在新时代背景下，高水平科技自立自强重点是选拔和培养拔尖创新人才。山东省昌乐县教学研究中心（以下简称“研究中心”）积极做出响应国家号召，以物理实验教学为突破口，结合当前拔尖创新人才培养的需求，深入推动课堂教学改革，努力探索一条适合县域高中拔尖创新人才培养的新路径。

  物理学科作为自然科学的基石，是培育学生科学思维、实践能力与创新精神的重要方法。研究中心立足县域教育实际，深耕物理教学研究，在实验课程创新、实验室建设优化、教学模式革新等方面持续探索，致力于为拔尖创新人才成长打造优质教育生态。

  践行“五育”并举理念，突出拔尖创新人才教育培训。研究中心基于国家导向和时代要求，提出以“培养拔尖创新人才”为核心的育人理念，确立“德育为先，素养为本”的育人特色。组织夏令营、冬令营、强基提能大讲堂、数理化竞赛等活动，建立拔尖创新学生成长档案，做好选苗育苗工作；开展高中课程先修行动，实施六年一贯制高初贯通培养。

  契合多元育人体系，明确物理教学方向。研究中心将物理教学有机融入“一体两翼两保障”的多元育人体系。“一体”是指培养目标，注重培育学生的家国情怀、鲜明特长、多元思维和创新发展能力。“两翼”是指教育管理体系和教学教研体系，通过物理实验教学和研究，激发学生对科学的兴趣与热爱。“两保障”是指以育人制度、育人课程和育人资源为支撑，为多元育人提供制度与环境保障、课程与资源保障，为实现育人目标提供有力支撑。

  优化教学体系架构，实现分层分类发展。研究中心推进选课走班与分层教学在物理教学中的应用，各高中学校根据学生的物理学习基础和兴趣爱好，为学生量身定做个性化课程学习方案，实现“一人一课表”。在分层教学中，针对不一样的层次的学生制定差异化的教学目标、内容，采用不一样的教育学生的方式和评价方式，确保每名学生都能在物理学习中实现充分发展。

  分层分类架构，满足差异化发展需求。构建科学合理的物理实验课程教学体系，是培育学生实践与创造新兴事物的能力的基础工程。研究中心打造“四层四类”实验课程教学体系，实现纵向分层与横向能力进阶的有机统一。在纵向分层方面，基础层助力学生巩固物理知识，熟练掌握基本实验操作；探究层通过探究性实验，如通过“探究两个互成角度的力的合成规律”等培育学生独立思考与科学探究精神；综合层设计跨学科项目，提升学生综合运用知识解决实际问题的能力；科创层鼓励学校开发生活化实验装置，增强知识应用能力。横向能力进阶遵循“观察→验证→应用→探究”的逻辑路径，从培养敏锐观察力到深化物理原理理解，再到实现知识迁移应用，最终开展探究性实验提升创新与科研能力，为学生搭建系统全面的学习阶梯。

  贴近生活，强化知识迁移。为增强学生的知识迁移能力，研究中心采用“科技+”模式，组织开发了一系列贴近生活的实验案例库。如“篮球平抛运动分析”“自制静电除尘器”“自制水火箭”等实验，助力学生实现从理论知识到生活实践的跨越。

  融合技术，拓展教学资源。研究中心探索信息技术与物理教学的融合，大力开发数字媒体课程资源。建设数字图书资源库，整合电子书籍、数据库、数字期刊和网络视频等丰富材料，并将其有序纳入数据管理系统，方便教师获取使用。同时，研究中心开发涵盖前沿科技领域的音视频材料，让学生接触到新的科技成果，拓宽视野，加深对物理知识在现代科技中应用的理解，以此激发学生对科学研究的兴趣。

  夯实硬件基础，保障实验开展。实验室是学生进行物理实验和科学探究的重要场所。研究中心指导学校依据学生数量，按标准开设专用实验教室，并配齐配足实验器材，确保学生实验和演示实验的顺利开展，让每名学生都能亲身体验物理的魅力。

  开放实验空间，鼓励自主探索。建立实验室开放制度，是培育学生自主学习与团队协作能力的重要举措。研究中心指导学校在课余时间开放学校实验室，学生以独立或小组合作的方式自主设计实验方案，开展课外实验研究。同时，给予学生更多自主探索的时间和空间，让学生能根据兴趣特长选择实验课题，培育学生的自主学习能力和团队协作精神。

  巧用日常材料，激发创新灵感。倡导利用日用品改进和开发实验，是研究中心在实验室建设中的一大特色。学生在利用日用品做实验的过程中，充分的发挥想象力和创造力，学会因地制宜地处理问题，培养了创新实践能力，同时也打破了对实验器材的固有认知，认识到生活中的物品也能用于科学探索。

  项目驱动学习，促进深度学习发生。研究中心积极探索‌项目化学习，驱动深度学习‌，以真实问题为切入点，设计项目化学习任务，提升了物理实验教学的效果和质量。例如，设计“如何用低成本材料测量液体折射率”项目，让学生通过问题提出、方案设计、数据采集、误差分析、成果展示等全流程培养科学思维与协作能力。

  数智技术赋能，提升实验教学效能。研究中心鼓励学校建设虚拟仿真实验室、数字化实验室，利用AI（人工智能）辅助分析，使实验数据的获取更加准确，有助于学生深入理解物理规律；建立区域实验数据库，实现云端资源共享，推动优质实验案例校际传播，全方面提升了实验教学的质量和效率。

  “‘做中学’+反思性实践”，培养创新实践能力。研究中心打破“先讲后做”的教学模式，推行“做中学”与反思性实践相结合的“实验先行→理论反刍→二次创新”三步法。首先，让学生自主探索多种测量方法，在实践中察觉缺陷；然后，通过小组辩论优化实验方案，之后进行理论学习，将感性认识上升为理性认识；最后，鼓励学生基于实验经验进行二次创新，改进实验方法或设计新实验，培育学生的创新能力和批判性思维。

  研究中心在物理教学研究与拔尖创新人才教育培训方面的探索与实践，取得了很明显的成效。通过优化教学体系架构、构建多元实验课程教学体系、加强实验室建设、创新实验教学模式等一系列举措，学生的实践能力、创新思维和科学素养得到了有效提升，教师的专业素养也在教学研究过程中逐步的提升，县域教育影响力持续增强。

  展望未来，研究中心将继续秉持创新精神，深化物理教学研究，持续优化拔尖创新人才教育培训机制；充分的利用现代科学技术手段，不断丰富物理教学资源，提升教学质量；加强与高校、科研机构的合作交流，为学生提供更多参与科研实践的机会，拓宽学生视野，为国家培养出更多具有创新精神和实践能力的拔尖创新人才。（高志宝）

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