小学科学与初中物理的衔接

摘要

对比分析《义务教育科学课程标准（2022年版）》和《义务教育物理课程标准（2022年版）》发现，两者在课程性质、理念和目标上高度一致，不同学段的核心素养特征有所不同；从课程内容的广度和深度来看，初中物理内容是小学科学内容螺旋上升的结果。根据行为动词数量统计，初中物理明显增加了认知类二级水平内容的比例，小学科学很多必做探究会在初中物理课程标准和教材中再次出现，尤其是测量类实验。研究结果为小学科学和初中物理的衔接教学提供了以下启示：遵循认知发展规律，促进思维发展；基于课程标准和学情调查，合理分配课时；了解学生的前概念，实施概念转变教学。

关键词

小学科学 / 初中物理 / 教学衔接 / 课程标准 / 对比分析

实现各阶段科学课程的无缝对接，可以有效促进学生科学素养的连续一致发展^［1］。2022年4月，教育部颁布了新的义务教育课程方案和课程标准，主要变化之一是加强了学段衔接。基于学习进阶思想，《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下简称《科学课程标准》）按照1～2年级、3～4年级、5～6年级、7～9年级的分段，整体设计科学课程^［2］。然而，由于目前全国大部分地区在初中阶段的科学课程均为分科课程，本次也颁布了新的物理、化学、生物和地理的义务教育课程标准。基于小学科学和初中物理课程标准的对比与分析，将有助于科学课程精准衔接，提高教学效率和学生的适应性。笔者聚焦2022年版课程标准，从课程性质、理念、目标、内容要求等方面进行对比和分析，为学段衔接教学提供更加贴切的参考依据。

1 课程性质、理念和目标对比

从课程性质看，物理学是自然科学的分支，并对其他分支产生了重要影响。《义务教育物理课程标准（2022年版）》（以下简称《物理课程标准》）明确提出：义务教育物理课程是一门以实验为基础的自然科学课程，与小学科学和高中物理课程相衔接^［3］。从课程理念看，都强调培养全体学生的核心素养，都注重探究与实践，都鼓励综合评价育人；从课程目标看，都依据核心素养划分为4个维度，只有微小差异，这个差异可能是因为科学课程涉及的内容更广、学段更长，各个维度需要更多的包容和适配。

因此，从课程性质、理念和目标来看，小学科学和初中物理课程都高度一致。区别在于：不同学段的学生在认知、情感、社会性等方面的发展水平不同，因此核心素养的目标水平也不同。在科学观念维度，都强调描述、解释现象和解决问题，区别在于小学科学的知识体系相对零碎，而初中物理需要相对系统地认识物理学的主要分支。在科学思维维度，都注重模型思维、证据意识、科学推理与论证以及创新思维，区别在于小学阶段的创新思维重点是初步创意设计，初中阶段的重点在于独立思考和质疑创新。在探究实践维度，区别在于初中物理要求学生能够提出和实施更为完整的探究方案，并且每个环节要求更高。在态度责任维度，小学科学和初中物理大部分科学态度和社会责任是相同的，区别在于初中物理要求学生初步形成科学本质观，具备更多科学家品格，具备民族复兴责任感。

2 课程内容要求对比

2.1 内容要求的广度对比

对比小学科学和初中物理的课程内容框架，发现科学以核心概念编排，物理以主题编排，科学的前4个核心概念（物质的结构与性质，物质的变化与化学反应，物质的运动与相互作用，能的转化与能量守恒）和物理的前3个一级主题（物质，运动和相互作用，能量）基本对应^［2-3］。

科学有少部分内容是物理没有的，一些是其他学科的，如物质的化学反应，有助于学生更全面地了解物质这个跨学科概念，还有一些属于生活常识，是学习物理的基础。物理也有很多科学没有的内容，主要是相同主题的拓展和加深。因此，从知识的广度和深度来看，初中物理内容基本覆盖并超过了小学科学中对应的物理部分内容，其内容深度是螺旋式上升的。

