中小學(xué)六學(xué)科教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布專家系列文章之三——用好物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)，有效提升物理實驗教學(xué)質(zhì)量

　　2018年習(xí)近平總書記在致世界公眾科學(xué)素質(zhì)促進大會賀信說道：“中國高度重視科學(xué)普及，不斷提高廣大人民科學(xué)文化素質(zhì)。”面對經(jīng)濟、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(zhuǎn)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(xué)生科學(xué)文化素養(yǎng)勢在必行。而提升科學(xué)文化素養(yǎng)，離不開實驗教學(xué)。為更好地服務(wù)中小學(xué)實驗教學(xué)，規(guī)范和引領(lǐng)義務(wù)教育階段教學(xué)裝備的科學(xué)配備，保障和支持學(xué)校的基本教學(xué)活動，構(gòu)建基于學(xué)生發(fā)展需求、以學(xué)生為中心的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和教學(xué)設(shè)施設(shè)備深度融合的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進學(xué)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(xué)儀器配備標(biāo)準(zhǔn)(JY/T0386-2006)》進行全面的制修訂，并將各學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)分別獨立成冊發(fā)布，物理學(xué)科單獨形成《初中物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)(JY/T 0619-2019)》(以下簡稱新《標(biāo)準(zhǔn)》)。

　　一、新《標(biāo)準(zhǔn)》的特點

　　1.彰顯實驗教學(xué)裝備的育人功能。義務(wù)教育階段是落實立德樹人根本任務(wù)的重要學(xué)段，注重品行培養(yǎng)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成良好習(xí)慣。義務(wù)教育物理課程是一門注重實驗的自然科學(xué)基礎(chǔ)課程，強調(diào)讓學(xué)生經(jīng)歷實驗探究過程，學(xué)習(xí)科學(xué)知識和科學(xué)探究方法，提高分析問題和解決問題的能力。新《標(biāo)準(zhǔn)》不僅關(guān)注實驗儀器設(shè)備本身，還給出了基于該實驗儀器設(shè)備的基本、拓展實驗等教學(xué)活動建議，以及活動對應(yīng)的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任、技術(shù)應(yīng)用等素養(yǎng)目標(biāo)，為情境創(chuàng)設(shè)、概念引入、規(guī)律驗證、實驗探究、應(yīng)用創(chuàng)新等多樣化的教學(xué)活動提供了教學(xué)器材及教學(xué)取向，突出強調(diào)了裝備的育人價值，豐富了實驗教學(xué)的新內(nèi)涵。

　　新《標(biāo)準(zhǔn)》還特別重視貫徹落實習(xí)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(jié)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(shù)、新產(chǎn)品，引導(dǎo)學(xué)生尊重中華民族的優(yōu)秀文明成果，弘揚傳統(tǒng)文化，關(guān)注我國科技發(fā)展的新成就，增強學(xué)生的文化自信、民族自信與國家認同，充實了學(xué)生的社會責(zé)任感、創(chuàng)新精神及實踐能力等相關(guān)內(nèi)容，深入挖掘了以物理教學(xué)裝備為載體的物理實驗的育人功能，幫著學(xué)生形成正確的價值觀念、必備品格和關(guān)鍵能力。

　　2.更加突出服務(wù)教學(xué)的理念。新《標(biāo)準(zhǔn)》首要目的是為學(xué)科教學(xué)服務(wù)，滿足物理課程和實驗教學(xué)改革的需求。新《標(biāo)準(zhǔn)》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(biāo)，改變了原有儀器配置標(biāo)準(zhǔn)以實驗儀器分類為線索的組織方式，突出了以課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的、符合國際科學(xué)教育發(fā)展趨勢的學(xué)習(xí)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(biāo)內(nèi)容選擇、使用、管理實驗器材，適應(yīng)學(xué)校教學(xué)及管理的實際需求，將服務(wù)對象從以前裝備管理人員、實驗員擴展到了學(xué)科教師，大大提高了《標(biāo)準(zhǔn)》的使用價值和應(yīng)用范圍。

　　3.注重創(chuàng)新驅(qū)動。新《標(biāo)準(zhǔn)》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(xué)習(xí)主題(或大概念、核心概念)為核心，把實驗教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，以主題為引領(lǐng)，促進裝備活動化、模塊化、課程化，形成了裝備、教學(xué)、課程融合發(fā)展的新局面，引導(dǎo)教師探索新型學(xué)習(xí)環(huán)境下的“教”與“學(xué)”的模式，注重從傳授式、講授式教學(xué)向?qū)嵺`性學(xué)習(xí)、情境化學(xué)習(xí)、基于問題的學(xué)習(xí)、項目式學(xué)習(xí)等的轉(zhuǎn)變，充分發(fā)揮教學(xué)儀器設(shè)備的生命力，助推物理教師深化教學(xué)改革，進一步培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、問題解決能力和創(chuàng)新能力。

　　新《標(biāo)準(zhǔn)》還根據(jù)經(jīng)濟社會發(fā)展新變化、科學(xué)技術(shù)進步新成果，及時更新了信息化設(shè)備，引入虛擬仿真等技術(shù)手段代替有毒、有害和無法觀察的實驗活動，通過AR技術(shù)等虛擬過程、虛擬時空縮放、虛擬實物，增加了教學(xué)的交互性、沉浸性，提升學(xué)生的信息意識及信息應(yīng)用能力;減少了演示設(shè)備，大幅增加了探究設(shè)備和應(yīng)用、制作類器材，促進講授式教學(xué)向探究性學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變;適當(dāng)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(shè)計、制作設(shè)備，支撐研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)客活動、STEAM等新型教學(xué)方式，為實驗教學(xué)轉(zhuǎn)型升級和創(chuàng)新提供了條件保障。

