以整合促发展

1、以整合促发展：以整合促发展： 从核心素养理念到北京行动从核心素养理念到北京行动 北京教科院物理教研北京教科院物理教研室室张张玉峰玉峰2017.5.23西安西安汇报主要内容汇报主要内容教学内容整教学内容整 合研究合研究教与学方式教与学方式 整合研究整合研究学习评价整学习评价整 合研究合研究课程改革背课程改革背景分析景分析研究内容与研究内容与方法方法1. 课程目标从三维目标走向核心素课程目标从三维目标走向核心素养养一、课程改革的核心素养背景一、课程改革的核心素养背景三三维目维目标标物物理核心理核心素素养养双基双基 着眼于着眼于“全面发展的人全面发展的人” 整合、内化、可迁移整合、内化、可迁移 具体

2、、明确、可操作具体、明确、可操作1. 课程目标从三维目标走向核心素课程目标从三维目标走向核心素养养一、课程改革的核心素养背景一、课程改革的核心素养背景一、课程改革的核心素养背景一、课程改革的核心素养背景 物质观念物质观念 运动与相运动与相 互作用观互作用观 念念 能量观念能量观念1. 课程目标从三维目标走向核心素养课程目标从三维目标走向核心素养物理观念物理观念科学思维科学思维科学探究科学探究 模型建构模型建构 问题问题 科学推理科学推理 证据证据 科学论证科学论证 解释解释 质疑创新质疑创新 交流交流科科学态学态度度 与责任与责任 科学本质科学本质 科学态度科学态度 社会责任社会责任一、课程改

3、革的核心素养背景一、课程改革的核心素养背景2. 对核心素养的理解（林崇德、褚宏启、张华等）对核心素养的理解（林崇德、褚宏启、张华等） 核核心素养心素养的的核心核心：创：创新能力新能力、复杂互复杂互动动与学与学会会 学习学习 知识、能力和态度等的综合表现：整合、跨知识、能力和态度等的综合表现：整合、跨学学科、可迁移科、可迁移 可可以以通过通过接接受教育受教育来来形成和形成和发发展，具展，具有有发展发展连连 续性和阶段性续性和阶段性 兼具个人价值和社会价值兼具个人价值和社会价值 物理学科核心素养更强调：物理学视角、大物理学科核心素养更强调：物理学视角、大概概念、大思路念、大思路一、课程改革的核心素

4、养背景一、课程改革的核心素养背景3. 发展学发展学Th核心素养对物理教学的挑战核心素养对物理教学的挑战 如何在知识学习过程中均衡、协调地发展核如何在知识学习过程中均衡、协调地发展核心心 素养各要素？素养各要素？ 如何有效评价核心素养发展水平？如何有效评价核心素养发展水平？二、促进学二、促进学Th核心素养发展的北京行动与策略核心素养发展的北京行动与策略11. 主要途径：概念与规律的深度学主要途径：概念与规律的深度学习习 抽象概括推理抽象概括推理 建立事实经验与概念规律的实质性联系建立事实经验与概念规律的实质性联系2 整合整合 建立围绕核心概念的概念体系，关联跨学科概念建立围绕核心概念的概念体系，

5、关联跨学科概念问题解决问题解决3解决复杂情景中的复杂问题解决复杂情景中的复杂问题4反省反省获取认知策略，体会物理学思想方法获取认知策略，体会物理学思想方法2. 主要策略：教学内容教与学的方式评主要策略：教学内容教与学的方式评价价二、促进学二、促进学Th核心素养发展的北京行动与策略核心素养发展的北京行动与策略二、促进学二、促进学Th核心素养发展的北京行动与策略核心素养发展的北京行动与策略3. 主要工具：学习进阶主要工具：学习进阶学习进阶是一系列假设，假设学学习进阶是一系列假设，假设学Th在正常的在正常的 学校教学影响下学校教学影响下,对核心概念的理解、应用能对核心概念的理解、应用能力力 如何随时