表1以物理的二级主题为线索展开。相同点为共有的内容，不同点主要是物理有而科学没有的内容，或者同一内容但目标水平不同，如科学只要求会使用温度计测温、会测量质量、会用速度描述快慢，但物理要求了解温度计原理、知道质量的含义、会计算速度。

2.2 内容要求的深度对比

《科学课程标准》和《物理课程标准》为了清晰界定课程内容对学生的要求，会使用特定的目标行为动词加以限定，并在附录说明这些行为动词所属的类型和水平，使内容要求的达到程度可观察可测量，促进“教—学—评”一致性。通过行为动词统计，可以对比科学和物理在内容深度上的区别。《科学课程标准》附录了行为动词表，《物理课程标准》没有附录，可能是因为和《义务教育物理课程标准（2011年版）》（以下简称《2011年版物理课程标准》）基本相同，所以没有更新，通读两版物理课标的内容要求部分，发现行为动词基本一致，因此可以参考《2011年版物理课程标准》的行为动词表^［4］。

如表2所示，对比《科学课程标准》与《2011年版物理课程标准》行为动词表^［2，4］，发现前者更加全面，基本包括了物理的行为动词，类型和水平划分也基本一致。因此，本研究以科学的行为动词表为基础，将物理有但科学没有的行为动词整合进去，得到一个可用于对比的行为动词表。即将物理的“会选用”并入科学的技能性目标二级水平，将物理的“尝试”“经历”和“探究”并入科学的体验性目标一级水平，将物理的“有......意识”并入科学的体验性目标二级水平。

如表3所示^［2-3］，科学的认知性目标绝大部分停留在一级水平，出现较多的为知道（33次）和描述（13次）；技能性目标出现较多的为观察（5次）和使用（4次）；体验性目标出现0次。物理的认知性目标出现较多的为了解（74次）、知道（31次）、说明（17次）、认识（12次）；技能性目标出现较多的为观察（5次）、测量（8次）、估测（4次）；体验性目标出现较多的为探究（14次）。

比较目标数量和层级，可以确定科学和物理在内容深度上的区别。从行为动词数量统计来看，物理接近科学的3倍，而科学的内容往往分割得比较细，因此初中物理内容的实际数量应该是小学科学中物理内容的3倍左右。科学和物理在目标类型的分布上是相似的，认知性目标最多，技能性目标较少，体验性目标最少；物理相比科学，主要增加了二级水平认知性目标的比例。

2.3 必做实验对比

在《科学课程标准》中，属于物理学科的必做探究约为37个，其中观察类实验23个，并且绝大部分是直接观察，只有2个是使用工具观察；此外，测量类实验3个，探究类实验11个。在《物理课程标准》中，必做实验明确分为测量类（9个）和探究类（12个）。物理中有6个必做实验在科学中能找到高度相关的实验，如表4所示^［2-3］，主要为测量类实验。对于这一类实验，在小学科学中按照课标要求完整开展，可以减轻初中物理的学习负担。

科学和物理不重合的必做实验可分为3类。第一类只在科学中出现，主要为观察类实验，能提高学生的探究能力尤其是观察能力，同时掌握一些生活常识，作为学习物理的基础，如观察描述空气、水、常见材料的特点。第二类在科学课标中属于必做，在物理课标中不属于，但通常出现在物理教材中，主要是一些小实验，用于揭示相关概念和规律，也是必做实验的基础，如探究常见材料在水中的沉浮。第三类只在物理中出现，主要为探究类实验，对培养学生的科学探究能力至关重要，可以看作是在第二类实验基础上提出更深层次的问题，展开新探究，如探究浮力大小与哪些因素有关。对于第一类和第二类实验，在小学科学中完整开展，可降低初中物理的学习难度。

