，開闊了學生的視野，又激發了學生的興趣.通過對這類習題的訓練，既能加深學生對所學知識的理解，又有利于引導學生關注科技發展，還能結合具體的情景對學生滲透情感教育，培養其社會參與意識和社會責任感.

參考文獻：

［1］中華人民共和國教育部.普通高中物理課程標準[M].北京：人民教育出版社，2017：15-16.

[2] 廖伯琴.《普通高中物理課程標準》解讀[M].北京：高等教育出版社，2017：28-29.

[3] 人民教育出版社，課程教材研究所，物理課程教材研究開發中心.普通高中教科書物理必修第三冊[M].北京：人民教育出版社，2019：67.

［責任編輯：李璟］