6、间的推移而逐步深入发展。这种假如何随时间的推移而逐步深入发展。这种假设基设基 于实证、可以被实证检验（于实证、可以被实证检验（Duncan，2009）。）。1. 从宏观层面围绕核心概念整合具体教学内从宏观层面围绕核心概念整合具体教学内容容（1）建构较长时间内核心概念的学习进阶）建构较长时间内核心概念的学习进阶三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合从简单到复杂的表现：从简单到复杂的表现： 平衡平衡变速变速 定性定性定量定量 直线直线曲线曲线1. 从宏观层面围绕核心概念整合具体教学内从宏观层面围绕核心概念整合具体教学内容容（1）建构较长时间内核心概念的学习进阶

7、）建构较长时间内核心概念的学习进阶（2）确定每一层级的具体学习内容）确定每一层级的具体学习内容三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合学习层级学习层级具体内容具体内容L1：二力平衡：二力平衡质点参考系坐标系质点参考系坐标系时间和位移时间和位移速度速度匀速直线运动匀速直线运动重力基本相互作用重力基本相互作用弹力弹力L2：共点力平衡：共点力平衡摩擦力摩擦力力的合成力的合成力的分解力的分解共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡牛顿第一定律牛顿第一定律L3 ： 合合 力力 不不 为为 零零 , 速速 度度 变变 化化（有无关系）（有无关系）速度变化速度变化加速

8、度加速度实验：探究小车速度随时间的变化规律（测加速度）实验：探究小车速度随时间的变化规律（测加速度）L4：加加速速度度与所与所受受力、力、质质量量的相关关系（相关关系）的相关关系（相关关系）匀变速直线运动的速度匀变速直线运动的速度-时间关系时间关系匀变速直线运动的位移匀变速直线运动的位移-时间关系时间关系 自由落体运动的研究自由落体运动的研究 实验：探究匀变速直线运动实验：探究匀变速直线运动的加速度大小与所受力的关系的加速度大小与所受力的关系 实验：探究加速度与质量的关实验：探究加速度与质量的关系系L4：直线运动：直线运动 F=ma（定量）（定量）L5：曲线运动：曲线运动 F=ma（定量）（定

9、量）2. 从微观层面厘清具体物理概念的学习进从微观层面厘清具体物理概念的学习进阶阶三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合事实事实经验经验物理物理概念概念概概念体念体系系认认知策知策略略观观察、察、建建 模模、实验、实验 设设计计、推推 理理、论、论证证推理、建推理、建 模模、论证、论证、 类比、反类比、反 思思三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合2. 从微观层面厘清具体物理概念的学习进阶从微观层面厘清具体物理概念的学习进阶事实事实1 带电体在电场中不同位置受力不带电体在电场中不同位置受力不同同事实事实2 某点的某点的

10、F/q是定值是定值关联关联 F/q可描述电场强弱可描述电场强弱概念概念 定义电场强度大小和方向定义电场强度大小和方向整合整合 解释、场的叠加、场的强度量解释、场的叠加、场的强度量3.从因果解释层面分析影响知识学习的关键因从因果解释层面分析影响知识学习的关键因素素三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合4. 基于教学内容整合的课堂教学内容调基于教学内容整合的课堂教学内容调整整三、促进学三、促进学Th核心素养发展的教学内容整合核心素养发展的教学内容整合特例特例 自由落体满足：自由落体满足：a=g=猜想猜想 一般运动满足：一般运动满足：a=验证验证 加速度与合力、

11、质量关系加速度与合力、质量关系论证论证 牛顿第二定律牛顿第二定律:F=ma四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合课前学习课前学习课堂结构课堂结构基于问题基于问题学习诊断学习诊断1. 教教学学流流程程四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合课上教学课上教学答答疑疑解惑、整合提解惑、整合提升升、训练反馈、训练反馈 矫正矫正师师Th共同完成共同完成课前学习诊断课前学习诊断笔笔记记、问题清单、问题清单、检检测题等测题等教教师师完成完成课前学习课前学习教教科科书、问题清单等书、问题清单等学学Th自主完成自主完成四、

12、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合2. 课前学习：撬动教学方式转变的支点课前学习：撬动教学方式转变的支点（1）为什么要课前学习）为什么要课前学习 学会学习：国内外课程文件共同关注核心素学会学习：国内外课程文件共同关注核心素养养 兼顾兼顾“面向全体学面向全体学Th”和和“个性化教育个性化教育” 提高学习效率与促进内化提高学习效率与促进内化 合作学习的基础合作学习的基础 知识深层理解、提取并整合信息能力知识深层理解、提取并整合信息能力（2）课前学习的资源与方式）课前学习的资源与方式 资源：教科书、问题清单、微课资源：教科书、问题清单、微课 方式：集体指

