基于核心素养的2019人教版高中物理教材分析

基于核心素养的 2019人教版高中物理教材分析

詹永通

南宁市第三中学 广西南宁 530000

摘要：本文参考2019年的《高中物理课程标准》，选取2019人教版高中物理教材的必修部分作为研究对象，在对物理核心素养已有研究分析的基础上，重点分析基于核心素养的2019人教版高中物理教材。

关键词：核心素养；高中物理教材；统计分析

随着教育改革的进展，各国教育界认同人民核心素养的发展，被指定为课程改革的核心。2017年，我国发布了最新版的《普通高中物理课程标准》（以下称新课程标准），并在各种环节中具体提出物理核心素养的理论思路。所以在物理学教学法中该如何体现这个要求，姜宇等相信体现新课程标准的教学概念，在课堂教学法中指导教师，是教科书应该起到的作用。在将科学教育理论融入教学实践的过程中，教科书起着桥梁和纽带的作用。教科书是教育的重要组成部分，将物理学的核心素养概念渗透到教科书中，从而影响学生。鉴于以上，本论文选择2019人教版高中物理教材必修一、必修二及必修三课本作为研究对象，以核心素养理论为基础，进行统计分析。使我们对教育研究有更深入、更全面、更详细的了解，并运用教育学理论知识指导未来的研究和工作。

一、人教版高中物理教材必修部分物理核心素养各要素统计分析

本研究选取了2019年6月出版的人教版高中物理教材。 本研究选取了本教材中必修一、必修二、必修三，共13章作为研究对象。

（一）物理观念在教材中呈现情况

物理学的概念包括三个要素:物质观、运动观、能量观。（1）物质观：物质的存在形式（固体，液体，磁场等），物质的各种性质（密度，质量、比热容、刚度系数等）、物质的微结构（核结构、质粒等）。（2）运动观：各种形式的运动和运动规律，各种相互作用。（3）能量观：各种形式能量（动能、弹性势能等）、能量传递与转换（电动机、发电机等）。

（二）科学思维在教材中呈现情况

新课程标准将科学思维定义为：基于实证事实的物理模型过程是科学领域中分析与综合、推理与证明等方法的具体应用。质问、批评、测试和修正基于事实的各种意见和结论的能力和性格。科学推理是基于循证推理和演绎思维过程（控制变量法的使用， 等价替代法等科学方法的使用，理想假设推演等）。必修一《共点力的平衡》通过科学推断，得到受共点力影响的目标必须满足的条件，以维持平衡状态。课本要求学生自己做一些小发明，通过介绍历史科学家纠正错误的物理学观点。必修二《行星的运动》的“科学漫步”专栏介绍哥白尼终结地心理论的成就。

（三）科学探究在教材中呈现情况

物理学是实验的科学，其发展过程离不开一代又一代科学家们在探究中的不断求索。高中生在学习了物理课程之后，应具有基本的科学探究能力。2019人教版高中物理教材的必修部分反映了各章科学探究的各种因素。

（四）科学态度与责任在教材中呈现情况

总体来看，社会责任因素在必修部分的表现最少，在必修部分频繁地提出了科学知识和科学方法论的运用，这也反映了物理教学在培养学生人性方面的重要性。相对来说，时间和空间的概念，物质概念及其他物理概念所占比例相对较小，因此学生在学习物理时必须提高物理概念，然后强化物理概念的所有要素。学生在学习了正确的知识之后，才能合理地理解问题，做出正确的判断，形成实事求是的科学态度。

二、聚焦学科核心素养，彰显高中物理教材育人价值的途径

（一）加强知识学习，提升物理观念

我国新课程标准提出物理学概念的核心素养，取代过去的知识和技能维度。课程标准指出：物理学的概念是“物理概念和规律的提炼和升华”。由此可以看出，物理概念与物理概念中的规律有着密切的联系，但不能简单地等同起来。学生心中的物理概念不是从虚空中产生的，而是要以知识学习为基础，通过思维的处理和提炼形成。基于以上理解，编者认为在编写课本时应注意使学生对思想和规律有深入的理解，从而形成物理概念。以必修二中“机械能守恒定律”一章的内容为例，机械能守恒定律主要围绕功能关系的基本线索，逐步确立了“能量的量化研究以及通过所做的工作量进行相互转换”的概念，并帮助学生理解力学能量守恒定律。

（二）以科学方法教育为抓手，落实科学思维的培养

为了体现课程标准中提出的“将复杂运动分解为简单运动的物理思想”的要求，必修二通过对红色蜡块运动的演示和分析，引导大家对平面运动分解为线性运动的理解，从而介绍了研究思路和具体方法。在过去，科学方法论主要以穿透性的方式在教科书中提出，没有明确的科学研究方法。2019年人教版设置“科学方法”一栏，明确提出科学研究中的一般方法。整套教科书共介绍了六种科学方法，包括控制变量、比例定义和理想模型。

（三）科学探究贯穿始终

教科书将科学探究融入整个学习过程中。书中的课堂实验和演示没有显露现象、结论和数字，而是使用启蒙的语言，引导学生观察、发现、思考、提问和寻找答案。甚至书的语言风格都是为了引导学生进行探索而确定的。为了方便学生提问，教材设置“问题”一栏，并生成特定问题情境，鼓励学生主动思考。比如第8章第1节“机械能守恒定律”设置了马拉雪橇的场景，在这种情况下，无法用中学知识来计算力，从而产生认知矛盾和问题。同时，教科书中使用炮弹发射的例子，引导学生思考影响动能变化的因素以及动能的定量研究方法。学生们从每一次提问中学到新的教训，逐渐培养问题认知和提问能力。

三、结语

以物理学核心素养理论为基础，对2019年人教版高中物理教材中的必修1和必修2部分进行比较分析，发现增加课本物理实验中的小组合作和交流环节，以培养直接经验在评估和交流中的批判精神，从而帮助学生理解和巩固物理学知识。运用科学作为小组课题收集科学知识，如生物学家传记等练习。本文还建议添加物理科学历史和人文知识，提高读者对研究物理学的热情，培养学生的社会责任。最后，结合分析的情况，时间和空间概念的内容也可以在高中物理教材中的科学史和人文知识的内容中提出。

参考文献

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