确定中学物理核心概念的方法研究
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[摘 要] 以当前我国中学物理的发展现状为研究基础，综合运用多种科学的探究方法，从本质、本体、可行性以及实际发展需求的角度，对中学物理的核心概念进行了阐述，与此同时，还通过中学物理的内在核心要义及其相互间的逻辑关系，对探究中学物理核心概念的方法进行了分析和总结，并结合实际的探究，作出了进一步的分析和探讨，旨在尽快研究出一套系统化、可行性高的确定中学物理核心个概念的研究方法，从而更好促进我国中学物理教学的发展。
[关 键 词] 中学物理;核心概念;方法;研究
[中图分类号] G633.7 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）10-0226-02
到目前为止，美国所提出的学科核心概念确定原则都是以一个更高综合层次的课程模式为基础的（该综合层次模式是指融合了学科和工程实践、共同概念及核心概念三者的现代科学化教学模式）。众所周知，我国的课程教学模式主要是通过学科分立所进行的，从上述原则来看，是很难依照相应环节来确定相关学科的核心概念的。本文作者以中学物理学科为研究对象，对中学物理学科核心概念的确定方法进行了探究。
一、确定中学物理核心概念方法研究的基本思路
依照先有的物理学分支规定，可将中学物理各分支中的相关知识分成若干个比较大的单元。根据相关课件标准、教材要求以及多年教学经验来看，可将与课本单元相关的相关知识概念罗列出来，以一个单位中的重点内容为出发点，回归到物理学的概念体系当中，从物理学分支中找寻那些与重点内容不同性质且存在一定逻辑关系的概念，然后再根据搜索出的关联概念的性质以及数量等因素，分析出这部分重点概念在当前物理学概念理论中所发挥的作用及其核心概念。最后对物理学中某分支内各个单元的核心概念进行汇总、整理，便可更进一步地得出该物理学分支的核心概念。以此类推，便可获得整个中学物理的核心概念[1]。
需要强调的是，中学物理的核心概念不等于物理学科的核心概念，二者之间有着本质的区别。由于中学阶段的物理学习的特点，所以并不能很好地从一个系统的角度来对某一个概念、关系以及相互作用进行明确解释或讨论。但是，这一特点并不会对本次研究成果造成太大影响。
二、确定中学物理核心概念的方法和过程
（一）对具体概念以及相关概念之间相互作用的逻辑分析
经验和常识：众所周知，无论什么概念都会与其相关概念产生相互影响的作用。落实到某一具体的理论概念，其可表现出两种功能，一个是发挥影响的功能，一个是接受影响的功能。这两种功能都有一定的方向性，且二者方向相反。其中一种影响是从概念本身发出，影响外界，属于主动型。另一种是从外界所发出的，影响概念本身，属于被动型。对学习人员来说，不同的影响方向指的是其所产生的不同作用及意义。通过回归原则可知，物理学概念的建立遵循著名的Ockham’s razor原则，即——无需增加不必要的实在东西的数目。基于此，物理概念的建立基于一定的物理现象、试验结果或是已知的物理概念。除此之外，物理概念也可作为其他概念的导出基础。长此以往，就使相关研究人员及学习人员对某一已知物理概念的理解需要在其后续地不断深化、发展中进一步加深。根据适切性原则，结合迁移理论，不难得出：任何物理概念都会对其他概念产生顺向或逆向的迁移影响，所以，必须尽快找到一种方法，可同时满足上述所有物理概念的描述要求。
（二）对描述方法以及物理核心概念的研究
为了尽可能清晰地描述某个物理概念及其与其他相关概念之间的关系，可以对箭头以及不同的体例进行定义，赋予它们不同的类型表征及作用、意义等涵义，以更加简便、清晰地呈现物理概念的内在逻辑脉络关系。[2]定义每一个赋义后的单向箭头为指令，具体的各个指令在本次研究中的意义如下所示。其中，反馈性指令表示的是学习过程中的逆向迁移影响。
根据相关指令的意义及其作用，显然，可通过这些指令来反映上述物理学核心概念的三个重要特征——兼备基础性、辐射力以及生命力。尤其是在指令总数及其对其他知识点的影响问题（综合程度和深广程度），可与物理学核心概念的三个重要特征相互呼应。所以，本研究基于此，将涉及指令总数的物理学知识点这一指令，视为判断物理核心概念的重要手段。
