中小學六學科教學裝備配置標準發(fā)布專家系列文章之三——用好物理教學裝備配置標準,有效提升物理實驗教學質量
http://www.0542nq.cn2019年06月03日 16:10教育裝備網(wǎng)
2018年習近平總書記在致世界公眾科學素質促進大會賀信說道:“中國高度重視科學普及,不斷提高廣大人民科學文化素質!泵鎸洕、科技的迅猛發(fā)展和社會生活的深刻變化,面對新時代社會主要矛盾的轉化,面對新時代對全體國民素養(yǎng)和人才培養(yǎng)的新要求,提高學生科學文化素養(yǎng)勢在必行。而提升科學文化素養(yǎng),離不開實驗教學。為更好地服務中小學實驗教學,規(guī)范和引領義務教育階段教學裝備的科學配備,保障和支持學校的基本教學活動,構建基于學生發(fā)展需求、以學生為中心的學習內容、學習方式和教學設施設備深度融合的學習環(huán)境,促進學生核心素養(yǎng)的發(fā)展,教育部組織專家對現(xiàn)行的《初中理科教學儀器配備標準(JY/T0386-2006)》進行全面的制修訂,并將各學科標準分別獨立成冊發(fā)布,物理學科單獨形成《初中物理教學裝備配置標準(JY/T 0619-2019)》(以下簡稱新《標準》)。
一、新《標準》的特點
1.彰顯實驗教學裝備的育人功能。義務教育階段是落實立德樹人根本任務的重要學段,注重品行培養(yǎng),激發(fā)學習興趣,養(yǎng)成良好習慣。義務教育物理課程是一門注重實驗的自然科學基礎課程,強調讓學生經歷實驗探究過程,學習科學知識和科學探究方法,提高分析問題和解決問題的能力。新《標準》不僅關注實驗儀器設備本身,還給出了基于該實驗儀器設備的基本、拓展實驗等教學活動建議,以及活動對應的物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與責任、技術應用等素養(yǎng)目標,為情境創(chuàng)設、概念引入、規(guī)律驗證、實驗探究、應用創(chuàng)新等多樣化的教學活動提供了教學器材及教學取向,突出強調了裝備的育人價值,豐富了實驗教學的新內涵。
新《標準》還特別重視貫徹落實習近平新時代中國特色社會主義思想,有機融入了社會主義核心價值觀,結合實驗活動配置了傳統(tǒng)文化科技成果和我國科技新成果、新技術、新產品,引導學生尊重中華民族的優(yōu)秀文明成果,弘揚傳統(tǒng)文化,關注我國科技發(fā)展的新成就,增強學生的文化自信、民族自信與國家認同,充實了學生的社會責任感、創(chuàng)新精神及實踐能力等相關內容,深入挖掘了以物理教學裝備為載體的物理實驗的育人功能,幫著學生形成正確的價值觀念、必備品格和關鍵能力。
2.更加突出服務教學的理念。新《標準》首要目的是為學科教學服務,滿足物理課程和實驗教學改革的需求。新《標準》以實驗儀器及器材的易選擇、易操作、易整理、易存儲、易管理為基本理念,既注重了現(xiàn)有配備儀器的有效使用,又注意了以數(shù)字化實驗為代表的現(xiàn)代裝備的發(fā)展;以提高物理實驗儀器的使用效率為目標,改變了原有儀器配置標準以實驗儀器分類為線索的組織方式,突出了以課程標準規(guī)定的、符合國際科學教育發(fā)展趨勢的學習主題(或大概念、核心概念)為線索組織分類,方便教師根據(jù)課標內容選擇、使用、管理實驗器材,適應學校教學及管理的實際需求,將服務對象從以前裝備管理人員、實驗員擴展到了學科教師,大大提高了《標準》的使用價值和應用范圍。
3.注重創(chuàng)新驅動。新《標準》堅持把創(chuàng)新擺在裝備框架研究及器材配置的核心位置,以物理學習主題(或大概念、核心概念)為核心,把實驗教學內容結構化,以主題為引領,促進裝備活動化、模塊化、課程化,形成了裝備、教學、課程融合發(fā)展的新局面,引導教師探索新型學習環(huán)境下的“教”與“學”的模式,注重從傳授式、講授式教學向實踐性學習、情境化學習、基于問題的學習、項目式學習等的轉變,充分發(fā)揮教學儀器設備的生命力,助推物理教師深化教學改革,進一步培養(yǎng)學生的實踐能力、問題解決能力和創(chuàng)新能力。
新《標準》還根據(jù)經濟社會發(fā)展新變化、科學技術進步新成果,及時更新了信息化設備,引入虛擬仿真等技術手段代替有毒、有害和無法觀察的實驗活動,通過AR技術等虛擬過程、虛擬時空縮放、虛擬實物,增加了教學的交互性、沉浸性,提升學生的信息意識及信息應用能力;減少了演示設備,大幅增加了探究設備和應用、制作類器材,促進講授式教學向探究性學習轉變;適當引入數(shù)字化儀器、傳感器、激光切割機、新能源等先進的測量、加工、設計、制作設備,支撐研究性學習、創(chuàng)客活動、STEAM等新型教學方式,為實驗教學轉型升級和創(chuàng)新提供了條件保障。
