初中物理实验教学与课程标准的一致性研究——以“牛顿第一定律”为例
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要内容，是后面要学习的牛顿第二定律的基础，是形
成运动与相互作用观念的重要基石，是教学的重点。
从学生认知特点来看，由于生活经验的影响，
“ 有力，
物体才运动”
“力是维持物体运动的原因”这样的错误
前概念根深蒂固，并且“牛顿第一定律”不是实验定
律，需要在实验的基础上进行合理推理，对学生的逻
辑思维能力有很高的要求，是教学的难点。因此，笔
意义。
一、
“牛顿第一定律”的选取
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》规定的 24
个必须通过实验学习的三级主题中仅有三个是物理
境化。大单元教学要脉络分明，环环相扣，层层递进，
把握联系。先要“高瞻远瞩”，抓住一条知识主线，清
［1］
素提出了 3~5 个基本要求，如表 1 所示。
表1
义务教育物理课程标准对科学探究的要求数
科学探
究要素
提出
问题
科学探究
能力的基
本要求个
数
3
猜想 设计实 进行实 分析
交流
与假 验与制 验与收 与论 评估 与合
设 订计划 集证据 证
作
3
5
5
5
5
5
三、SRI 一致性工具
SRI 一致性研究工具是斯坦福研究所的（Standford
理教师》
《物理教学探讨》
《物理通报》
《中学物理教学
参考》4 种期刊中关于初中物理牛顿第一定律实验教
学设计的 12 篇文章［5］~［16］。
二、
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》对科
学探究的要求
2011 年版课标将科学探究分为提出问题、猜想
与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、
分析与论证、评估、交流与合作 7 个要素，并对每个要
［文献标识码］ A
［文章编号］ 1674-6058（2021）29-0043-04
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》在科学内
容中有近一半的三级主题明确要求必须通过实验学
习［1］。
《普通高中物理课程标准（2017 年版）》相比实验
版新增了必修及选择性必修课程中的学生必做实验，
科 学 内 容 在 三 级 主 题 中 加 强 了 实 验 教 学 要 求［2］。
理教师，2020（8）：70-73+77.
（责任编辑
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43
易志毅）
中学教学参考
2021·
2021
·10
物理·专题论析
规律，
“ 牛顿第一定律”就是其中之一［1］。从物理学科
体系来看，牛顿第一定律是联结运动和相互作用的重
版 2020 年修订）
［S］. 北京：人民教育出版社，2020：1.
［2］ 教育部考试中心 . 中国高考评价体系说明［M］. 北京：人民
教育出版社，2019：35-36.
［3］ 刘月霞 . 指向“深度学习”的教学改进：让学习真实发生［J］.
中小学管理，2021（5）：13-17.
［4］ 田成良 . 高考评价体系在高考试题中的体现及启示［J］. 物
0.6，cos θ = 0.8，求：
（1）第 1 次碰撞后 B 的速度 v B1 ；
（2）第 1 次碰撞后至第 2 次碰撞前，A、B 间的最大
距离；
（3）在 B 运 动 到 斜 面 底 端 时 ，A、B 的 速 度 各 为
多大。
本题是一道综合性习题，涉及牛顿第二定律或动
能定理、匀变速直线运动、动量守恒定律等知识，通过
楚本单元的知识点；接下来“各个击破”，夯实基础概
念和规律，掌握基本方法和技巧，并以情境为载体进
行问题和习题训练；最后“织成网络”，知识和方法在
学生头脑中已经“根深蒂固”，思维和能力在学生学习
中得以锤炼，核心素养在学生发展中得以养成。
以动力学为例，其大单元教学的知识结构框图如
图 10 所示。
图 10
【综合性习题】如图 11 所
物理·专题论析
初中物理实验教学与课程标准的一致性研究
——以“牛顿第一定律”为例
苏州大学物理科学与技术学院（215006） 陈婷婷
［摘
翁雨准（2011 年版）》明确提出 20 个学生必做实验，在科学内容中有 24 个三级主题，新课标明确要