13、导与个别辅导相结合方式：集体指导与个别辅导相结合四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合3. 学习诊断：提高教与学效率的抓手学习诊断：提高教与学效率的抓手（1）为什么要诊断）为什么要诊断 全体：提高教学效率的要求全体：提高教学效率的要求 个体：个性化教育的要求个体：个性化教育的要求 例例：速度：速度教教学学从从路程到路程到位位移、瞬移、瞬时时速速度度 例：加速度例：加速度速度速度变化量变化量（2）如何诊断？）如何诊断？ 教学前诊断：课前学习笔记、问题清单、检测教学前诊断：课前学习笔记、问题清单、检测题题 教学中诊断：交流互动、观察教学中诊断：交流互动

14、、观察 教学后诊断：课上检测题、作业教学后诊断：课上检测题、作业四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合4. 课堂结构变化：教与学方式转变的直接体现课堂结构变化：教与学方式转变的直接体现（1）课堂的关键环节）课堂的关键环节 答疑解惑：基于问题的高效学习答疑解惑：基于问题的高效学习 整合提升：解决从知识学习到核心素养发展整合提升：解决从知识学习到核心素养发展的的“最后一公里最后一公里” 训练反馈矫正：及时反馈及时矫正训练反馈矫正：及时反馈及时矫正（2）课堂的关键内容）课堂的关键内容 思维的质与量思维的质与量 深度参与深度参与 个性化个性化 科学与民主科

15、学与民主5. 举举例例：自由落自由落体体运运动动四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合1 反应尺反应尺出示课题出示课题2 自由落体运动的定义自由落体运动的定义3 定性研究：加速运动定性研究：加速运动4 定量研究：匀变速直线运动定量研究：匀变速直线运动5 测量重力加速度测量重力加速度解释反应尺解释反应尺5. 举例：自由落体运动举例：自由落体运动四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合1 分析不同物体下落特点：实际物体下落快慢与多种因素有分析不同物体下落特点：实际物体下落快慢与多种因素有关关3 建模的必要性：

16、深入分析不同物体自由下落的特建模的必要性：深入分析不同物体自由下落的特点点4 建构自由落体运动的模型建构自由落体运动的模型5 研究自由落体运动规律并测量其加速度研究自由落体运动规律并测量其加速度6 解释：为什么不同物体自由下落的加速度大小相同？解释：为什么不同物体自由下落的加速度大小相同？7 基于解释的猜想：一般物体的加速度与其所受力、质量的关基于解释的猜想：一般物体的加速度与其所受力、质量的关系系8 课下作业：设计实验验证猜想课下作业：设计实验验证猜想四、促进学四、促进学Th核心素养发展的教与学方式的整合核心素养发展的教与学方式的整合15. 举例：自由落体运动举例：自由落体运动 基本课前学习

17、的交流：自由落体运动的条件是什么？加速度基本课前学习的交流：自由落体运动的条件是什么？加速度多多3大？满足什么规律？大？满足什么规律？ 为什么建立自由落体运动模型？如何建立自由落体运动模型？为什么建立自由落体运动模型？如何建立自由落体运动模型？4 如何设计实验探究自由落体运动的运动规律？如何设计实验探究自由落体运动的运动规律？5 如何测量自由落体运动的加速度（设计多种实验）如何测量自由落体运动的加速度（设计多种实验）6 实验：测量自由落体运动的加速度实验：测量自由落体运动的加速度7 有何启发？一般物体的加速度由哪些因素决定？有何启发？一般物体的加速度由哪些因素决定？8 应用：如何测量人的反应时

18、间？应用：如何测量人的反应时间？五、促进学五、促进学Th核心素养发展的学习评价整合核心素养发展的学习评价整合评评价价目目的的 为了教与学为了教与学的评价的评价 学习前的评学习前的评 价：摸底价：摸底 学习中的评学习中的评价：调整价：调整 学习后的评学习后的评价：矫正价：矫正评评价价内内容容 知识深层理知识深层理解解 解决具体情解决具体情 景景下下的的具体具体 问题问题评评价价方方式式 测验法测验法 观察法观察法 访谈法访谈法五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合1. 建建构构促促进概念进概念深深层理解层理解的的评价框评价框架架概 念 理 解 层 级概 念

