格物致知 融理育人——兰山区高中物理名师工作室教学主张与课程实践

兰山区高中物理名师工作室立足物理学科本质，锚定核心素养培育目标，确立“格物致知”为核心教学主张，并将以此为统领开发“融物理”特色课程体系，打破学科边界、课堂边界与资源壁垒，让物理教学回归探究本源，让教育充满思想，让思想充满智慧，为学生终身发展奠基。

一、“格物致知”：穿越古今的治学智慧与学科本源

“格物致知”语出《礼记·大学》，原文有言“致知在格物，物格而后知至”。其本义是：要获得真正的认知，根本路径在于推究客观事物的内在肌理；唯有将事物的原理辨析透彻、穷究到底，人的认知才能抵达通透完备的境界。这一命题奠定了中国传统治学“由物及知、由表及里”的基本逻辑，也成为后世教育思想的重要源头。

南宋朱熹进一步将其阐发为“即物而穷其理”。所谓“即物”，是指贴近具体事物、直面客观现象，脱离物象的空谈不为真知；所谓“穷其理”，是指穷尽追问、深挖本质，探寻事物背后的普遍规律与内在逻辑。这一阐释将“格物致知”从修身方法论拓展为系统的认知论，明确了“以物为载体、以究为路径、以理为归宿”的治学范式。

明代王阳明虽从心学视角重释“格物”的内涵，但同样认同“探究事理以明本心”的育人逻辑。到晚明时期，徐光启将“格物致知”与西方自然科学对接，称自然科学为“格物穷理之学”，“格致”由此成为近代科学的代称；清末新式学堂的“格致科”，正是物理、化学等自然学科的前身。可以说，“格物致知”既承载着中华传统文化的治学智慧，又天然契合物理学科“研究物质运动与相互作用、探究客观规律”的学科本质，是文化底蕴与科学精神的高度统一。

二、“格物致知”教学主张的核心内涵

工作室所倡导的“格物致知”，以“格物”为教学路径，以“致知”为育人指向，立足高中物理教学实际，赋予其新时代的教学内涵，正是对“物格而后知至”古训的当代教育诠释。

（一）格物：以物为载体，以究为路径

“格”是考究、探究、辨析、追问，对应“即物穷理”的治学方法；“物”既指客观物质、物理现象、实验器材，也包含生活情境、工程问题、科学前沿议题。“格物”要求教学不直接灌输结论，而是以现象为起点，以问题为纽带，引导学生在观察、操作、推理、辨析中探寻本质。具体体现为三个维度：格于实验情境，在动手操作中发现规律；格于真实问题，在解决实际问题中建构知识；格于思辨追问，在质疑论证中深化理解。

（二）致知：以知为目标，以育为根本

“致知”不是简单记忆公式定理，而是三层递进的育人目标：第一层是学科之知，建构准确的物理观念，掌握规律与方法；第二层是思维之知，锤炼模型建构、推理论证、归纳演绎的科学思维；第三层是品格之知，涵养求真务实、敢于质疑、尊重证据的科学精神与责任担当。

格物是因，致知是果；格物是过程，致知是归宿。没有扎实的格物过程，知识便是无源之水；脱离育人的致知目标，教学便失去方向。

（三）与高中物理四大核心素养的同频共振

“格物致知”教学主张与高中物理学科核心素养高度契合，将物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任的培育要求，自然融入“格物”的实践过程与“致知”的育人目标之中，实现素养培育的无痕落地。

1. 锚定物理观念，夯实“致知”之基

物理观念是物理学习的核心成果，对应“致知”中学科之知的核心维度。“格物致知”主张不将知识停留在公式与定理的表层记忆，而是通过对具体物理现象、运动过程、相互作用的深度探究，引导学生逐步形成物质观念、运动与相互作用观念、能量观念，能够用物理视角解释自然现象、解决实际问题，实现从零散知识点到系统物理观念的升华。

2. 锤炼科学思维，贯穿“格物”全程

科学思维是物理核心素养的灵魂，正是“即物而穷其理”的内在支撑。“格物”的过程，本质上就是模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新的思维过程：从真实情境中剥离非本质因素、建立物理模型，从实验数据中推导普遍规律，对不同观点进行推理论证，对既有认知进行质疑反思。教学中以问题链引导学生层层追问、步步深究，让科学思维在格物的过程中自然生长。

3. 践行科学探究，彰显“格物”本色

科学探究是物理学习的核心方式，是“格物”在课堂中的直接落地。“格物”主张以现象为起点、以实验为载体，让学生经历提出问题、猜想假设、设计方案、收集证据、分析论证、交流评估的完整探究过程，改变“重结论、轻过程”的灌输式教学。从教材基础实验到创新拓展实验，从课堂操作到生活实践，让学生在动手、动脑的探究中掌握科学方法，提升探究能力。

