莱山实验中学物理学科基地:数智化时代“三维联动·四阶育成”
2026-01-22 14:28 来源:大小新闻大小新闻客户端1月22日讯(YMG全媒体记者 李京兰)莱山实验中学积极响应国家关于加强中小学科学教育及教育数字化战略行动的要求,深刻认识到物理学科在培养学生科学思维、创新精神与实践能力中的基础性作用。
学校物理学科基地建设以落实立德树人为根本任务,紧扣初中物理课程标准,回应“双减”政策对提升校内教育质量的需求,充分利用烟台市科学教育实施政策与资源支持,确立了以课程教学改革、教师专业发展、数智技术融合为支撑的“三维联动”体系,以兴趣激发与素养筑基、深度探究与项目实践、创新孵化与成果凝练、成果辐射与生态构建为路径的“四阶育成”阶梯式发展路径,打造一个基于数智融合的课程体系完善、教学方式先进、教师功底深、育人成效显著的科学教育高地。

“三维联动”:构筑学科基地建设的坚实支柱
“三维联动”模式强调课程、师资、技术三大要素的系统性整合与协同发力,为学科基地高质量发展提供核心支撑。
课程教学改革维度:构建素养为本的课程链
深化国家课程实施:严格依据课程标准,开足开齐物理课程,深化课堂教学改革。广泛采用探究式、项目化教学,强化物理与生活、社会的联系。
张晓岩老师的《电磁铁——影响通电螺线管磁性强弱的因素》获评教育部基础教育精品课例,该课例在探究环节中,教师利用Phyphox软件自编程序对变化的磁场进行检测,在电子白板上展示变化曲线,学生对磁性强弱变化有更直观的认识。通过实验,学生不仅理解了影响电磁铁磁性强弱的因素,也可以帮助学生建立科学的物理观念,提升他们的实验能力和探究精神。


车秀丽老师执教的《生活中的透镜》一课(荣获山东省“一师一优课”优课及烟台市实验教学优质课),巧妙创设生活情境,引导学生从现象中领悟物理规律。

开发校本拓展课程:积极开发以项目化学习为核心的校本课程。张晓岩老师主持参与的《基于跨学科融合的项目式学习探索与实践》《“数智引擎”:技术赋能下的初中学科项目式教学实践》等案例,荣获烟台市“互联网+项目式学习”优秀案例,体现了课程创新与装备应用的深度融合。

强化跨学科主题学习:大力推进物理与信息技术、工程、数学等学科的融合。在2025年莱山区初中物理基于12Xue教育的数智化循证教学改革研讨会上,张晓岩老师展示了跨学科实践课例,探索了主题式、项目化学习新模式。

教师专业发展维度:打造研训一体的成长链
名师引领与团队共进:以张晓岩、车秀丽等省市级获奖教师为核心,形成教研共同体。定期教研、课题共研、赛教融合,带动教师快速成长。
深化教学研究与成果转化:鼓励教师将教学实践转化为研究成果。近三年,物理学科教师主持或参与多项市级课题、发表论文多篇,如在《理科考试研究》《中学物理教学参考》等期刊发表《基于TPACK模型的初中物理项目化学习教学设计》《自制教具在浮力实验教学中的应用》等多篇论文,市级十四五规划课题顺利结题,充分体现了教师的教科研功底。

数智技术融合维度:建设智能驱动的赋能链
智慧教学环境构建:升级数字化实验室,引入传感器、Arduino开源硬件等设备,利用Linkboy、Mixly平台开展数智化跨学科教学。
数字化实验与探究创新:深化实验教学改革,利用数字化手段提升实验精度与可视化程度。如张晓岩老师在《探究浮力大小与哪些因素有关》实验说课中,引入传感器实现数据实时采集与图像化呈现,荣获烟台市实验教学说课一等奖。

项目化学习中的技术应用:在“自制智能风扇”、“智能学习桌”等项目中,指导学生运用Linkboy平台、编程及开源硬件解决实际问题,荣获烟台市青少年科技创新大赛一等奖,培养了学生的计算思维与工程实践能力。

“四阶育成”:明晰学生科学素养的提升路径
“四阶育成”聚焦学生科学素养的渐进式、全过程培养,确保从兴趣激发到创新实践的有效衔接。
一阶:兴趣激发与素养筑基
通过优化国家课程教学,利用生活化情境、趣味实验(如车秀丽老师的《生活中的透镜》)、优质课(如张晓岩老师的《探究浮力的大小与哪些因素有关》)激发学生学习物理的内在动机,筑牢知识基础,培养初步的科学兴趣和态度。
二阶:深度探究与项目实践
引导学生开展基于真实问题的项目化学习与深度探究活动。如利用力传感器探究浮力影响因素实验、基于Arduino的“智能风扇”制作等项目,让学生在动手实践、合作探究中应用知识,发展科学探究能力和解决问题能力。
三阶:创新孵化与成果凝练
为学有余力、有特长的学生提供高阶平台(如科创社团、兴趣小组),在导师指导下进行科学研究与工程创造。学生项目“基于Arduino UNO开发板的智能学习桌模型”荣获烟台市青少年科技创新大赛一等奖,体现了创新能力的突破。教师在此过程中也凝练了如论文《基于TPACK模型的初中物理项目化学习教学设计》等高层次教学成果。

四阶:成果辐射与生态构建
通过参加市区级教研活动分享经验、教师执教公开课、发表论文等方式,将基地建设经验向区域辐射。学校荣获“烟台市中小学实验教学工作表现突出单位”,相关成果在网络平台广泛展示,形成了良好的区域引领效应和科学教育生态。
学生科学素养显著提升
学生在物理学科合格率、优秀率稳步提升的同时,在科技创新大赛、科学实验比赛等活动中获奖层次和数量显著增加,科学探究能力、创新意识和实践能力普遍增强。
教师专业能力持续增强
形成了一支结构合理、能力卓越的教师团队,在市级及以上优质课、说课、案例评选中屡获佳绩,信息化教学能力与教研水平显著提高。
学科基地品牌效应凸显
基地建设经验被作为典型案例在区域内推广,张晓岩老师主讲《数字化再探声现象》市级基地建设公开课,发挥了良好的示范引领作用,学校物理学科基地建设影响力不断扩大。

在典型经验方面,学校物理学科基地建设形成了以“三维联动”系统为支撑、以“四阶育成”路径为主线的科学教育实践范式,其核心在于构建了课程、师资、技术深度融合的协同机制,并通过“兴趣激发—探究实践—创新孵化—成果辐射”的阶梯式育人路径,实现科学素养的层级递进。该模式以真实问题为导向,依托TPACK模型推动项目化学习与信息化教学深度融合,如“自制智能风扇”等案例成功将学科知识转化为学生可实践的创新任务;同时,通过名师引领、跨学科协作、数据驱动教学等策略,形成了“教研训赛”一体化的教师发展生态,并借助区域教研平台、市级公开课、资源共建等方式,将基地成果转化为可复制、可推广的区域样本,凸显了“数智赋能、实践育人、生态共建”的鲜明特色。

莱山实验中学物理学科基地通过“三维联动·四阶育成”模式的探索与实践,有效激发了学生的科学兴趣,提升了师生的科学素养,形成了可借鉴的学科建设范式。未来,学校将继续深化课程改革,完善学生科学素养培养机制,进一步探索人工智能、大数据等技术与物理教育的深度融合,加强跨区域交流与合作,为新时代中小学科学教育贡献“烟台智慧”与“莱山方案”。
责任编辑:李京兰
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