　　4.堅持質(zhì)量為先。新《標(biāo)準(zhǔn)》以《中國制造2025規(guī)劃綱要》提出的人才要求為目標(biāo)，把質(zhì)量作為實驗儀器及配置標(biāo)準(zhǔn)的生命線，引用了約150項國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，細化了各項設(shè)備器材的規(guī)格、型號及教學(xué)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(chǎn)企業(yè)提出了質(zhì)量要求，從而強化了實驗儀器的質(zhì)量控制。新《標(biāo)準(zhǔn)》堅持以人為本，采用了更環(huán)保、更科學(xué)、更安全的實驗方案，強化了激光產(chǎn)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(jié)構(gòu)更加合理優(yōu)化。現(xiàn)行義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)有一個顯著特點是開放性，對教學(xué)內(nèi)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(xué)內(nèi)容、實驗方法都有很大差異，給教學(xué)實驗儀器的配置帶來諸多新問題。新《標(biāo)準(zhǔn)》在科學(xué)論證的基礎(chǔ)上，進一步優(yōu)化結(jié)構(gòu)，合理設(shè)置“基本”和“選配”項目，既能較為全面地體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)校、不同教材、不同教學(xué)方式的個性化需求。

　　二、落實新《標(biāo)準(zhǔn)》，推動裝備、教學(xué)與管理一體化發(fā)展

　　1.落實新《標(biāo)準(zhǔn)》，提升物理實驗教學(xué)和學(xué)科教學(xué)裝備的育人功能

　　實驗教學(xué)過程是學(xué)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(xué)生的創(chuàng)新潛質(zhì)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(yīng)以本次義務(wù)教育物理教學(xué)裝備配置標(biāo)準(zhǔn)的頒布為契機，加強物理教育教學(xué)研究，充分利用好各類教學(xué)裝備，轉(zhuǎn)變教學(xué)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(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)育人功能。

　　2.利用新《標(biāo)準(zhǔn)》，突破物理實驗教學(xué)的瓶頸問題

　　目前義務(wù)教育物理實驗教學(xué)存在的問題主要集中在以下幾方面：對物理實驗教學(xué)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(zhì)量、數(shù)量以及功能等方面不能滿足物理實驗教學(xué)及探究活動的要求;個別學(xué)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(xué)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(dǎo)致學(xué)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(yīng)。新《標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布后，各地要立足于一線教學(xué)使用，激勵初中物理教師利用好新《標(biāo)準(zhǔn)》，堅持問題導(dǎo)向，加強和改進實驗教學(xué)，充分發(fā)揮教學(xué)裝備的作用，不斷提升實驗教學(xué)效益和質(zhì)量，推動物理實驗教學(xué)更上一層新臺階。

　　3.補齊短板，推動城鄉(xiāng)義務(wù)教育均衡發(fā)展

　　科學(xué)、規(guī)范的裝備標(biāo)準(zhǔn)是落實物理課程標(biāo)準(zhǔn)、支撐物理教學(xué)改革和師生安全教學(xué)的基本保障，是中小學(xué)校建設(shè)、配置、督導(dǎo)、評估的重要參考。新《標(biāo)準(zhǔn)》的實施將為農(nóng)村地區(qū)、貧困地區(qū)以及薄弱學(xué)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(xué)的情況，促進義務(wù)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(chǔ)。

　　4.提升管理質(zhì)量，為物理實驗教學(xué)保駕護航

　　各級教育裝備管理部門要以新《標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)，嚴格把好教學(xué)裝備的質(zhì)量關(guān)，為學(xué)校提供安全、可靠、環(huán)保的實驗教學(xué)環(huán)境;建立科學(xué)、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(xué)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(dǎo)深度的實驗研究與創(chuàng)新，引導(dǎo)前瞻性實驗裝備創(chuàng)新的推廣，建立實驗教學(xué)裝備創(chuàng)新成果遴選、孵化、應(yīng)用、推廣機制。發(fā)揮社會各界力量參與實驗教學(xué)裝備工作的作用，建立物理實驗教學(xué)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(xué)裝備機制，注重將科技發(fā)展的新成果引進教學(xué)，體現(xiàn)教學(xué)裝備的時代性。

　　此外，還應(yīng)及時組織編寫配套的實驗教學(xué)指南，加強新《標(biāo)準(zhǔn)》宣傳與培訓(xùn)，確保政策宣傳到位、使用到位。新《標(biāo)準(zhǔn)》不僅引入了新理念、新內(nèi)容、新成果，更主要的是釋放了持續(xù)深化教學(xué)裝備研究、持續(xù)修訂教學(xué)裝備標(biāo)準(zhǔn)、不斷推進教學(xué)裝備改革的信號。新《標(biāo)準(zhǔn)》的發(fā)布將成為我國深化初中物理教學(xué)裝備改革的新起點，開啟物理教學(xué)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(zhì)量，為物理實驗教學(xué)保駕護航。(北京師范大學(xué)物理系博士生導(dǎo)師、教授 李春密，北京教育科學(xué)研究院基礎(chǔ)教育教學(xué)研究中心書記兼副主任 李子恒，北京教育科學(xué)研究院物理室主任 秦曉文)