中学物理教学的现状审视与优化策略研究大纲

一、引言

（一）研究背景与意义

中学物理作为自然科学的基础学科，不仅承担着传授物理知识的任务，更肩负着培养学生“科学探究、科学思维、科学态度与责任”等核心素养的使命。随着《义务教育物理课程标准（2022 年版）》与《普通高中物理课程标准（2017 年版2020 年修订）》的全面实施，传统物理教学中“以应试为导向、以讲授为核心”的模式已难以适应育人需求。

（二）国内外研究现状

国外研究聚焦物理教学中的“概念转变”与“探究式学习”，如皮亚杰的认知发展理论为物理概念教学提供了心理学支撑，杜威的“做中学”理念推动了物理实验教学的实践探索；国内研究近年围绕“核心素养导向的物理教学”展开，在情境创设、实验创新等方面形成了部分成果，但针对中学阶段（涵盖初中、高中）“系统性问题诊断与策略构建”的研究仍需深化。

（三）研究思路与方法

本文以“问题诊断-策略构建-案例验证”为逻辑主线，采用文献研究法（梳理核心素养与物理教学的关联理论）、调查研究法（通过对中学物理教师、学生的问卷与访谈，掌握教学实际情况）、案例研究法（选取初中“压强”、高中“牛顿运动定律”等典型课例进行策略实践），形成兼具理论性与操作性的研究结论。

二、中学物理教学的现状与问题分析

（一）教学方法：单向讲授为主，学生思维参与不足

教学情境与生活脱节：课堂导入多依赖课本例题，缺乏能激活学生经验的生活化场景（如讲“楞次定律”时，未结合“电磁炉工作原理”“汽车安全带缓冲作用”等学生熟悉的现象，导致知识学习抽象化）；（二）实验教学：验证性为主，探究属性弱化

1. 实验类型单一： 80% 以上的课堂实验为“按步骤操作、验证已知结论”的验证性实验（如“用天平测质量”“验证机械能守恒”），学生缺乏“自主猜想、设计方案”的探究机会；

2. 实验过程“重操作轻思考”：教师提前规定实验步骤、明确数据记录格式，学生仅需“照做、记录”，对“为何控制变量”“数据异常如何分析”等核心问题缺乏思考（如“探究影响滑动摩擦力大小的因素”时，学生不知“为何要保持接触面粗糙程度不变”）；

（三）评价体系：结果导向为主，过程关注缺失

1. 评价维度单一：以“纸笔测试分数”为主要评价标准，侧重考查“知识记忆与解题技巧”，对学生“实验探究能力、知识迁移能力、科学思维品质”等核心素养的评价不足；

2. 评价主体局限：以教师评价为主，缺乏学生自评、互评等多元主体参与，学生难以通过评价反思自身学习过程（如实验结束后，仅教师批改实验报告，学生未参与“方案合理性、结论可靠性”的互评）；

三、中学物理教学的优化策略

（一）创新教学方法，构建“情境-问题-思维”联动模式

1. 创设生活化情境，激活已有经验：结合物理知识与生活的关联设计导入场景，如讲“物态变化”时，用“冬天戴眼镜进屋镜片起雾”“夏天从冰箱拿饮料瓶外壁有水珠”等现象提问，让学生基于生活经验思考“这些现象的本质是什么？”，实现“抽象知识与具象经验”的联结；

2. 设计阶梯式问题链，驱动思维进阶：围绕教学重点设置“由浅入深、环环相扣”的问题，如讲“牛顿第二定律”时，先问“用相同的力推空车和满载车，哪个启动快？”（感知“质量对加速度的影响”），再问“用不同的力推同一辆车，力越大启动越快吗？”（感知“力对加速度的影响”），最终引导学生自主猜想“加速度与力、质量的定量关系”，让思维在问题解决中逐步深化；

（二）深化实验教学，突出“探究-反思-创新”核心属性

1. 增加探究性实验比重，还原科学研究过程：将部分验证性实验改为探究性实验，如“探究平面镜成像特点”时，不提前告知“像与物等大、对称”的结论，而是让学生先猜想“像的大小与物到镜面距离有关吗？”“像的位置在哪里？”，再自主设计实验方案（如用“相同的蜡烛”找像的位置、用“刻度尺”测距离），在“猜想-设计-验证-结论”中体验科学探究的本质；

2. 强化实验反思环节，培养科学思维：实验后增设“数据解读与异常分析”任务，如“测量小灯泡电阻”时，若学生发现“电压增大时电阻变大”，引导其思考“这与‘电阻是导体固有属性’是否矛盾？”，进而自主发现“温度对电阻的影响”，避免实验沦为“数据记录工具”；

四、教学案例实践：以高中“牛顿第二定律”教学为例

（一）案例设计思路

以“核心素养导向”为目标，结合“情境-问题-探究”策略，设计三环节教学：情境导入激兴趣→实验探究建概念→应用拓展促迁移。

（二）具体实施过程

1. 情境导入：播放“赛车启动”与“货车启动”的对比视频，提问“为什么赛车比货车启动快？”；

2. 实验探究：采用“小组合作探究”模式，提供“小车、砝码、拉力传感器、打点计时器”等器材，让学生自主设计实验，最终自主总结“加速度与力成正比、与质量成反比”的规律；

3. 应用拓展：布置“设计‘安全汽车’”任务，并撰写简短设计说明，检验知识迁移能力。

（三）实践效果

课后访谈显示， 90% 的学生表示“能理解牛顿第二定律的本质（加速度是力与质量共同作用的结果）”，较传统教学提升 40% ； 85% 的学生能在“安全汽车设计”中正确应用定律思路，表明策略有效促进了知识的深度理解与迁移。

五、结论与展望

（一）研究结论

中学物理教学的优化需立足核心素养培育目标，从“教、学、评”三环节协同发力：通过“生活化情境+阶梯式问题”激活学生思维参与，通过“探究性实验+反思环节”落实学科本质，通过“过程性评价 + 多元主体”保障学习方向，最终引导学生从“被动记知识”转向“主动建思维、会应用”。

（二）研究不足与展望

本研究仅在部分中学开展小范围实践，后续需扩大样本范围，结合“初中与高中物理教学的衔接性”进一步完善策略；同时可探索“信息技术与物理教学的融合”（如用虚拟仿真实验弥补实际实验局限），为教学优化提供更多元的路径。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（2022 年版）[S].北京:北京师范大学出版社,20

22.

[2] 中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017 年版2020 年修订）[S].北京:人民教育出

版社,2020.

[3] 钟启泉.核心素养的“核心”在哪里——核心素养研究的构图[J].全球教育展望,2016,45(09):50-6

1.

[4] 王较过,刘艳.中学物理探究式实验教学的问题与对策[J].物理教师,2021,42(08):12-15.