李俊芳 李彥松 王亞濤

(保定學院汽車與電子工程學院 河北 保定 071000)

1 引言

《中國學生發(fā)展核心素養(yǎng)》要求教師從原來的知識教學向?qū)W科教育轉(zhuǎn)變，從教知識向培養(yǎng)核心素養(yǎng)轉(zhuǎn)變[1].讓物理學師范生深入了解中學物理核心素養(yǎng)，并有效地實施基于核心素養(yǎng)的物理教學，是對新時代物理教師的根本要求.

高等師范院校作為培養(yǎng)教師的主體，對物理核心素養(yǎng)的研究及對教師的培養(yǎng)，應(yīng)走在中學的前面[2].結(jié)合物理學科的特點，物理教學應(yīng)當基于“實驗探究”，讓學生在學習過程中構(gòu)建“物理觀念”、發(fā)展“科學思維”和形成“科學態(tài)度與責任”.可見“實驗探究”既是核心素養(yǎng)之一，又是形成其他核心素養(yǎng)的重要途徑.因此，依據(jù)當代大學生的中學物理教法實驗課程學習現(xiàn)狀，提升物理學師范生的物理核心素養(yǎng)非常必要.

2 研究方法

采用問卷星線上調(diào)查的方式，對保定學院物理學專業(yè)的在校師范生及部分畢業(yè)生，進行了教法實驗課程學習現(xiàn)狀的抽樣調(diào)查，共回收問卷138份.一定程度上也可以反應(yīng)出當前物理學師范生核心素養(yǎng)教育的現(xiàn)狀.

3 研究目的

調(diào)查內(nèi)容主要圍繞課程內(nèi)容設(shè)置、課程學習準備、課程學習效果、課程改進建議4個維度進行，了解物理學師范生教法實驗課程的學習現(xiàn)狀，分析存在的問題，進行有效提升師范生物理核心素養(yǎng)可行性實施策略的探索，為高校進行實驗教學改革提供依據(jù).

4 數(shù)據(jù)分析與討論

4.1 調(diào)查對象的組成及特點

如圖1所示，本次調(diào)查對象中有21.74%的學生已經(jīng)是一名中學物理教師，在校師范生中今后有意愿成為一名中學物理教師的比例占到99.07%，其中具有堅定職業(yè)信念的占到40.74%，這些數(shù)據(jù)表明大部分物理學師范生具有堅定的職業(yè)信念，會選擇成為一名中學物理教師，但是仍有58.33%的學生處于搖擺狀態(tài).因此，應(yīng)著重提高地方院校師范生的職業(yè)核心競爭力，增強其專業(yè)自信.這樣更加凸顯了提高物理學師范生核心素養(yǎng)的重大意義.

(a)調(diào)查對象

4.2 對教法實驗課程的認識

從圖2的調(diào)查結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，有37.68%的學生了解這個課程需要完成的實驗課題，有57.25%的學生知道其中幾個，有5.07%的學生不了解需要完成哪些實驗；有36.96%的學生認為教法實驗課程包含了所有中學物理的重點考查實驗；有61.59%的學生認為課程中只包含了部分實驗；也有1.45%的學生不清楚課程中是否包含所有實驗.

(a)課程內(nèi)容的認識

這些數(shù)據(jù)表明：大部分學生對于課程的整體認知是不到位的，沒有充分認識到物理教法實驗對于今后中學物理教學工作的重要作用；也從側(cè)面反映出學生的職業(yè)規(guī)劃是不完整的，中學物理的知識框架還不清晰.因此，對于課程的學習具有盲目性和被動性，學生學習的內(nèi)部動機不能充分地被激發(fā).

4.3 課程學習準備

圖3調(diào)查結(jié)果顯示，有44.93%的學生能夠在課程開始之前進行預(yù)習、明確實驗?zāi)康摹⒃O(shè)計出實驗步驟，有51.45%的學生偶爾會進行預(yù)習并設(shè)計實驗步驟，但也有3.62%的學生從來沒有進行過預(yù)習.正如葉圣陶先生所說：“學生通過預(yù)習，自己閱讀課文，得到理解，當討論的時候，見到自己的理解與討論的結(jié)果吻合，就有了成功的快感；或者看到自己的理解與談?wù)摻Y(jié)果不相吻合，就作比量短長的思索；并且預(yù)習的時候絕不會沒有困惑，困惑而無法解決，到討論的時候就集中了追求理解的注意力.這種快感、思索與注意力，足以激發(fā)學生閱讀的興趣，增進閱讀的效果，有很高的價值.”從調(diào)查數(shù)據(jù)來看學生的自主學習能力有待提高，因此，對于大學生的學法指導(dǎo)就顯得尤為重要.