3 衔接教学建议

3.1 遵循认知发展规律，促进思维发展

学生的认知水平和思维特点是教师设计教学环节和选用教学方法的依据。小学生思维发展的基本特点是从具体形象思维逐步过渡到抽象逻辑思维，但是这种抽象逻辑思维在很大程度上仍然与感性经验相联系，具有很强的形象性。中学生的形象思维和抽象逻辑思维呈现二者相互促进、共同发展的规律。因此，初中物理教学需要建立一个从具体形象思维到抽象逻辑思维的适应过程。通过多出示实物或图片，多进行实验与实践，尤其要完整开展课标要求的必做探究实践，呈现直观的物理形象和现象，让学生在形象思维基础上获得物理知识，并由形象思维顺利发展到抽象思维，形成高阶的科学思维。此外，随着学生认知水平的提升，相比小学科学容易出现知识碎片化教学，初中物理需要围绕核心概念组织教学内容，关注知识内在关联和结构化，促进学生形成物理观念。

3.2 基于课程标准和学情调查，合理分配课时

在初中物理课程中，有部分内容是学生在小学科学中已经学习过的，这部分内容可以分为两类，一类是小学科学内容的完全重复，可以略讲；另一类是相同内容但目标水平更高的，这些内容不能被教师想当然简单跳过。对于小学科学中完全没出现过的，这部分内容是已学知识的延伸，往往比较难，需要教师根据学生的现有基础，将复杂的学习目标分解，帮助学生小步子前进，避免畏难情绪的出现。按照这样的逻辑合理分配课时，可以提高教学效率。为了做到这点，需要教师仔细梳理和对比课标内容要求，明确教学的广度与深度，准确理解不同类别不同水平的行为动词，尤其是出现频率较高的动词。值得注意的是，由于课程实施过程存在各种不确定因素如学生的接受能力等，静态的课程标准不能代表所有学生的真实水平，具体的教学实施需要结合即时的学情调查，可以是口头问询和课前小测等方式。

3.3 了解学生的前概念，实施概念转变教学

学生在学习科学概念前，已经对客观世界有一定的认识和了解，在脑海中形成一系列的前概念，有些是正确的，有些则是片面甚至错误的。在小学科学中，考虑到学生的认知水平和知识储备，为了方便学生理解科学概念，不管是教材还是教师用语都比较口语化，不规范的语言容易导致学生形成错误的前概念，成为后续学习物理的障碍。这种情况可以尽量减少，但无法避免。因此，在初中物理教学中，教师还应该有“概念转变”意识，引导学生的前概念向科学概念顺利转变，教师可以通过提问诱导暴露学生的错误前概念，设计实验进行科学探究，以事实证据为依据，帮助学生建构科学概念。

在小学科学课程中融入劳动教育，不仅意味着科学观念目标的达成，更能有效培养学生的科学核心素养，将劳动素养从小植入学生内心。劳动教育融合小学科学教育，对培养学生的全面发展观、磨炼学生的劳动品质都具有独特的作用，教师应积极转变观念，充分利用小学科学对学生进行劳动教育，甚至可以将这种方法推广到更多学科，最后让其在学校、家庭、社会中产生更大的影响，释放更大的能量。

参考文献

[1] 郭玉英，姚建欣，张静.整合与发展：科学课程中概念体系的建构及其学习进阶［J］.课程·教材·教法，2013，33（02）：44-49.

[2] 中华人民共和国教育部. 义务教育科学课程标准（2022年版） ［S］.北京：北京师范大学出版社，2022.

[3] 中华人民共和国教育部. 义务教育物理课程标准（2022年版） ［S］.北京：北京师范大学出版社，2022.

[4] 中华人民共和国教育部. 义务教育物理课程标准（2011年版） ［S］.北京：北京师范大学出版社，2012. （上接第115页）

[5] 结语

基金资助

深圳市龙华区教育科学规划2022年度青年课题“九年一贯制学校小学科学与初中物理课程衔接的实践研究”(LHQN22193)

深圳市教育科学规划2022年度一般课题“跨学科视域下初中新能源汽车科普课程的开发与实践研究”(ybzz221446)

厦门市教育科学“十四五”规划2022年度课题“劳动教育融入小学科学教学的行动研究”(22185)