以“四变”促发展，走出特色学科建设新路子

山东省烟台第三中学   王丽萍

烟台三中物理学科作为首批省级学科基地，根据学校整体育人目标和省科学学科特色高中发展目标，提出了“注重培育学生的科学素养、运用科学探究解决问题的能力，让学生能对当前和未来的科学应用作出全面且基于证据的决策和判断，并能对决策涉及的伦理和社会问题进行理性和负责任的思考”的学科育人目标，从课堂、学科、课程、教师四个方面不断探索实现目标的路径，取得了明显的教学效果。

一、聚焦课堂改革，变“课堂”为“学堂”

课堂是学生学习的场所，教学的终极目标是让学生从学会到会学，因此，从“课堂”转向“学堂”，是课堂改革的必然趋向。为此，烟台三中物理学科组在全校率先进行探索，并根据学科特点，提出了变教师主导的“知识传递”的课堂为学生的“科学探究之旅”的学堂。新“学堂”要求学习过程“看得见”“体验到”“会应用”“能总结”。具体特征如下：

“旅行”路线可见。学科组变革教案设计，将以教师立场、内容立场为中心的传统教案变为以学生立场、学习为中心的学历案，为学生搭建从已有经验到新经验的桥梁，学生借助支架，通过意义建构的方式完成学习过程，整个学习经历“看得见”。

学生亲身体验。教师从真实世界中提炼和简化情境任务，将知识以问题串的形式“镶嵌”在旅行路线中，学生根据已有知识对情境中的问题作出预判和猜想。如在学习库仑定律时，教师采用探究式学习，根据探究路线中问题解决的过程，依次设置子问题。（见表１）

解决实际问题。学生在尝试解决遇到的问题后，能通过对比迁移对同质问题进行抽象建模，忽略次要因素，突出主要因素，设计解决方案，师生、生生共同交流探究结果得出结论。

自我评价总结。学生在“科学旅行”的最后阶段，要对整个旅行经历进行回望，梳理总结其中的重要经历，进行改善性或提升性思考。

二、锚定学科问题，变“解题者”为“建模者”

为学生提供更加真实的科学教育环境是解决问题的重要突破口。作为山东省大单元教学改革实验校，烟台三中物理学科组将“情境教学与物理建模”作为学科改革的突破点，要求“无情境，不学习”，贴近学生生活，为学生创设适切的情境，加强科学与现实世界的联系；让学生经历模型建构过程，使学生由“解题者”变为“建模者”，使学生的学习尽可能贴近科学本身，使学生能像科学家一样思考和探索，提升学生的科学探究能力和科学思维。

以运动模型为例，教师在引导学生进行5个概念的学习时，创设了如表2所列的生活情境。

三、打破课程壁垒，变学科“知识树”为“知识林”

物理学家、量子论的创始人马克斯·普朗克认为，科学是内在的整体，被分解为单独的部门不是取决于事物的本质，而是取决于人类认识能力的局限性。实际上存在着由物理学到化学、通过生物学和人类学到社会科学的链条，这是一个任何一处都不能被打断的链条。基于对以上观点的认同，物理学科基地在学校构建三层（基础层、拓展层、创新层）三类（人文、科学、艺体劳）课程图谱时，提出了种植学科“知识树”和培育学科融通“知识林”的校本课程建设策略。

其中基础层课程“明德致善课程”为学科通识课程，面向全体学生；拓展层“格物致知课程”指学科探究课程，满足绝大部分学生发展性需求；创新层“创新致远课程”为跨学科课程，聚焦创新型人才培养，满足拔尖性需求。近几年来，学科基地陆续推出如《中国古代的物理学》《物理和生活》《趣味物理实验》《操场上的物理》《物理中的诺贝尔物理学奖》《创意机器人》《清澈的思维———物理建模与方法》《物理和劳动、现代农耕技术》《物理和现代航天技术》《物理强基培优》等课程，构建完整的学科“知识树”，促进学生学习的纵向迁移。除此之外，物理学科每个学期安排2至3个活动性学科课程，采用跨学科探究的方式，构建学科融通的“知识林”，促进学生学科的横向迁移，培养学生成为一个全面发展的人，以适应现代经济、社会综合发展的需要。

四、探索新型备课方式，变“泛协同”为“精准协同”

为进一步提升教学质量，物理学科基地引入中央电教馆智能研修平台，对师生课堂行为数据全面记录并通过相应数据模型进行S-T精准分析（图1），深度赋能教师教学，探索出基于智能研修平台的“三备二议六观”集体备课新模式（图2）。

新模式要求每个学期开学初各备课组长组织组内教师认领教学单元，每个单元确定一名主讲教师，制订学期单元教学计划。具体流程为：（一）主讲教师至少提前一周进行单元教学“教—学—评”一体化教学设计和思维学习案设计；（二）教研组所有教师对教学设计进行集体研讨，提出修改意见；（三）主讲人进行二次教学设计；（四）主讲教师进行课堂教学实践；（五）组内教师从六个维度观课研讨，同时智能研修平台自动采集师生行为数据，进行分析；（六）组内教师基于观课记录与行为分析再次进行教学研讨；（七）主讲教师负责第三次设计修改，组内教师进行统一授课。

新备课模式能最大效度发挥教师的集体智慧，使教师的教与学生的学更加精准，目前已在全校推广。

除此之外，学科基地还通过与高校、结盟校共享资源，利用齐鲁名师工作室进行辐射带动等方式不断提升基地内涵式发展，助推基地建设实现新跨越，为学科特色发展和特色高中建设作出更多新探索。

（《山东教育》2024年3月第8期）