人教版物理新教材_课题研究_栏目分析.pdf

投稿网址：2021年3月20日·81·

人教版物理新教材“课题研究”栏目分析*

林冰冰

（福建教育学院理科研修部，福州，350001）

摘要针对新版人教版高中物理教科书中的“课题研究”栏目，结合普通高中物理课程标准和美国《新一代科学

教育标准》（NGSS）开展STEM“学科核心概念”和“跨学科概念”两个维度的内涵解读，并以此两个

维度构建教材栏目分析框架，挖掘教材中“课题研究”栏目设计在调动学生STEM领域知识进行迁移和应

用上的的深层内涵。

关键词STEM教育物理教材“课题研究”栏目设计

科学和技术是一个国家竞争力中占有主导地育与传统分科教育形成针对性互补，有必要先在特

位的重要因素。2015年，中国教育部明确指出要探定学科课程下分析STEM各学科要素所包含的具

索STEM教育。2018年，强调从基础教育层面落实体内容（如表1）。

科技创新人才培养的《中国STEM教育2029行动1.物理课程下的科学

计划》启动。G.Yakman所提出的“STEM金字塔结构框架”

教材作为课程改革的助推剂是课程改革顺利中，将物理学、化学、生命科学、地理与空间科学及

进行的重要保障。物理作为科学课程中重要的自其中科学探究等列为“科学”下的特定内容[2]。就

然科学基础，是在普通高中开展STEM教育的重要普通高中物理课程而言，就是在这个框架里的“物

载体。在新一轮课程标准出版之后，物理新版教材理学”一级主题下来开展。在高中物理课程标准中，

也相继出版。在五个版本教材中，新版人教版和教凝练出的“物理观念”“科学思维”“科学探究”以

科版在每一册教材最后都设置了“课题研究”特色及“科学态度与责任”四大物理学科核心素养很好

栏目，“课题研究”栏目相较“做一做”“思考与讨论”地阐明了物理学科内涵，即从物理学科视角开展对

等栏目更具有系统性和深层性，是在学生经过系统自然世界关于物质、运动和相互作用、能量等物理

知识学习和能力训练后，借助课题研究项目开展的核心概念以及客观事物内在规律的科学本质认识，

综合性科学实践活动，进一步对学生的研究素养和并在观察和实验基础上采用多种研究方法来开展

创造能力进行培养。这与STEM教育所注重的综科学实践与探究。也就是在以核心素养为主导的基

合创新实践能力培养相契合。础之上，强调以生活和自然为基础、以学科核心概

[3]

念知识为支撑来落实物理课程独特的育人价值。

一、物理课程下的STEM“学科核心概念”

这也与NGSS中关于科学本质的阐述是一致，而科

STEM，强调的是科学、技术、工程和数学四个学学本质也是科学教育中最为重要的组成因素[4]。

科之间的整合教育。在2013年，BybeeRW等学2.物理课程下的技术

者就“STEM如何实现各学科间的整合”问题指出，技术教育已成为科学教育中的重要部分。高中

STEM的发生需要以学科核心概念和实践活动为基物理教材在内容的选择上，注重与科学技术应用之