19、理 解 层 级 描 述表 现 期 望1 事 实 经 验（facts）碎 片 化 的 事 实 或 者 经 验 。确 认 事 实 或 者 经 验 提取 已 有 的 事 实 或 者 经 验2 映 射（ mappings）事 实 经 验 与 科 学 术 语 之 间 的 简 单 对 应 。能 基 于 事 实 说 出 科 学 术 语 的 物 理 意 义 举 例说 明 科 学 术 语依 据 科 学 术 语 对 事 实 经 验 分 类 ，或者区分事物 不 同 属 性 ， 或 者 辨 别 事 物 不 同 属 性3 关 联（relations）事 实 经 验 中 相 关 物 理 量 与 概 念 之 间 的 定 性

20、 联 系 。能 说 出 科 学 术 语 与 事 物 的 哪 些 本 质 特 征 有 关 基 于 事 实 或 者 经 验 推 断 科 学 术 语 与 事 物 本 质 特 征 的 定 性 联 系4 概 念（ concepts）概 念 与 多 个 事 实 经 验 本 质 特 征 之 间 的 定 量 关 系 。推 导 出 事 物 本 质 特 征 的 定 量 关 系 ，或者通过定 量 实 验 验 证 定 量 关 系 能 借 助 数 学 表 达 式 、图 像 等 工 具 表 征 概 念5 整 合（integrations）在 核 心 概 念 下 的概念 体 系 整 合 ； 概 念 与 跨学 科 概 念 之

21、 间 的 联 系 ； 反 思 概 念 理 解 过程 获 得 的 反 省 知 识 。说 明 支 撑 概 念 对 核 心 概 念 的 关 系 、意义和价值 说 明 支 撑 概 念 涉 及 的 跨 学 科 概 念说 出 概 念 得 出 过 程 涉 及 的 研 究 方 法 、思想方法 等 智 力 工 具 类 知 识 。五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合1. 建建构构促促进概念进概念深深层理解层理解的的评价框评价框架架关联结构关联结构多元结构多元结构单一结构单一结构前结构前结构拓展抽象结构拓展抽象结构学习水平学习水平例：牛顿第二定律例：牛顿第二定律五、促进学五、

22、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合1. 建构促进概念深层理解的评价框建构促进概念深层理解的评价框架架例：动能定理例：动能定理五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合2. 举举例例：概念深概念深层层理解测理解测试试题题五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合2. 举举例例：概念深概念深层层理解测理解测试试题题五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合2. 举例：科学探究测试题举例：科学探究测试题（北京2017春季会考）将一直导线垂直于磁场 方向放置在磁场中。当导线

23、中没有电流时，磁场对 导线没有力的作用；当导线通有电流时，磁场对导 线有力的作用。由此可猜想：磁场对运动电荷有力 的作用。猜想的主要依据是A磁场是由运动电荷产Th的 B电流是电荷定向运动形成的 C导线中存在正电荷和负电荷 D导线中存在可以自由移动的电荷五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合2. 举例：问题解决测试题举例：问题解决测试题为了减少交通事故，近年来我国加大了对道路的 限速监控。目前，限速监控的方式有两种：一种 是“定点测速”，即监测汽车经过某位置的速度； 另一种是“区间测速”，即监测汽车在某一区间 行驶的速度。如果超过了该路段的最高限速，即 被判为超速。 如图所示， 高速路上某一区间测速的区间长度为 66km，全程限速 100km/h，一辆汽车通过监测起点和终点的速度分别 为 95km/h 和 90km/h，通过测速区间的时间为 30min。根据以上信息，可判断此车 （选填 “超速” 或 “不超速” ） ， 理由是 。五、促进学五、促进学Th核心素养发展的评价方式整合核心素养发展的评价方式整合物理核心素养一级指标物理核心素养二级指标前测试题编号物理观念抽象概括与推理1 3 8 9 15 29