【专家介绍】张正严(1981-),男,教授,主要从事物理教育、科学教育研究。西南大学教师教育学院教授、副院长。重庆市人文社会科学重点研究基地、重庆市科普基地、西南大学科学教育研究中心副主任。主持国家社会科学基金教育学一般项目、教育部人文社会科学研究青年基金项目等多项科研项目,参加编写司南版初、高中物理教材,先后发表学术论文50余篇。在国内较早开展中学生科学家形象和科学技术形象研究,研究成果受到
摘 要:根据深度学习理论、大单元教学理念和多年教学经验,提出物理大单元作业提质增效的三个策略,并以此设计“功与能、简单机械”这一大单元的作业。通过两个平行班的实测数据可知,设计的作业题型跟中考要求一致、难度分布合理、信度和效度高,实现了减负不减效的目的,可为其他教师开发大单元作业提供参考。
摘 要:简谐运动形式复杂,力、加速度、速度以及偏离平衡位置的位移均随时间呈现周期性变化,故“简谐运动”“机械波”已成为教学过程中师生共同面临的难题。详细剖析了可能引发学生困惑的关键点及学生认知误区,通过“与数学学科正余弦函数图像联动”“借用圆的投影描述简谐运动”“引入虚拟波源”等方法,打破运动模块间的隔阂,构建新型模型,缩短思维跨度,进而实现多维度能力的全面培养。
摘 要:教学评一体化就是将教学评价与教学过程有机结合在一起,将教学评作为教学整体来考虑,以达到提高教学质量的目的。在高中物理教学中,实现教学评一体化有助于学生更好地理解物理概念,掌握物理规律,提高解决实际问题的能力。以人教版高中物理必修二中的“万有引力理论的成就”为例,探讨如何在教学实践中实现教学评一体化,以提升高中物理教学的效率,实现物理学科核心素养的培养。
8 版本初中物理新教材跨学科实践对比分析及教学启示 ——以“电与磁”为例 摘 要:分析跨学科实践在初中物理教学中的重要地位和教学价值。以“电与磁”部分为例,从主题提炼、任务分解、评价对比等方面分析了8版新教材中“电与磁”跨学科实践的内容编排。基于教材编排特点的对比分析,为教师用好新教材,理解好、实施好跨学科实践提出针对性教学建议。 关键词: 新教材; 新课标; 跨学科实践; 项目式学习 中图
摘 要:教材习题是落实核心素养培育的重要载体。基于 PISA 2025 科学认知测评框架,采用内容分析法,从情境、知识、认知需求和能力四个维度对人教版初中物理新教材中的光学习题进行研究。发现习题以个人情境及学科情境、内容性知识和解释现象能力为主,兼顾本土情境、程序性知识和科学探究,整体认知水平适中且呈现章节梯度;而对全球情境、认识论知识及高阶决策能力考查不足。据此提出习题教学应拓展情境广度、强化认识论知识及跨学科实践等建议。
摘 要:普通高中物理课程标准在各个主题模块中都设有“活动建议”,倡导学生通过自主探究实践,提升学科核心素养。依据课标建议,沪科技版高中物理教材专门设置了“学期活动”栏目,引导学生开展项目式、研究性学习。简要介绍沪科技版的“学期活动”栏目,以选择性必修一教材中的“了解人类对光的本性的认识过程”为例,结合复旦大学附属中学的教学实践,主要阐述了读书报告类“学期活动”的设计思路、实施流程与展示评价策略。实践表明,通过多样化的成果展示(如思维导图、角色扮演、Poster讲演等),活动的开展可以有效激发学生的参与热情,提升其文献查阅、信息整合、科学表达与交流能力。可为一线教师开展同类学生活动提供参考。
摘 要:跨学科实践和物理教学内容紧密结合,体现了跨学科实践综合性和实践性的特点,突出学生学习兴趣的激发,真正实现知识的学以致用。在实际教学过程中,由于缺少对跨学科实践主题的系统化课程设计,导致大多数教师并不重视此部分的教学。以沪科版八年级物理“凸透镜与凹透镜”知识为例,结合章节课堂教学内容,深度融合跨学科实践主题,通过“情境导入—猜想假设—实验探究—解释说明—课后拓展—成果升华”的教学流程,将学生真正引入利用物理知识解决实际生活问题的过程,培养学生的物理观念、探究能力和社会责任感,并为教师开展初中物理跨学科融合教学提供可操作的案例。
摘 要:以“一个橘子的旅程——谁主沉浮?”浮力复习课为实践载体,立足物理核心素养培养要求,融合生活问题驱动教学、大单元教学、控制变量法思维培养等教学理念,以橘子为研究对象,设计阶梯式问题链串联浮力核心知识,通过实验探究、情境分析、知识应用等环节,实现浮力知识的系统化整合与学生科学思维的进阶发展。结合教学实践,分析该复习课的设计思路、实施过程与教学成效,提出初中物理复习课教学的优化思考,为素养导向下的初中物理复习课教学提供实践参考。