求必须通过实验学习这些主题。实验教学在中学物理教学中具有重要的地位，中学物理实验教学与课程标准的一致性研究也具
大单元复习教学，学生心中有数，手中有法。本题渗
透的学科核心素养有物理观念，如，加速度、位移、速
度、功、动能、动量守恒等，学生必须对这些概念和规
律深刻理解；有科学思维，运动模型、碰撞模型等的建
构；有科学探究，其中包括了综合分析、判断、推理、书
面表达等解决物理问题的方法和能力。
［ 参 考 文 献 ］
［1］ 中华人民共和国教育部 . 普通高中物理课程标准（2017 年
示，倾角 θ = 37° 的斜面固定在
水平地面上，滑块 A 光滑，滑块
B 与斜面间动摩擦因数为 μ =
图 11
0.75，两滑块质量相等，开始时
两者相距 L，B 静止在距离斜面底端 l = 36 L 处，将 A 无
初速释放。设 A、B 均可以视为质点，且它们之间的每
次碰撞均无机械能损失，重力加速度为 g，取 sin θ =
有重要意义。文章借鉴斯坦福研究所开发的 SRI 一致性模式，以“牛顿第一定律”的 12 篇教学设计与课标中的科学探究要求为研
究对象，通过对二者的一致性分析，得到一线教师对实验教学的重视程度以及对学生科学探究能力培养的侧重点。
［关键词］实验教学；课程标准；SRI 一致性；牛顿第一定律
［中图分类号］ G633.7
者选择牛顿第一定律的教学设计为研究对象。
本文统计了 2012-2020 年 13 种物理专业期刊［4］
中关于初中牛顿第一定律实验教学的文章。以“牛顿
第一定律+教学”为关键词搜索知网，根据篇名和文献
来源初步筛选并排除不切主题的文章，排除非物理专
业期刊的文章以及部分关于高中物理牛顿第一定律
教学的文章，然后详细阅读论文并筛选，最终选取《物
2019 年，教育部印发了《关于加强和改进中小学实验
教学的意见》，要求努力建构与德智体美劳全面培养
的教育体系相适应、与课程标准要求相统一的实验教
［3］
学体系。
实验教学是中学物理教学的重要内容。实
验教学与课标的一致性程度能够反映基础教育对人
才培养的实际效果。因此，比较实验教学与课标的一
致性有助于深入了解课标，反思课堂教学，具有重要
成运动与相互作用观念的重要基石，是教学的重点。
从学生认知特点来看，由于生活经验的影响，
“ 有力，
物体才运动”
“力是维持物体运动的原因”这样的错误
前概念根深蒂固，并且“牛顿第一定律”不是实验定
律，需要在实验的基础上进行合理推理，对学生的逻
辑思维能力有很高的要求，是教学的难点。因此，笔
意义。
一、
“牛顿第一定律”的选取
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》规定的 24
个必须通过实验学习的三级主题中仅有三个是物理
境化。大单元教学要脉络分明，环环相扣，层层递进，
把握联系。先要“高瞻远瞩”，抓住一条知识主线，清
［1］
素提出了 3~5 个基本要求，如表 1 所示。
表1
义务教育物理课程标准对科学探究的要求数
科学探
究要素
提出
问题
科学探究
能力的基
本要求个
数
3
猜想 设计实 进行实 分析
交流
与假 验与制 验与收 与论 评估 与合
设 订计划 集证据 证
作
3
5
5
5
5
5
三、SRI 一致性工具
SRI 一致性研究工具是斯坦福研究所的（Standford
理教师》
《物理教学探讨》
《物理通报》
《中学物理教学
参考》4 种期刊中关于初中物理牛顿第一定律实验教
学设计的 12 篇文章［5］~［16］。
二、
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》对科
学探究的要求
2011 年版课标将科学探究分为提出问题、猜想
与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、
分析与论证、评估、交流与合作 7 个要素，并对每个要
［文献标识码］ A
［文章编号］ 1674-6058（2021）29-0043-04
《义务教育物理课程标准（2011 年版）》在科学内
容中有近一半的三级主题明确要求必须通过实验学
习［1］。
《普通高中物理课程标准（2017 年版）》相比实验
版新增了必修及选择性必修课程中的学生必做实验，
科 学 内 容 在 三 级 主 题 中 加 强 了 实 验 教 学 要 求［2］。
理教师，2020（8）：70-73+77.