圖3 課程學習準備

4.4 課程學習效果及分析

4.4.1 課程學習過程中的角色擔當

根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果顯示(圖4)，70.29%的學生在進行實驗時負責親自動手操作實驗，65.22%的學生在進行實驗時輔助其他成員完成實驗，62.32%的學生在進行實驗時負責觀察實驗現(xiàn)象，50.00%的學生在進行實驗時負責記錄實驗數(shù)據(jù).教法實驗課程是一門訓(xùn)練學生動手能力、設(shè)計與創(chuàng)新能力的實踐技能訓(xùn)練課程.通過對高等師范物理學專業(yè)學生進行嚴格的實驗技能訓(xùn)練，使其掌握中學物理教師教學應(yīng)有的基本技能，達到高等師范畢業(yè)生所必須的實驗教學基本功.教學任務(wù)為使學生明確中學物理實驗技能的教學目的、方法、特點，培養(yǎng)學生具備基本的物理實驗教學素質(zhì)包括物理實驗技能方面的素質(zhì)、實驗教學方面的素質(zhì).由調(diào)查數(shù)據(jù)可見，師范生還不能將教法實驗課程與其他實驗課程區(qū)別對待，學習重點更多地放在了實驗技能的培養(yǎng)方面，忽視了實驗教學素質(zhì)的提升，因此還不能實現(xiàn)由學生角色向教師角色的自由轉(zhuǎn)變.

圖4 課程中扮演的角色

4.4.2 學生突破學習困境的方式

如圖5所示，“在教法實驗課堂中遇到問題，您會如何解決”這一問題的調(diào)查中有83.33%的學生會與同伴進行探討來解決問題，60.14%的學生選擇自己鉆研解決，49.28%的學生選擇請老師幫忙解決問題，47.83%的學生選擇通過網(wǎng)絡(luò)，用上網(wǎng)查詢的方法去解決問題.由此能夠從一定程度上突顯當代大學生的心理特點：熟悉傳統(tǒng)平面固態(tài)的教學方式，希望接收不同于傳統(tǒng)媒介的教學模式.自主意識強，對信息化教學接受程度較高，對手機獲取信息的依賴程度高，希望通過自主探究、互動協(xié)作的方式完成學習任務(wù).因此，教師在教學過程中應(yīng)針對具體學情采用不同的教學策略.

圖5 突破學習困境的方式

4.4.3 課程對提升物理核心素養(yǎng)的影響

結(jié)合具體實驗，圍繞對物理概念、物理規(guī)律、實驗操作技能、實驗設(shè)計能力4個維度的影響效果，設(shè)計了問卷問題，調(diào)查數(shù)據(jù)如圖6和圖7所示.

圖6 課程對提升物理核心素養(yǎng)的影響

圖7 課程對提升教學技能的影響

從調(diào)查數(shù)據(jù)可知：通過教法實驗課程能夠幫助學生更準確地理解物理概念、物理規(guī)律，有利于依據(jù)科學探究的理念創(chuàng)設(shè)物理情境、設(shè)計探究過程.例如通過“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗，能夠幫助學生在構(gòu)建摩擦力的概念時采用實驗的方式引入，打破傳統(tǒng)課堂上灌輸式的教學方式，突出“學生的主體地位，教師的引導(dǎo)作用”，符合新課標中科學探究、以學生為中心的教學理念.通過探究電流、電壓和電阻的關(guān)系，不僅使學生明確了歐姆定律的內(nèi)容、提高了實驗設(shè)計的邏輯遞進能力，更重要的是體會到在探究過程中科學方法的運用，同時鞏固了電阻的概念.由此可見，教法實驗課程能夠從知識、過程、能力等方面提升師范生的教學自我效能感，“實驗探究”既是核心素養(yǎng)之一，又是形成其他核心素養(yǎng)的重要途徑.師范生由于擔負著未來教育者的職責，非常有必要基于中學物理實驗技能訓(xùn)練來培養(yǎng)物理學師范生的物理核心素養(yǎng).

