第三节 核心素养背景下的基础教育课程改革
我国基础教育改革的发展,经历了从强调基础知识和基本技能的“双基”,到知识与技能、过程与方法、情感态度价值观的“三维目标”,再到以文化基础、自主发展、社会参与为主要内容的核心素养,共经历了三个不断完善的发展阶段。2014年,教育部印发《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》,提出了立德树人和培育学生核心素养的新要求。2016年9月发布的《中国学生发展核心素养》,明确了核心素养以培养“全面发展的人”为核心,分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面,综合表现为人文底蕴、科学精神、学会学习、健康生活、责任担当、实践创新六大素养,具体细化为国家认同等18个基本要点。核心素养是人们适应社会与个人发展所需要的必备品格与关键能力,以培养“全面发展的人”为核心。核心素养是对国家教育总体目标的具体化,是中学课程体系和各学科教学目标制定的依据,其落实需要依托于各学科的教学。
一、基础课程改革的主要变化
(一)普通高中课程方案的主要变化
1.进一步明确了普通高中教育的定位
针对长期以来存在的片面追求升学率的倾向,强调普通高中教育是在义务教育基础上进一步提高国民素质、面向大众的基础教育,不只是为升大学做准备,还要为学生适应社会生活和职业发展做准备,为学生的终身发展奠定基础。
普通高中培养目标是进一步提升学生的综合素质,着力发展核心素养,使学生具有理想信念和社会责任感,具有科学文化素养和终身学习能力,具有创新精神和实践能力,具有自主发展能力和沟通合作能力。
2.进一步优化了课程结构
一是保留原有学习科目,在英语、日语、俄语基础上,增加德语、法语和西班牙语。
二是将课程类别调整为必修课程、选择性必修课程和选修课程。在保证共同基础的前提下,为不同发展方向的学生提供有选择的课程。
三是进一步明确各类课程的功能定位,与高考综合改革相衔接:必修课程根据学生全面发展需要设置,全修全考;选择性必修课程根据学生个性发展和升学考试需要设置,选修选考;选修课程由学校根据实际情况统筹规划开设,学生自主选择修习,可以学而不考或学而备考,为学生就业和高校自主招生录取提供参考。
四是合理确定各类课程学分比例,在毕业总学分不变的情况下,对原必修课程学分进行重构,由必修课程学分、选择性必修课程学分组成,适当增加选修课程学分,既保证基础性,又兼顾选择性。
3.强化了课程有效实施的制度建设
进一步明确课程实施环节的责任主体和要求,从课程规划、课程标准、教材、教学管理以及评价、资源建设等方面,对国家、省(市、自治区)、学校分别提出了要求。
增设“条件保障”部分,从师资队伍建设、教学设施和经费保障等方面提出具体要求。
增设“管理与监督”部分,强化各级教育行政部门和学校课程实施的责任。
(二)学科课程标准主要变化
1.凝练了学科核心素养
中国学生发展核心素养是党的教育方针关于人的全面发展要求的具体化、细化。
为建立核心素养与课程、教学的内在联系,充分发挥各学科课程、教学在全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务、发展素质教育等方面的独特育人价值,各学科基于学科本质凝练了学科核心素养,明确了学生学习相应学科课程后应形成的正确价值观念、必备品格和关键能力,并围绕学科核心素养的落实,精选、重组教学内容,设计教学活动,提出考试评价的建议,目的是切实引导各学科教学在传授学科知识的同时,更加关注学科思想、思维方式等,克服重教书轻育人的倾向。
如历史学科核心素养为“唯物史观、时空观念、史料实证、历史解释、家国情怀”,突出强调通过学习,促进学生形成正确的历史价值观,形成学习和探究历史应具有的人文追求,树立对国家的高度认同感、归属感、责任感、使命感,以及追求国家富强、人民幸福的情感。
