高中物理教材實踐性欄目育人價值分析

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摘要：高中物理教材實踐性欄目中的素材具有較高的育人價值，是實現立德樹人根本任務的優質資源。梳理了粵教版高中物理教材必修第一冊中“實踐與拓展”欄目的素材，分析了其特點及育人價值，并就如何利用“實踐與拓展”這類實踐性欄目價值，既著眼于提高學生分數，又著眼于發展學生能力，促進學生全面發展，并且不過多增加師生負擔，給出具體的教學建議。

關鍵詞：高中物理教材；實踐與拓展；育人價值；立德樹人

2017年新修訂課標后，各出版社于2019年出版了新編的高中物理教材。為了凸顯立德樹人根本任務和新時代對教育的新要求，新教材保留、強化了實踐性欄目，欄中設置了不少實驗探究、課外活動、課題研究、論文撰寫等方面的實踐性學習活動。教師要重視實踐性欄目的教學和育人價值，在教學中用好實踐性欄目的素材，為促進學生全面發展貢獻力量，為達成立德樹人根本任務奠定基礎。

一、“實踐與拓展”欄目介紹

粵教版的“實踐與拓展”是實踐性欄目。實踐性欄目是教材中除了正文以外安排的輔助性內容，其他版本教材中也有類似的欄目，例如人教版“做一做”，教科版“活動”等欄目。一般而言這部分內容供師生選學，教師依據學生實際，選擇合適內容有針對性地利用這些欄目中的資源。實踐性欄目具有鮮明的應用性、實踐性、拓展性。應用性體現在實踐性欄目取材源于生產生活，很好地將所學知識與生活實際相聯系，有利于強化學生對知識的應用；實踐性體現在采用的素材只有學生動手制作、實驗，手腦并用才能完成學習任務；拓展性體現在素材是對教材正文、學生學習知識的延伸和深化，是為學有余力學生提供可選擇的資源。雖然這些欄目只是對教材正文的補充，但用好這些素材能夠進一步促進學生深化對知識的理解、應用，有利于學生全面發展，落實立德樹人根本任務。

二、“實踐與拓展”欄目素材統計及特點分析

粵教版必修一“實踐與拓展”欄目分布章節及對應素材統計如表1所示[1]，有如下特點。素材豐富。“實踐與拓展”欄目取材豐富，有中國古代的圭表、古代計時工具；有生活情境的橋梁、騎自行車、引體向上等；有與本節課聯系密切的實驗探究，如力的合成、力的分解、加速度與力和質量之間的關系；也有與物理學史聯系密切的內容，例如自由落體運動和牛頓第一定律。緊密聯系生產生活實際。“實踐與拓展”欄目很多素材源于生活，例如調查生活的摩擦、騎自行車、引體向上、橋梁、生活中的彈簧等。覆蓋面廣。覆蓋知識點廣泛，必修一覆蓋了從第一節的“質點參考系時間”到最后的“牛頓運動定律的運用”10個知識點，覆蓋了本模塊的大部分知識點。覆蓋生活情境廣泛，有圭表、記時、落體運動、橋梁、騎自行車、生活中的摩擦、引體向上、水平加速度測量裝置；類型覆蓋面廣，有查閱資料、動手制作、課題研究、調查研究、實驗探究、實驗方案設計、社會調查、科技論文撰寫。突出教學重難點。突出重難點，有效解決學生學習疑難是實踐與拓展欄目的重要特點，也是其重要教學價值。例如力的合成、力的分解等探究小實驗；牛頓運動定律的應用一節設計制作水平方向加速度測量儀；加速度與力、質量之間關系一節設計實驗方案等。