摘 要:为探索物理学科核心素养落地的命题范式,结合课程标准要求,以2025年高考北京卷物理第19题、20题为研究对象,通过解析题目对物理知识的考查、点评素养考查与情境设计特点展开研究。结果显示,两题以真实情境为依托,形成能力梯度,注重模型建构、科学推理等核心素养的考查,且提供了多元解题路径。该命题范式为核心素养落地提供了参考,能引导一线教学摒弃“题海战术”、回归课程标准,助力高中物理教学从“应试导向”向“素养导向”转型。
摘 要:深入剖析2025年1月浙江省物理选考第5题,构建阻力随速度大小成正比变化的“收尾速度”模型,巧妙地利用“微元法+动量定理”代替微积分,处理有阻力的平抛运动、带电小球在磁场中沿斜面下滑、导体棒在磁场中运动等变加速问题,为高中物理教学提供参考。
摘 要:2025年高考物理试题创新程度显著提升,各地高考命题专家积极开展诸多创新测评的探索与实践,引导物理教学朝着更为科学、严谨的方向发展。聚焦高等数学中的积分工具,对2025年高考物理创新试题进行针对性解析。借助图像处理手段,引导学生从物理竞赛或大学物理的专业视角剖析中学物理问题,发挥高阶数学工具在解决物理问题时的效能,并在此基础上提出关于物理日常教学的思考与建议。
摘 要:基于手机 phyphox 移动实验平台,结合蓝牙电压传感器、电流传感器,系统性探究了发光二极管(LED)对电容器充、放电过程的动态影响。实验表明:在充电回路中,LED 的开启电压会导致电容器稳态电压降低,峰值电流也会下降;在放电回路中,当电容器电压低于 LED 的开启电压时,电容器将停止放电。
摘 要:在教材定性实验的基础上,自制教具并结合 DIS 系统定量探究感应电动势的大小与磁通量变化率的关系,实验方法简单易行,测量结果更为准确。
摘 要:针对一道以弹簧振子测量重力加速度g为背景的实验试题中,“弹簧质量不为零是否影响测量结果”这一误差分析小题引发的争议,通过定性与定量相结合的方法,探讨了弹簧质量对实验结果的实际影响。分析表明,弹簧质量理论上会引入系统误差,但在特定条件下,其影响可被忽略。
摘 要:通过定量分析发现,在“探究感应电流的产生条件”实验中,电流表指针的偏角不是由流过它的电流决定,而是由流过它的电荷量决定的。从理论上推导出电荷量的表达式,并据此解释了实验要以小线圈为原线圈的缘由。
摘 要:针对高中物理中常见的单方向动量守恒条件下的两体约束问题,引入基于柯尼希定理的动能结构化分析方法,将系统总动能划分为恒定的质心动能与可变的相对动能,相对动能又通过约束关系表示为两个部分,最终动能方程只含相对速度单一变量,从而实现了降维分析。该方法明晰了物理量间的关系,物理图像清晰。结合两道高考压轴题进行案例分析,展示其在简化计算和深化物理理解方面的优势。
摘 要:初中物理教学应立足小学科学课程所奠定的基础,包括初步形成的科学观念、科学思维、探究实践、态度责任等,在此基础上构建进阶式教学设计,以促进学生核心素养的持续发展。以“温度计”教学为例,通过对比分析小学科学与初中物理在课标要求和教材内容方面的差异,运用仪器构造式教学策略,推动学生在物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等方面的全面进阶。该实践旨在为核心素养导向下的跨学段学习进阶提供有益参考。
摘 要:以“重走伽利略探究自由落体运动”为课例,将图示、思维导图、动画模型和实验数据图像等思维可视化工具贯穿于“发现问题、提出假设、设计方案、进行实验、得出结论”的科学探究全过程,重现伽利略研究自由落体运动的思维路径与实践历程。教学实践表明,通过将问题生成、假设递进、证据分析和结论建构等内隐思维过程显性化,学生能够在探究活动中更好地理解理想模型、实验外推和证据推理等科学方法,感悟科学探索过程和科学家精神,提升模型建构、科学推理、科学论证与质疑创新能力。该实践为在高中物理科学探究教学中培养学生物理学科核心素养提供了可操作的实施路径。
摘 要:以真实问题为起点,探索在实验教学中系统发展学生批判性思维的路径。通过解构批判性思维的问题界定、推理论证、质疑反思和交流评价四大核心要素,构建了与之对应的教学实施路径。以“验证机械能守恒定律”教学为例,阐述如何从生活中的真实现象出发,引导学生经历发现问题、设计探究、质疑修正和学术交流的实践过程,为在实验教学中培养批判性思维提供具体可行的实践方案。
摘 要:基于深度教学理论,以“设计光学现象集成演示箱——光和眼睛单元复习课”为例,探讨跨学科项目化学习模式在物理单元复习中的应用。从深度教学的知识深度、思维深度、活动深度和意义深度四个维度,系统分析了该复习课的实践路径,提出了“问题驱动—知识统整—思维进阶—意义升华”的复习课设计框架。研究表明,跨学科项目化学习模式能有效促进学生知识结构化、思维高阶化、实践深度化和价值内生化,为物理单元复习教学提供参考。