2.优化了教学内容
一是根据学生年龄特征与生活经验,从学科特点出发,以学科核心素养为纲,重新梳理和安排了必修、选择性必修及选修的课程内容,既保证学生达到共同基础的要求,又实现有个性的发展。
二是重视以学科大概念为核心,使课程内容结构化,并以活动主题为引领,使课程内容情境化。例如生物学必修课程提出四个大概念,其中之一是“细胞是生物体结构与生命活动的基本单位”,围绕这个大概念的学习,又提出了四个教学活动,通过活动促进学生对概念的理解和掌握。
三是重视课程内容的与时俱进,将党的十八大、十九大提出的重要思想、重要观点、重大判断、重大举措等,结合各学科的性质和特点,与课程内容有机融合,努力呈现政治、经济、文化、科技、社会、生态等发展的新成就、新成果。例如历史课程设置“改革开放新时期与中国特色社会主义进入新时代”专题;地理、生物、化学等课程要求学生树立“绿水青山就是金山银山”的理念,树立人与自然和谐共生的观念;物理课程引导学生关注宇宙学研究新进展,开展引力波讨论活动等;信息技术、通用技术、数学等课程要求学生了解物联网、人工智能、大数据处理等相关内容。
3.补充了学业质量要求
各学科增加了“学业质量”部分,明确了学生完成本学科学习内容后,学科核心素养应达到的等级水平,提出了学业质量标准。
学业质量是对学生多方面发展状况的综合衡量,明确了新的质量观,改变过去单纯看知识、技能的掌握程度。
学业质量标准把学业质量划分为不同水平,帮助教师更好地把握教学要求,因材施教,更加关注育人目标的有效落实。
同时,学业质量要求的提出也为阶段性评价、学业水平考试和升学考试命题提供重要依据,促进教、学、考有机衔接,形成育人合力。
4.增强了指导性
每一个学科课程标准的主题内容均由内容要求、教学提示、学业要求等部分组成,并依据学业质量要求细化了评价目标,大部分学科还增加了教学和评价案例,强化了对教材编写、教学实施、考试评价的具体指导,帮助教师准确理解和把握课程标准的要义,增强了指导性和可操作性。
此次修订是深化普通高中课程改革的重要环节,直接关系育人质量的提升。普通高中课程方案和课程标准必须在教育教学实践中接受检验,并不断完善。广大教育工作者将在过去十余年高中课程改革的基础上,在丰富而生动的教育教学实践中,不断提高课程实施水平,推动普通高中课程改革不断深化,共创中国普通高中教育的新辉煌,为实现中国教育现代化、建设教育强国作出新贡献。
二、物理学科核心素养及其研究
物理学作为自然科学的基础学科,能够直接培养学生的科学思维与创新、科学探究与激励、科学态度与责任。培养学生的物理学科素养是落实培养科学素质和核心素养的重要组成部分。2017年新颁布的《普通高中物理课程标准》,在“三维目标”的基础上提出以“核心素养”来统领,围绕核心素养的落实,对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标进行了整合,凝练了学科核心素养,制定了学业质量标准,明确了学生完成物理学科学习任务和学科核心素养应该达到的水平。本项目在充分调研中学生物理学科核心素养培养现状的基础上,结合物理学科核心素养培育应遵守的基本原则,开展基于课堂教学的中学生物理学科核心素养培育策略和实证研究,探讨如何在物理课堂教学中有效落实核心素养培育策略,对提高教育教学质量,促进学生的全面发展有重要意义。
现有关于物理学科核心素养的研究,多为一线教师结合自己的教学活动、教学反思及对试题的分析,对物理学科核心素养及其培养进行探讨,主要表现在以下五个方面:
第一,关于物理学科核心素养本身的研究。如邢红军、张抗抗从物理教育的整体结构入手,指出物理观念远离物理知识的特点,提出不应该过分拔高物理观念教育的价值。