三、“實踐與拓展”育人價值分析

1.培育自主學習能力新課程標準倡導“引導學生自主學習，提倡教學方式多樣化”，“高中物理課程通過創設學生積極參與、樂于探究、善于實驗、勤于思考的學習情境，培養和發展學生的自主學習能力”[2]。“實踐與拓展”欄目中有不少學習任務需要學生去圖書館或者網絡上查閱資料，獲取、提煉信息，才能完成。這一過程是對學生信息檢索能力、信息處理能力的鍛煉，也是促進學生自主學習的手段，符合新課標“學習方式多元化”的理念。具備自主學習意識和能力，學生學習才可持續。2.孕育學生人文素養物理學重視實驗、重視思維，然而學生綜合素養的培育還應該體現在人文素養方面。具有深厚人文底蘊的人，思考問題往往更透徹、更全面、更理性、更客觀。“實踐與拓展”欄目有些素材、任務與物理學史和傳統文化聯系密切，學生在完成任務的過程中，查閱資料后，需要對信息進行深加工，提煉信息，或領悟科學研究方法，或進行課題研究等，學生經過這樣的訓練加深了對古代科學研究、古代文明的了解，提升人文素養。3.有效突破學習疑難突破學習疑難，讓學生順利掌握教學重點知識，跨過教學難點，是教學最重要的目標。“實踐與拓展”欄目不少任務都是針對本章節的重點、難點設置，利用好這些素材可以有效突破教學重點、難點，從而破解教學疑難，提升學生的學習效率，增強學生的學習體驗。4.提高學生表達能力表達能力是學生綜合素養的集中體現，通過表達可以反映學生的文化素養、科學思維、科學態度等。同時，通過讓學生多表達也可以提升學生的綜合素養。新課標要求物理課程重視學生表達能力的培養，“具有交流的意愿與能力，能準確表述、評估和反思探究過程與結果”[3]。實踐與拓展欄目中有些素材，需要學生交流表達，有些需要學生進行書面表達。學生多獲得表達的訓練、指導機會，表達能力會得到提升，可以清楚表述自己的想法，并在表達訓練中讓自己的思維更嚴謹，邏輯更順暢。5.發展學生科學思維思維是物理學的靈魂。發展學生思維是物理教學的重要任務。科學思維是物理學科核心素養重要組成，主要包括模型建構、科學推理、科學論證、質疑創新等要素[4]。發展學生的科學思維本質上是提升學生思維品質，促進學生思維向高層級進階，最終達到分析、綜合、評價和創造的高階思維水平。“實踐與拓展”欄目中有不少素材，對發展學生思維水平，促進學生思維進階有重要作用。例如，“加速度與力、質量之間的關系”一節讓學生思考“怎樣才能確保滑塊所受的拉力可被近似地看作等于橡皮泥及小桶所受的重力”，然后對實驗方案進行“變式訓練”———“本實驗可否以滑塊、橡皮泥及小桶這個系統為研究對象進行探究？如果可以，請提出設計方案。”問題的思考和實驗方案的設計過程，學生透徹理解知識、理解實驗原理，才能明白拉力等于重力的條件是補償阻力、細線與長木板平行，才能在變換研究對象后設計新的實驗方案，才能清楚新的實驗方案需要滿足什么樣的條件。思考和設計的過程是學生溫故知新、再創造的過程，是學生思維得到訓練和升華的過程。6.培養學生實踐能力新課程標準要求“引導學生經歷科學探究過程，體會科學研究方法，養成科學思維習慣，增強創新意識和實踐能力”[5]。可見，發展學生的創新意識和實踐能力是物理教學的使命。而創新意識的培育、創新能力的培養與實踐能力密不可分，有不少創新的靈感來源于實踐，最終服務于實踐。“實踐與拓展”欄目不少任務要求學生手腦并用，要求學生動手實驗，或者動手制作，這樣可以強化知識的應用，增強學生的動手能力，培養理論聯系實際的本領———將理論用于實踐，在實踐中獲得經驗升華認知。例如，“牛頓運動定律的運用”一節中“設計一個能測量水平方向的運動物體加速度的裝置”，能夠對學生動手操作能力，實踐能力起到很好的培養作用。

四、挖掘教材實踐性欄目價值的策略

1.著眼現在放眼未來教師教學中，不僅要著眼現在——提高學生的分數，更要放眼未來———培養學生的能力。教師具有這樣的意識教學才能夠高屋建瓴，且不脫離學生學習需求，才能夠在教學中不是僅僅重視教材中的字體加粗部分的概念和公式，重視教材的正文，還會想方設法挖掘除了正文以外其他欄目素材的教學和育人價值。用好教材中“實踐與拓展”欄目，可以讓學生更透徹理解知識，可以培養學生的學習興趣和學習能力。用好教材素材，為學生的綜合能力的提升，德智體美勞全面發展服務。2.融合教材借鑒使用各版本教材中都有不少素材具有鮮明的實踐性，能夠對所學內容進行拓展延伸，且聯系生產生活，需要學生手腦并用。教師在教學中可以在用好所使用版本教材的基礎上，借鑒其他版本教材拓展性欄目中的素材，甚至是其他版本、其他欄目中的素材（例如課后練習的實踐性作業），對本版本教材進行補充、豐富。例如，“自由落體”一節可以借鑒人教版中“做一做欄目”中的“用手機測自由落體加速度”[6]，通過智能手機內置的傳感器，安裝手機物理APP，可以輸出速度隨時間變化的圖像，通過分析圖像可得加速度。智能手機學生非常熟悉，非常喜愛，用其做實驗可以達到鞏固知識、拓展學生視野、激發學生興趣的目的。3.融合活動減輕負擔利用“實踐與拓展”欄目素材時，可能教師會覺得工作負擔重，既要教會學生刷題、獲得分數，又要指導學生動手制作、撰寫科技論文、完成社會調查、進行實驗探究、研究小課題等來發展學生能力。如何才能做到兩手抓，而又不至于過多增加師生負擔，讓教師教得輕松，學生學得愉快。如果師生都覺得負擔重，注定不可持續。學校每年都有科技制作、青少年科技創新大賽等科技活動。建議教師做好規劃，將利用“實踐與拓展”欄目與指導學生參加校園科技活動結合起來，將“實踐與拓展”部分學習成果優化、升級后作為校園科技活動的參賽作品，實現物理教學和科技活動的雙贏。4.開發校本課程整合勞動教育開發校本課程是促進教師專業發展，發展學生綜合素養，全面落實立德樹人的重要策略。如何在教學中落實勞動教育，課程方案建議將其與通用技術的選修課程和校本課程相結合。在開發實施校本課程時，物理教師可以將其與“實踐與拓展”欄目的素材相融合，將其與勞動教育相整合。這樣一方面減輕教師工作量，減輕學生的學習負擔；其次，與校本課程開發整合后，教師對“實踐與拓展”欄目的利用會提前規劃，從而具有系統化的特征，避免隨意化、碎片化，能夠更好實現其育人價值。

參考文獻

[1]熊建文.普通高中教科書物理必修第一冊[M].廣州：廣東教育出版社，2019：5-118.

[2][3][4][5]中華人民共和國教育部制定.普通高中物理課程標準（2017版）[S].北京：人民教育出版社，2018：1，2，5，6.

[6]彭前程，黃恕伯.普通高中教科書物理必修第一冊[M].北京：人民教育出版社，2019：47-48.

作者：李維兵 單位：南通師范高等專科學校初等教育學院