（责任编辑
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43
易志毅）
中学教学参考
2021·
2021
·10
物理·专题论析
规律，
“ 牛顿第一定律”就是其中之一［1］。从物理学科
体系来看，牛顿第一定律是联结运动和相互作用的重
版 2020 年修订）
［S］. 北京：人民教育出版社，2020：1.
［2］ 教育部考试中心 . 中国高考评价体系说明［M］. 北京：人民
教育出版社，2019：35-36.
［3］ 刘月霞 . 指向“深度学习”的教学改进：让学习真实发生［J］.
中小学管理，2021（5）：13-17.
［4］ 田成良 . 高考评价体系在高考试题中的体现及启示［J］. 物
0.6，cos θ = 0.8，求：
（1）第 1 次碰撞后 B 的速度 v B1 ；
（2）第 1 次碰撞后至第 2 次碰撞前，A、B 间的最大
距离；
（3）在 B 运 动 到 斜 面 底 端 时 ，A、B 的 速 度 各 为
多大。
本题是一道综合性习题，涉及牛顿第二定律或动
能定理、匀变速直线运动、动量守恒定律等知识，通过
楚本单元的知识点；接下来“各个击破”，夯实基础概
念和规律，掌握基本方法和技巧，并以情境为载体进
行问题和习题训练；最后“织成网络”，知识和方法在
学生头脑中已经“根深蒂固”，思维和能力在学生学习
中得以锤炼，核心素养在学生发展中得以养成。
以动力学为例，其大单元教学的知识结构框图如
图 10 所示。
图 10
【综合性习题】如图 11 所
物理·专题论析
初中物理实验教学与课程标准的一致性研究
——以“牛顿第一定律”为例
苏州大学物理科学与技术学院（215006） 陈婷婷
［摘
翁雨准（2011 年版）》明确提出 20 个学生必做实验，在科学内容中有 24 个三级主题，新课标明确要
求必须通过实验学习这些主题。实验教学在中学物理教学中具有重要的地位，中学物理实验教学与课程标准的一致性研究也具
大单元复习教学，学生心中有数，手中有法。本题渗
透的学科核心素养有物理观念，如，加速度、位移、速
度、功、动能、动量守恒等，学生必须对这些概念和规
律深刻理解；有科学思维，运动模型、碰撞模型等的建
构；有科学探究，其中包括了综合分析、判断、推理、书
面表达等解决物理问题的方法和能力。
［ 参 考 文 献 ］
［1］ 中华人民共和国教育部 . 普通高中物理课程标准（2017 年
示，倾角 θ = 37° 的斜面固定在
水平地面上，滑块 A 光滑，滑块
B 与斜面间动摩擦因数为 μ =
图 11
0.75，两滑块质量相等，开始时
两者相距 L，B 静止在距离斜面底端 l = 36 L 处，将 A 无
初速释放。设 A、B 均可以视为质点，且它们之间的每
次碰撞均无机械能损失，重力加速度为 g，取 sin θ =
有重要意义。文章借鉴斯坦福研究所开发的 SRI 一致性模式，以“牛顿第一定律”的 12 篇教学设计与课标中的科学探究要求为研
究对象，通过对二者的一致性分析，得到一线教师对实验教学的重视程度以及对学生科学探究能力培养的侧重点。
［关键词］实验教学；课程标准；SRI 一致性；牛顿第一定律
［中图分类号］ G633.7
者选择牛顿第一定律的教学设计为研究对象。
本文统计了 2012-2020 年 13 种物理专业期刊［4］
中关于初中牛顿第一定律实验教学的文章。以“牛顿
第一定律+教学”为关键词搜索知网，根据篇名和文献
来源初步筛选并排除不切主题的文章，排除非物理专
业期刊的文章以及部分关于高中物理牛顿第一定律
教学的文章，然后详细阅读论文并筛选，最终选取《物
2019 年，教育部印发了《关于加强和改进中小学实验
教学的意见》，要求努力建构与德智体美劳全面培养
的教育体系相适应、与课程标准要求相统一的实验教
［3］
学体系。
实验教学是中学物理教学的重要内容。实
验教学与课标的一致性程度能够反映基础教育对人
才培养的实际效果。因此，比较实验教学与课标的一
致性有助于深入了解课标，反思课堂教学，具有重要