第二,探讨物理学科核心素养在落实中应该注意的问题。如彭前程先生指出,要使物理学科核心素养真正落到实处,新修订的课程标准不仅应该在目标、内容、实施建议等整个标准中贯彻核心素养,还应该制定出与内容相对应的“物理核心素养体系”。
第三,探讨培养学生物理学科核心素养中的教学策略。如任虎虎指出应该通过思维型课堂培育学生的物理学科核心素养,并阐述通过认知冲突和自主建构促进学生物理观念的形成、以学生的思维活动为中心促进科学思维的发展及以思维监控为手段促进物理知识和思想的内化。
第四,结合高考试题或是考试大纲,探讨了高考题中蕴含的核心素养及学科精神,指出试卷编制应该重视物理学科核心素养的落实,中学物理教育中应该重视对学生论证能力、建构模型能力、实验能力的培养。如陈海、陈丽珊选用近几年高考试题中常出现的一些典型的物理模型,从物理学科核心素养的几个维度视角进行分层研究,建构符合学生认知规律的思维与方法。
第五,简要阐述了对核心素养的理解,强调以核心素养为导向的中学物理教学应该重视物理核心概念的教学、拓展实验课程、注意实验课程的创新性、关注科研方法的使用、借助问题解决关注学生的真实情感,要重视生活现象、创设真实情境。如王高在阐述了物理学科核心素养后,强调应该创设真实情境,围绕核心素养内容展开教学;要注重提升探究能力,教给学生能带走的能力,促进物理学科核心素养的达成。
这些研究反映了专家、学者着眼于不同的方面,关于物理学科核心素养的理解与认识以及对物理学科核心素养的落实所做的思考,对物理学科核心素养在高中物理教学中的落实具有非常重要的意义。但由于大多是一线教师关于教学活动的总结,这些探讨比较零散细碎,缺乏关于物理学科核心素养细致、清晰的论述。
三、物理课标修订的主要内容和变化
课程标准是指导学校教育的基本准则。学生发展核心素养建构旨在推动教育教学改革,实现这一目标首先需要将核心素养纳入并深化到课程改革的过程中,尤其是融入新修订的课程标准中。
2017年新修订的《普通高中物理课程标准(2017年版)》课程标准对于物理课程有了不同以往的要求,相对于2013年实验版的《普通高中物理课程标准》,主要内容和变化表现在以下几个方面。
(一)课程方案的主要变化
1.进一步明确了普通高中教育的定位
普通高中的培养目标是进一步提升学生的综合素质,着力发展核心素养。
2.进一步优化了课程结构
将课程类别调整为必修课程、选择性必修课程和选修课程。
进一步明确了各类课程的功能定位,与高考综合改革相衔接。
(二)关于学科课程标准
1.凝练了学科核心素养
对知识与技能、过程与方法、情感态度价值观三维目标进行了整合。围绕核心素养的落实,精选、重组了课程内容,明确内容要求,指导教学设计,提出考试评价和教材编写建议。
2.研制了学业质量标准
明确了学生完成本学科学习任务后,学科核心素养应该达到的水平,各水平的关键表现构成评价学业质量的标准。引导教学更加关注育人目的,更加注重培养学生核心素养。
(三)模块对比分析
1.培养目标
2.课程基本理念
3.课程目标
4.课程结构
从新课标执行开始,高中物理将按不同情况分成不同层次。新课程结构的变化主要表现在两个方面:一是在变化前,以教材来区分必修、选修,变化后是以知识模块来区分必修、选修,划分上更加细致、科学、合理;二是新课程中必修模块为合格性考试内容,必修模块和选择性必修模块为等级性考试内容,无论是必修课程还是选修课程,都充分注重物理核心素养的达成。
必修模块:学生如果只是高中毕业,获得高中毕业证,需参加学业水平考试,其中物理学科需要学习的课程内容为必修模块,必修模块分为必修一、必修二和必修三共三本书,各占两学分。必修一的课程内容主要包括机械运动与物理模型、相互作用与运动规律。必修二的课程内容主要包含机械能及其守恒定律、曲线运动与万有引力定律、牛顿力学的局限性与相对论初步。必修三则主要包括静电场、电路及其应用、电磁场与电磁波初步、能源与可持续发展。