4. 涵养科学态度与责任，升华“致知”境界

科学态度与责任是物理育人的价值追求，对应“致知”中品格之知的更高层次。在格物致知的教学实践中，学生秉持实事求是、尊重证据的科学态度，在探究中体会求真务实的科学精神；通过生活、生产、科技前沿中的物理议题，认识物理学科对社会发展的推动作用，树立将科学知识服务于国家与社会的责任意识，实现学科育人的价值升华。

三、“融物理”课程：让“格物致知”落地生根

为将“格物致知”主张转化为可操作的教学实践，把四大核心素养培育落到课堂实处，工作室将开发“融物理”课程体系，以多维度融合为路径，整合各类教育资源，拓展物理教学的广度与深度，让学生在多元融合的场景中“格物”，在深度探究中“致知”，实现核心素养的阶梯式成长。

（一）多学科资源融合：打破学科壁垒，培育综合素养

打破物理学科单一边界，推动物理与数学、化学、体育、工程技术等多学科交叉融合，让学生在复杂真实问题中运用多学科知识解决问题，在综合实践中锤炼科学思维与责任意识。

实操举例：开设“力与运动”跨学科主题课，联合体育教师共同设计教学。以跳远、实心球投掷等体育动作为载体，学生运用运动学、力学知识分析动作要领，测算最佳发力角度与起跳速度，对比体育训练中的技术规范，既深化对牛顿运动定律的理解，建立清晰的运动与相互作用观念，又体会体育训练中的科学逻辑，在真实问题解决中锻炼模型建构与科学推理能力。再如“校园太阳能照明系统设计”项目，融合物理光电效应、化学蓄电池原理、地理日照时长测算等知识，让学生分组设计太阳能路灯方案，从功率计算、安装角度到成本效益进行完整论证，在项目探究中培育科学态度与社会责任。

（二）生活与物理学科融合：联结生活世界，激活学习内驱

将物理知识与学生生活、本地生产场景深度联结，让物理从书本走向生活，让学生感受到物理的实用价值与现实意义，在生活化的“格物”场景中深化物理观念、激发探究兴趣。

实操举例：开发“生活中的物理”系列实践任务。比如“家庭电路安全排查”实践活动，学生利用课余时间对家庭用电线路、用电器总功率进行测算，排查安全隐患，撰写家庭用电安全报告，将电路、电功率等知识转化为生活实用能力；“电动车续航测算”项目，结合本地电动车普及的生活场景，让学生通过测量电池参数、路况阻力，估算不同速度下的续航里程，分析影响续航的关键因素，在真实探究中落实科学探究素养；组织学生走进本地装备制造企业，观察机械传动、液压系统中的物理原理，了解物理知识在产业生产中的实际应用，体会学科的社会价值，强化科学态度与责任。

（三）国家课程与校本课程融合：夯实课标基础，彰显本土特色

以国家课程标准为核心，立足兰山区地域特色与学生发展需求，开发补充性校本课程，形成“国标为本、校本拓展”的课程格局，既落实课标核心素养要求，又丰富育人载体。

实操举例：在完成必修课程核心内容的基础上，开发《沂蒙工程中的物理智慧》校本课程。选取沂蒙山区水利工程、桥梁建筑、红色交通设施等本土工程案例，拆解其中的力学结构、材料应用、机械原理，让学生在熟悉的乡土场景中深化物理认知。同时将红色文化融入课程，比如分析孟良崮战役中野战工事的力学原理、战地通讯的电磁学应用，实现知识学习与红色教育的有机结合，既落实国家课程的物理观念、科学思维要求，又彰显区域育人特色，厚植家国情怀与责任担当。

（四）国家课程实验与创新实践拓展性实验融合：从验证到探究，从操作到创新

以教材规定实验为基础，拓展设计创新实践实验，推动实验教学从“验证结论”向“探究未知”升级，系统培养学生的科学探究能力与创新思维。

实操举例：将教材中“验证动量守恒定律”实验拓展为“水火箭设计与发射”项目式实验。学生从反冲原理出发，自主设计箭体结构、喷嘴大小、水量配比，通过多次发射实验测试飞行高度与射程，分析影响飞行效果的因素，不断优化方案，完整经历猜想、设计、操作、分析、改进的探究全过程。再如“自制简易传感器”拓展实验，在学习传感器原理后，组织学生利用常见材料制作热敏、光敏传感器，搭建自动控制小装置，将课本上的原理转化为可操作的创造发明。教材实验打基础、规范探究流程，拓展实验练能力、激发创新意识，两层实验相互衔接、层层递进，全面落实科学探究与科学思维素养。