与此同时，为了尽可能增加本次研究的实际教育价值，还可根据箭头的意义赋予其不同的标识，用以表示箭头两端概念之于中学物理教学过程中的实际意义（如：方法论、科学观等）。将下列指令及其所附加的意义标识与相应的物理学概念结合起来，可以对物理学中的各种逻辑关系进行详细描述，如此一来就可以形成一个系统化的内部物理概念逻辑脉络网。
1.指令类型有主动型、被动型以及取核型三种，其中，主动型指令又分为两种，分别为：
（1）主动型发出指令，其逻辑间的关联性质为或基础性或逻辑性或顺向正迁移。常见的逻辑类型为提供物流的、数理的、数学的概念基础、逻辑支持或某种自身实践应用。其作用及意义是为建立、健全后续的知识所衍生的物质性前提、概念性基础以及逻辑性提供支持，本身的建立是后续相关知识建立的前提要素、理论基础以及逻辑基础，概念本身的内涵对后续相关知识的理解及学习有着积极的促进作用。
（2）反馈型发出指令，其逻辑间的关联性质为反馈性或顺向正迁移。常见的逻辑类型为物理学上的理解过程奠定了基础，补充、深化和完善了内容，或者是涉及数学领域的相关处理技巧，其作用及意义是对知识的逆向正迁移影响——是对先前所学知识的一种补充、深化以及扩展。在学习完知识之后，应主动聯系之前所学到的相关知识，对知识进行进一步思考，从而对先前所学知识进行补充、扩展以及深化。 2.被动型指令又分为两种，分别为：
（1）主动型接收指令指令，其逻辑间的关联性质为基础性或逻辑性。常见的逻辑类型为综合性使用这些指令所形成新知识点或将其作为自身创立的前提。其作用及意义是基于发出指令的相关知识点，依照某一逻辑建立起自己的知识点。指某一知识点的成立必须建立在接受相应约束力及指导方的基础上。
（2）反馈型接收指令指令，其逻辑间的关联性质为反馈性。常见的逻辑类型为不断加深、完善及发展对自身的物理内涵的理解程度及运用熟练程度。其作用及意义是某一知识点的完善、发展及其应用，需要依靠后续知识。在实际教学过程中，需要有意识地对新学的知识点进行补充、加深和扩展。
3.取核型指令又可分为三种，分别为：
（1）总的发出指令，其作用及目的是自身知识点的建立会对其他知识点的建立产生基础性以及逻辑性影响，且数字越大，影响程度也就越大。
（2）总的接收指令，其作用及目的是自身知识点建立时会对其他知识点产生一定程度的逻辑依性，且数字越大，依赖性也就越大。
（3）涉及的指令总数，其作用及目的是对各知识点产生逻辑上的影响，且数字越大，逻辑影响也就越大。
（三）所引发的问题
如果通过上述方法对中学物理核心概念进行确定，则在这一过程中所涉及的所有反馈指令的数量，都将影响到相关教学的顺序。如此一来，所确定出的物理核心概念是否具有限的生命力呢？结合上述内在逻辑脉络网可知，相关知识点的选取倾向于物理学本身，而不是局限于目前的教学用材或者是相关的教学要求等。因此，一旦课标规定发生改变，在内在逻辑脉络网中，相应的就会增加或减少相应指令（或者是某些知识点）的数量，但总的关联数目并不会发生改变。这就说明，该核心概念的确定方法不但超脱了回归原则中中学物理核心概念的生命力，而且超脱了适切原则中中学物理核心概念的生命力，属于一种动态的生命力而非是僵死的生命力，属于三原则的和谐、统一。[3]
三、结语
综上所述，本文作者在对中学物理核心概念确定方法进行探究的过程中，不但参考了大量的国内外新进的研究案例，且引进了首都师范大学的教研成果，结合自身研究现状，形成一套较为系统的中学物理核心概念确定方法。在这个过程中，参与教师的自身综合素质以及教师主导作用的方向等方面也得到了一定的提升。但是，该方法也存在一定的弊端，例如，上述核心概念确定方法虽考虑到了量化的特点，但就其本质仍带有一定的主观色彩，该方法的运用仍旧是依照教师经验而形成的。总之，对确定中学物理核心概念方法的研究还需廣大教育工作者不断努力。
参考文献：
[1]林春艳.混合式教学模式在“物理学科教学论”课程改革中的应用研究[J].兵团教育学院学报，2018，28（1）：58-61.
[2]冯杰，倪敏，郭长江，等.中学物理教学论课程改革的实践研究[J].物理通报，2015（8）：2-7.
[3]白璐，白少民.基于中学物理核心概念的有效教学策略研究[J].物理通报，2017（3）：120-124.
◎编辑 王 敏
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