选择性必修模块:如果在参加高考时打算选考物理,则在必修模块的基础上还需增加选择性必修模块,即完成两个模块六本书的学习。选择性必修也分为三个模块:选择性必修一、选择性必修二和选择性必修三,其中选择性必修一的主要知识内容为动量及其守恒定律、机械振动与机械波、光及其应用;选择性必修二的主要知识内容包括电磁感应及其应用、电磁振荡与电磁波、传感器;选择性必修三的主要知识内容包括固体、液体和气体、热力学定律、原子与原子核、波粒二象性。
选修模块:对于有意愿继续发展兴趣特长或参加自主招生考试的学生,还有选修模块的三本选修内容供学生选择,即选修一、选修二和选修三。选修一为物理学与社会发展,选修二为物理学与技术应用,选修三为近代物理学初步。
图1- 1是根据新修订的高中物理课程标准整理的高中物理课程结构图。
四、物理学科核心素养
物理学科的核心素养是学生科学素养的组成部分。学生在物理学科核心素养中的学习,不再只是停留于物理知识本身,而是学生在学习物理知识的过程中,逐渐提升自己终身发展的能力以及学生将来在社会中可以运用带有物理观念特征的思维去解释或解决问题。物理学科的核心素养主要有以下四个方面。
图1- 1高中物理课程结构图
(一)物理观念
物理观念是从物理学视角形成的关于物质、运动与相互作用、能量等的基本认识,是物理概念和规律等在头脑中的提炼和升华。物理观念主要包括物质观念、运动观念、相互作用观念、能量观念及其应用等要素。
在高中学习阶段,学生学习物理,要理解物理知识,但对于学习过程,对学生以后的发展更重要。要将死的知识升华,把认识问题和解决问题的观点扎根在学生的观念中。
(二)科学思维
科学思维是从物理学视角对客观事物的本质属性、内在规律及相互关系的认识方式,是基于经验事实建构理想模型的抽象概括过程,是分析综合、推理论证等方法的内化,是基于事实证据和科学推理对不同观点和结论提出质疑、批判,进而提出创造性见解的能力与品质。科学思维主要包括模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等要素。
高中学习阶段,研究的问题不会独立出现,通常会有干扰条件,通过这类问题的学习,学生要具有理想模型建构的能力;通过定性、定量的推理,观察问题,灵活运用已有知识寻找规律、总结结论,要具有科学推理的能力;通过猜想,寻找合理的证据,对于一个结论的论证学习,要具有科学论证的能力;从不同角度看待问题,对于不符合实际的结论敢于提出质疑,说出自己的想法,不迷信权威,具有质疑创新的能力。
(三)科学探究
科学探究是指提出物理问题,形成猜想和假设,获取和处理信息,基于证据得出结论并作出解释以及对实验探究过程和结果进行交流、评估、反思的能力。实验探究主要包括问题、证据、解释、交流等要素。
在高中学习阶段,学生要具有科学探究与交流的能力,能在大量的信息中发现问题,并基于现象作出合理的猜想,全面思考设计出具有实施性的实验方案并准确实施,及时记录相关数据并作出正确分析,可以解释实验结论和存在误差,作出反思,提出改进实验意见。在探究过程中,要主动与他人合作,互帮互助,懂得交流。
(四)科学态度与责任
科学态度与责任是指在认识科学本质,理解科学、技术、社会、环境关系的基础上,逐渐形成的对科学和技术应有的正确态度以及责任感。科学态度与责任主要包括科学本质、科学态度、科学伦理、STSE等要素。
在高中学习阶段,学生能认识科学本质;面对提出的结论,无论多少人、多么权威,敢于质疑,实事求是,必须提出严谨的证据来证明结论,具有真正的科学态度;理解科学、技术、社会、环境之间的关系,时刻保持对科学、社会的责任感。
① 姜宇,辛涛,刘霞,等.基于核心素养的教育改革实践途径与策略[J].中国教育学刊,2016 (06):29- 32.
② 钟启泉.基于核心素养的课程发展:挑战与课题[J].全球教育展望,2016,45(1):3- 24.