物理學科素養(yǎng)

1、物理學科素養(yǎng)物理學科素養(yǎng)物理教育是科學教育的一部分，國際上對物理教育的研究，都是在科學教育統(tǒng)一的框架下進行的。物理學科核心素養(yǎng)是物理學科育人價值的集中體現(xiàn)，是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的關(guān)鍵能力和必備品格，是學生科學素養(yǎng)的重要組成部分。物理學科核心素養(yǎng)主要由“物理觀念”“科學思維”“科學探究”“科學態(tài)度與責任”四個方面構(gòu)成。一、物理觀念知識是能力的基礎(chǔ)，有知識不一定就有能力，但沒有知識就一定沒有能力

2、。在科學教育領(lǐng)域，國際上關(guān)于科學知識的表述有核心概念、關(guān)鍵概念、大概念、科學原理、科學知識等方式。在應試教育的背景下，我國特別重視知識和原理的教學，很多學校強調(diào)死記硬背的知識和原理學習，而素養(yǎng)強調(diào)知識和原理的深度理解和靈活應用。最新的國際科學教育研究與實踐中，強調(diào)核心概念、大概念、跨學科概念。而在中國的文化中，概念是指一類事物的共同屬性與本質(zhì)特征，是抽象的，這與國際上關(guān)于概念的內(nèi)涵并不一致。因此，在建構(gòu)物理核心素養(yǎng)時，沒有使用物理知識，

3、也沒有使用物理概念，而使用了物理觀念。一方面，觀念是概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華，另一方面，中國文化中的觀念與國際上概念的內(nèi)涵基本一致。我們將物理觀念(特別強調(diào)應用)作為物理核心素養(yǎng)，其依據(jù)主要有如下方面:第一，對科學知識的理解和運用是學生發(fā)展非常重要的核心素養(yǎng)。第二，世界各國的課程標準都將核心概念，或大概念，或關(guān)鍵概念，或知識理解與應用、工程實踐等作為重要的科學素養(yǎng)。如英國科學課程標準認為:在科學研究領(lǐng)域，有一些關(guān)鍵概念支撐著科學

4、研究工作順利進行學生需要理解這些概念，以幫助他們更加深人理解所學的科學知識、技巧和科學觀念。南非科學教育標準中提出自然科學領(lǐng)域的學習有助于提高學生的科學素養(yǎng)，有三個方面，其中之一是提高對科學知識的理解和運用。美國NGSS提出強調(diào)科學與工程實踐、學科核心概念、跨學科概念。第三，科學教育研究一直重視概念學習，從21世紀之前重視概念發(fā)展、概念轉(zhuǎn)變，到最近重視核心概念和概念進階，都把科學概念學習作為科學教育的重要目標?？茖W教育研究者普遍認為，科

5、學教育的目標不是去獲得一大堆由事實和理論堆砌的知識，而應是實現(xiàn)一個趨向于核心概念的進展過程。核心概念是某個知識領(lǐng)域的中心，是一種Argumentation)擬定為學生必須具備的基本能力學生能力國際評價項目(ProgrammefInternationalStudentAssessment，PISA2015)對科學能力的評價包括認識科學問題、運用知識科學地解釋現(xiàn)象、運用科學證據(jù)做決策并與他人交流。芬蘭的高中物理課程標準中強調(diào)建模澳大利亞維多

6、利亞州物理課程標準強調(diào)模型建立的科學思維過程、分析、綜合、評價等韓國的課程目標中提出培養(yǎng)學生科學思考的能力和創(chuàng)造性解決問題的能力，為有創(chuàng)意地、科學性地解決日常生活的問題培養(yǎng)必備的科學素養(yǎng)?；谏鲜龇治觯Ｐ徒?gòu)、科學推理、科學論證、質(zhì)疑創(chuàng)新是構(gòu)成科學思維的主要成分。三、科學探究科學探究是人類探索和了解自然、獲得科學知識的主要方法，也是學生學習科學的主要方式，還是一種綜合的、關(guān)鍵的科學能力和素養(yǎng)?？茖W教學倡導探究式學習，為學生提供充分的探

7、究式學習機會，逐步培養(yǎng)學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、分析問題和解決問題的能力，以及交流與合作的能力等，形成尊重事實、善于質(zhì)疑的科學態(tài)度，突出學習能力、創(chuàng)新精神、實踐能力，以及批判性思維和創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。探究及其教學是科學教育最重要的研究領(lǐng)域，最近的趨勢是:探究教學強調(diào)合作學習與科學論證，基于模型的科學學習環(huán)境有利于促進學生進行科學探究，提高學生的探究能力。世界各國的課程標準都會將科學探究與交流能力作為培養(yǎng)目標[z

8、。例如，美國國家科學教育標準中的課程目標強調(diào)培養(yǎng)學生進行科學探究所需要的能力(包括確定可以通過科學探究回答的問題、設(shè)計和進行科學研究、利用適當?shù)墓ぞ吆图夹g(shù)收集、分析和解釋數(shù)據(jù)、培養(yǎng)運用證據(jù)進行描述、解釋、預測和構(gòu)建模型的能力、通過批判性和邏輯性思維建立證據(jù)與解釋之間的關(guān)系、承認和分析提出的可供選擇的解釋和預測、交流科學過程和解釋、把數(shù)學運用在科學探究的各個方面)和對科學探究的理解能力(包括不同性質(zhì)的問題提示我們要進行不同的科學探究、當前