4.4.4 課程改進建議

由圖8調(diào)查數(shù)據(jù)可見，大部分學生對于課程沒有明確的改進建議，說明學生對于教法實驗課程的認識屬于表層層次，在一定程度上反應(yīng)出地方性普通師范院校的學生普遍存在被動學習的現(xiàn)象，學習目標不甚明確，對于中學物理教師角色的認知停留在職業(yè)信念、職業(yè)道德的層面，教師職業(yè)專業(yè)知識素養(yǎng)的提升需要結(jié)合更多的教育見習、研習、實習等形式進行.可以通過以科研小組為單位，開放實驗室等多種形式來拓展課程的實踐，完成實驗方案的創(chuàng)新、實驗器材的改進，實現(xiàn)師范生教學研究能力的提升.同時，我們應(yīng)該構(gòu)建更加科學、完善的評價機制，開放更多的搜集學生意見和建議的渠道，聽聽更多學生的心聲，切實做好有針對性的指導(dǎo)，實現(xiàn)教學設(shè)計的持續(xù)性改進.

圖8 課程改進建議

5 結(jié)論與啟示

5.1 教法實驗課程學習現(xiàn)狀

分析上述調(diào)查結(jié)果，可歸納當前地方性普通師范院校開設(shè)中學物理教法實驗課程的學習現(xiàn)狀如下.

(1)學生課前學習目標、任務(wù)目標不夠明確.

(2)學生對中學物理教法實驗重視程度不夠，對課程的理解處于表層層面.

(3)學生的自主學習能力偏低，普遍存在被動學習的現(xiàn)象.

(4)中學物理教法實驗課程的開設(shè)，能夠從知識、過程、能力等方面提升師范生的物理核心素養(yǎng).

(5)理論與實踐的有機結(jié)合有待提高.

(6)目前課程的設(shè)置已經(jīng)不能滿足學生的需求，需建立更加完善合理的評價機制，完成課程在時間、空間等多維度拓展研究的教學探索.

5.2 教學建議

5.2.1 依據(jù)學情完善教學流程

構(gòu)建包含教學大綱以及相關(guān)實驗的視頻、文本等的課程資源庫.依據(jù)當代大學生對電子產(chǎn)品依賴度高的特點，結(jié)合手機、虛擬實驗和DIS數(shù)字化實驗的使用，融合多種現(xiàn)代教學軟件及信息化教學思想，實現(xiàn)線上線下、課前課后的拓展研究.如課前通過學習通等教學APP發(fā)布學習任務(wù)，學生通過自主學習完成相關(guān)實驗的設(shè)計方案.

5.2.2 構(gòu)建科學合理的實驗素養(yǎng)評價機制

探索構(gòu)建物理學師范生中學物理實驗素養(yǎng)評價體系，可以進行物理實驗素養(yǎng)的量化測評，了解學生物理實驗素養(yǎng)的現(xiàn)狀和普遍問題，有利于優(yōu)化教學策略，實現(xiàn)教學的持續(xù)改進.

5.2.3 提升實驗教學素養(yǎng)

引領(lǐng)學生進行精細化的職業(yè)規(guī)劃，結(jié)合系列教法課程逐步構(gòu)建中學物理教師的專業(yè)知識素養(yǎng).轉(zhuǎn)變學生對中學物理教法實驗課程的認識，從“會做、做會”的要求提升到“學會、會學、會教”的層次.突出學生的主體地位，強化教師的引導(dǎo)作用.教師加強對實驗方案、自制教具的指導(dǎo)，實現(xiàn)由理論向?qū)嵺`的有效轉(zhuǎn)化，讓學生體會“學有所成”，增強學習的自我效能感，從而積極地投入到實驗的設(shè)計、操作、改進的過程中來.

5.2.4 提升物理核心素養(yǎng)

遵循“以產(chǎn)出為導(dǎo)向”的理念引領(lǐng).學生可將實驗改進方案、自制教具與見習、研習、實習相結(jié)合，在實踐中持續(xù)改進，讓學生體會到“學有所用”.基于“實驗探究”，讓學生在學習過程中構(gòu)建“物理觀念”、發(fā)展“科學思維”和形成“科學態(tài)度與責任”，形成物理學科的核心素養(yǎng).并經(jīng)歷教學研究過程，實現(xiàn)物理學師范生會做實驗、會設(shè)計實驗、會講實驗，實現(xiàn)從理論和實踐多方面進行改進實驗的能力提升，從而有效地促進師范生教學技能的提升，達到為國家培養(yǎng)創(chuàng)新型、發(fā)展型的卓越物理教師后備隊伍的需求[3].