【初中物理论文】基于教材 “学材化” 的初中物理 S‑T‑F 教学模式的区域实践探索 —— 以 “浮力” 教学为例

关键词：高阶思维；核心素养；学材化；S‑T‑F 教学模式；浮力教学

1 问题提出：素养导向教学改革的深层困境与路径选择

新一轮课程改革的核心标志是从“知识本位” 向 “素养本位” 转向，其初衷在于培养学生适应未来社会发展的正确价值观、必备品格和关键能力。但理想很丰满，现实却很骨感。在初中物理教学实际中，理念与实践之间仍横亘着一条巨大的 “落地鸿沟”。作为教研员，我们团队在长期的课堂观察与教师访谈中，深切感受到以下几个制约核心素养落地的深层矛盾。

1.1 教材栏目功能化与教学实践知识点化的矛盾

以人教版初中物理教材为例，其编写体例本身就蕴含了丰富的素养培育元素。以“浮力” 一节为例，该节在编排上精心设计了 “问题” 情境引入、“演示” 实验引导、“想想议议”“实验” 以及 “练习与应用” 这条旨在进行思维升华的逻辑链条。编者的良苦用心在于模拟科学发现的过程，引导学生经历从提出问题到分析论证的完整思维。但反观实际教学，这条逻辑链却常常被人为割裂。教师受教学进度与应试压力的双重挤压，往往不自觉地将 “称重法” 直接简化为一个需要记忆的式\(F_{浮}=GF_{拉}\)，将 “探究浮力因素” 变成按部就班的操作流程，将 “浮力产生原因” 的受力分析视为可有可无的拓展内容。其直接后果是，教材精心设计的栏目最终沦为知识点的 “索引” 或 “配图”，其承载的科学思维与方法论教育价值自然也就被严重弱化。

1.2 学生探究活动形式化与思维训练浅表化的矛盾

尽管当前课堂上学生动手实验环节已不鲜见，但“动脑” 与 “动手” 之间远未达到深度融合。例如，“探究浮力的大小与哪些因素有关”，“浮力” 这一节的经典实验，在多数课堂中，学生更多是在执行教材或教师预设的步骤，忙于操作仪器、记录数据，而对于 “我们为什么需要这样设计实验？”“如何基于看似凌乱的数据得出可靠的结论？” 等核心思维问题，则普遍缺乏深入的、结构化的思考。这种我们称之为 “菜谱式” 探究不可避免地使活动流于形式，学生的思维被禁锢在 “操作工” 层面，难以真正扮演 “小科学家” 的角色，其分析、综合、评价与创造等高阶思维能力自然也就得不到有效训练。

1.3 教师专业成长需求与可行支持路径缺失的矛盾

广大一线教师在理念上普遍认同核心素养的重要性，但在实践中却常常感到“心有余而力不足”。他们缺乏的或许不是理念，而是将理念转化为具体教学行为的 “桥梁” 和 “工具”。具体而言以下两个问题最为突出：如何将一节课的素养目标分解为可执行、可观测的教学活动？如何在有限的课堂时间内巧妙地兼顾知识落实与思维发展？实践表明，这些问题若得不到专业、具体、可操作的指导，教学改革便容易仅仅停留在公开课、示范课的层面，难以在常态课中全面铺开。

基于以上分析，本研究的核心任务逐渐清晰起来：我们必须找到一条路径，既能充分挖掘和利用现行教材的素养价值，又能为一线教师提供一套清晰、实用、可持续的教学改进支架。这条路径，笔者称之为“基于教材‘学材化’的 STF 教学模式”。

基金项目：本文系山东省“十四五” 规划课题 “基于设计思维的中小学‘双纵双横’跨学科课程构建及实践研究”(课题编号：25ZC603) 和 2025 年度青岛市 “十四五” 规划课题 “整体性教学设计视域下初小科学教育一体化课程设计与实施策略研究”(QIK2025E042) 的阶段性研究成果。

2 模式的理论根基与核心架构：构建思维发展的课堂引擎

该模式将一节完整的物理新授课解构为三个环环相扣、螺旋上升的阶段，形成一个持续优化的教学闭环。

2.1 理论基石：四位一体的理论支撑

“S-T-F” 教学模式的提出有其深厚的理论渊源，其构建深深植根于多种教育理论，并力求实现创造性融合。

(1)建构主义理论。该理论认为学习是学习者主动建构意义的过程，而非知识的被动接收。这为“学材” 的 “留白” 设计提供了核心依据。学材上的每一个空白处、每一张 “图片” 或每一道 “问题”，在我们看来，都是为学生主动...