4.堅持質量為先。新《標準》以《中國制造2025規(guī)劃綱要》提出的人才要求為目標,把質量作為實驗儀器及配置標準的生命線,引用了約150項國家及行業(yè)標準,細化了各項設備器材的規(guī)格、型號及教學性能要求,為教育行政部門、教研部門配置器材,以及教師檢查和驗收提供了明確的、可操作的依據(jù),為生產企業(yè)提出了質量要求,從而強化了實驗儀器的質量控制。新《標準》堅持以人為本,采用了更環(huán)保、更科學、更安全的實驗方案,強化了激光產品、含藍光顯示屏以及藥品的管理與使用,為師生提供了安全環(huán)保的實驗條件。
5.結構更加合理優(yōu)化。現(xiàn)行義務教育物理課程標準有一個顯著特點是開放性,對教學內容只做了原則性的規(guī)定,為教材編寫者提供了較大的發(fā)揮余地。全國現(xiàn)行主流的幾套物理教材各具特色,教學內容、實驗方法都有很大差異,給教學實驗儀器的配置帶來諸多新問題。新《標準》在科學論證的基礎上,進一步優(yōu)化結構,合理設置“基本”和“選配”項目,既能較為全面地體現(xiàn)課程標準基本要求,又提供一定的選擇性和開放性,滿足不同地區(qū)、不同學校、不同教材、不同教學方式的個性化需求。
二、落實新《標準》,推動裝備、教學與管理一體化發(fā)展
1.落實新《標準》,提升物理實驗教學和學科教學裝備的育人功能
實驗教學過程是學生探索求知、體驗創(chuàng)新的過程,是培養(yǎng)認知能力、合作能力、創(chuàng)新能力、職業(yè)能力、動手實踐能力和解決問題的能力的過程,對提高和開發(fā)學生的創(chuàng)新潛質具有重要意義,也是培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要途徑。物理教師應以本次義務教育物理教學裝備配置標準的頒布為契機,加強物理教育教學研究,充分利用好各類教學裝備,轉變教學方式,開發(fā)豐富多樣的實驗與實踐活動,不斷提升物理實驗教學質量,實現(xiàn)育人功能。
2.利用新《標準》,突破物理實驗教學的瓶頸問題
目前義務教育物理實驗教學存在的問題主要集中在以下幾方面:對物理實驗教學的重要性認識不足,特別是對自主和探究性實驗重視不夠;實驗器材在質量、數(shù)量以及功能等方面不能滿足物理實驗教學及探究活動的要求;個別學校不開或少開實驗課,存在開不足、開不齊、開不好等問題;實驗教學方式不合理,存在教師黑板上講實驗、多媒體看實驗、菜單式做實驗等問題,由此導致學生實踐能力、創(chuàng)新能力嚴重不足,解決實際問題能力薄弱,缺乏批判性思維等問題。這與國家發(fā)展對創(chuàng)新人才的需求不相適應。新《標準》發(fā)布后,各地要立足于一線教學使用,激勵初中物理教師利用好新《標準》,堅持問題導向,加強和改進實驗教學,充分發(fā)揮教學裝備的作用,不斷提升實驗教學效益和質量,推動物理實驗教學更上一層新臺階。
3.補齊短板,推動城鄉(xiāng)義務教育均衡發(fā)展
科學、規(guī)范的裝備標準是落實物理課程標準、支撐物理教學改革和師生安全教學的基本保障,是中小學校建設、配置、督導、評估的重要參考。新《標準》的實施將為農村地區(qū)、貧困地區(qū)以及薄弱學校的發(fā)展提供進一步的保障,改善因缺少器材影響實驗教學的情況,促進義務教育城鄉(xiāng)一體化發(fā)展,為2020年全面建成小康社會奠定基礎。
4.提升管理質量,為物理實驗教學保駕護航
各級教育裝備管理部門要以新《標準》為依據(jù),嚴格把好教學裝備的質量關,為學校提供安全、可靠、環(huán)保的實驗教學環(huán)境;建立科學、合理的實驗室及實驗器材的使用、管理制度,以配促用、以管促用,不斷提升實驗教學裝備的使用效益,不斷激發(fā)物理教師進行實驗裝備研究與實驗創(chuàng)新的熱情,倡導深度的實驗研究與創(chuàng)新,引導前瞻性實驗裝備創(chuàng)新的推廣,建立實驗教學裝備創(chuàng)新成果遴選、孵化、應用、推廣機制。發(fā)揮社會各界力量參與實驗教學裝備工作的作用,建立物理實驗教學裝備創(chuàng)新發(fā)展的新生態(tài),建立廠家、高科技企業(yè)、教育界協(xié)同創(chuàng)新的教學裝備機制,注重將科技發(fā)展的新成果引進教學,體現(xiàn)教學裝備的時代性。
此外,還應及時組織編寫配套的實驗教學指南,加強新《標準》宣傳與培訓,確保政策宣傳到位、使用到位。新《標準》不僅引入了新理念、新內容、新成果,更主要的是釋放了持續(xù)深化教學裝備研究、持續(xù)修訂教學裝備標準、不斷推進教學裝備改革的信號。新《標準》的發(fā)布將成為我國深化初中物理教學裝備改革的新起點,開啟物理教學裝備的新時代。各級教育裝備管理部門要以此為契機,系統(tǒng)規(guī)劃、深化改革,提升管理質量,為物理實驗教學保駕護航。(北京師范大學物理系博士生導師、教授 李春密,北京教育科學研究院基礎教育教學研究中心書記兼副主任 李子恒,北京教育科學研究院物理室主任 秦曉文)
責任編輯:董曉娟
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