（五）数字资源与实体资源融合：虚实互补增效，提升探究精度

整合数字化实验资源与传统实体实验器材，发挥各自优势，实现虚拟仿真与真实操作的优势互补，提升实验教学的效率与深度，让“格物”更精准、更高效。

实操举例：在电路教学中，先用仿真电路软件让学生进行虚拟搭建，快速试错，熟悉电路连接规律与元件特性，建立初步认知；再进入实验室，利用真实器材进行实物连接与测量，验证虚拟仿真中的结论，深化对电路规律的理解。在力学实验中，引入数字化实验系统，配合传统打点计时器、弹簧测力计等器材，精准采集力、位移、速度等实时数据，通过软件生成运动图像，让学生更直观地分析物理过程，提升数据处理与分析论证能力。数字资源突破了实体实验的条件限制，实体实验保证了学生的动手体验，二者融合既夯实物理观念，又提升科学探究的精准度。

（六）线上与线下资源融合：贯通课前课后，延伸学习时空

构建“线上预习—线下探究—线上拓展—线下展示”的闭环学习模式，打破课堂45分钟的时空限制，实现学习全过程的连贯与深化，为自主探究、个性化成长提供支撑。

实操举例：课前推送线上微课与预习任务，让学生提前了解实验原理、概念背景，带着问题走进课堂；课上以线下分组实验、合作探究为主，聚焦重点难点问题深度研讨；课后布置线上拓展任务，比如推送相关科学前沿视频、拓展习题，学生在线提交实验报告与探究心得；定期开展线下成果展示活动，学生以答辩、作品演示的形式分享探究成果。例如“万有引力与航天”单元，课前线上观看航天发射视频预习，课中线下推导天体运动规律，课后线上查阅中国空间站相关资料，线下开展“我的航天方案”创意分享，实现线上线下的协同联动，全方位培育学生的自主探究能力与科学思维。

（七）初高中物理教学融通：衔接认知台阶，平滑育人过渡

针对初高中物理学习坡度大、学生适应难的现实问题，推动初高中物理教学一体化设计，打通知识、方法、思维的衔接通道，构建循序渐进的育人链条，帮助学生平稳跨越初高中物理学习门槛，实现核心素养的螺旋式上升。

实操举例：工作室联合区域内初中、高中物理教师组建衔接教研共同体，开发《初高中物理衔接进阶课程》。一是知识内容衔接，梳理初中物理定性认知与高中物理定量研究的对应节点，比如将初中“力与运动的关系”的定性描述，衔接高中牛顿运动定律的定量推导，设置梯度化问题串，逐步提升思维难度，帮助学生平稳建立运动与相互作用的物理观念；二是实验能力衔接，从初中侧重观察、操作的定性实验，过渡到高中侧重测量、分析、误差处理的定量探究，设计“进阶式实验包”，比如从初中“探究影响滑动摩擦力的因素”，逐步延伸到高中“测量动摩擦因数的多方案探究”，实现实验探究能力的平稳升级；三是学习方法衔接，开设“高中物理学习入门”专题课程，指导学生从初中的记忆理解为主，转向探究推理、模型建构为主的学习方式。同时定期开展初高中同课异构、联合教研活动，让高中教师了解初中教学基础，让初中教师把握高中学习要求，从教学源头降低初高中衔接的陡坡，在平滑过渡中培育学生的物理观念与科学思维。

四、实践路径：借鉴名师经验，打造教研共同体

工作室借鉴江苏名师工作室的建设经验，坚持“教研引领、课程驱动、团队成长”的发展思路，推动教学主张落地见效，让核心素养培育扎根每一节课堂。

一是践行“三融合”教学策略。参照“学科立场与学生立场相融合、情感与智慧相融合、创新与审美相融合”的经验，在教学设计中既坚守物理学科逻辑，又贴合学生认知规律；既注重知识传授，又激发学习情感与兴趣；既鼓励创新思维，又渗透科学审美，打造有温度、有深度的物理课堂。

二是推进“1+X”课程开发模式。以国家必修课程为“1”，以拓展类、实践类、探究类、衔接类校本课程为“X”，构建分层分类的“融物理”课程体系，让不同层次的学生都能找到成长支点，倡导“做中学、学中思、思中悟”，让学生在多元课程中发展特长、提升核心素养。

三是建设教研成长共同体。发挥名师引领作用，通过主题教研、同课异构、课题攻关、送教下乡等形式，带动区域物理教师共同成长。将“格物致知”主张融入每一次教研活动，落实到每一节课堂设计，形成“主张引领—课程支撑—课堂落地—素养提升—教研深化”的良性循环。

教育的本质是育人，物理教育的价值不止于传授知识，更在于培育科学思维与科学精神。兰山区高中物理名师工作室将持续以“格物致知”为引领，以“融物理”课程为载体，不断深化教学改革，让教育充满思想，让思想充满智慧，努力培养人格健全、基础扎实、善于探究、勇于创新的时代新人，为学生终身发展筑牢根基。