2025-10-14 星期二
南京师范大学物理科学与技术学院
深耕“实验+” 构建实践育人新生态
李宜珈 周海忠 张力发

  南京师范大学物理科学与技术学院(以下简称“物科院”)起源于1952年的南京师范学院物理学系,有着较为深厚的历史积淀。物科院秉承刘炳昇物理教育理念,在中学物理课程资源开发、课标教材建设、教法学法研究,特别是物理实验领域精耕细作。目前,物科院已培养出数千名中学骨干教师、百余位正高级教师、数十位江苏省特级教师、数十位校长,还有许多苏教名家培养对象,为基础教育事业输送了大批优秀人才。最近,物理学专业通过了国家教育部门普通高等学校师范类专业三级认证。

  物科院深谙物理课程作为科学教育的核心支柱与主要实践场域的重要性,基于“小实验大智慧”的成果应用与协同育人实践,直接发力于中学物理教学一线,以“实验+”赋能基础教育创新人才培养。

  用“实验+”,打造精品教材

  教材是系统化知识的承载者,也是立德树人的关键载体。物科院教授刘炳昇率先提出“小实验大智慧”的教育理念,以“小成本、小切口、小容量”的实验形态揭示科学原理、激发探究兴趣、发展思维能力,启迪学生“以小见大”。教材编写团队坚持育人导向,编写的江苏凤凰科技版初中物理教材贯彻“从生活走向物理,从物理走向社会”的课程理念,以实验探究为核心,培养学生物理素养。该教材的“实验+”的成功,体现在先加、加对、加好。教材中的“实验+”,不是简单地加数量,而是提质量,创新重要实验设计。学院开发的多个综合实践活动被写进了教材。

  研“实验+”,推动教学创新

  面对人工智能与数字技术飞速发展的时代挑战,物科院主动拥抱新技术,将传感器、智能手机与人工智能技术引入实验类课程的设计与实施,推动物理实验课堂迈向智慧化。物科院开设“数字化物理实验研究”课程,利用数字技术重构创新力、热、声、光、电磁等模块的经典实验,使实验操作更便捷、数据采集更科学、实验结果更精确,切实培养了师范生的数字素养和灵活应用数字技术的能力。同时积极推进中学物理数智实验室的建设和实验项目的开发,使中学生能够借助智能传感器、平板电脑和智能手机实时采集与处理数据,亲历真实科研的逻辑、方法与成果。

  物科院与江苏钛科圈、南京百伦斯等智能科技公司携手,共同研发“AI+实验”教学评智能导师系统,运用人工智能技术对中学生实验过程进行动态监测、即时预警、纠错与智能评分,从而全面掌握学生的探究行为与思维轨迹。

  谋“实验+”,拓展实践场域

  物科院科普教育品牌项目“科学大篷车”是物理师范专业课程与教学的重要补充,该项目获得江苏省第二届高校劳动教育优秀实践项目特等奖、江苏省科协提升计划项目、南京市科协学会品牌建设重点项目等多项荣誉,为学生的专业发展创造了良好的校园文化氛围。

  借助科普实验,把学院办成无界学院,是“实验+”的另一种注解。为中小学生量身定做的沉浸体验式科普实验,大大激发了他们学用科学的热情,也为学院师生指导社团实践提供了具体化方法指导。物科院在多所中学创建“刘炳昇科学探究实验室”“科普教育实践基地”,不断发挥辐射引领作用。

  抓“实验+”,融通协同育人

  “实验+”,最终落脚点还是育人。以物理实验为主要抓手,做好深融资源、广通渠道、协同育人的“大实验”。

  物科院和江苏省教科院中小学教研室共同创办了“江苏省中学物理名师工作站”,每年举办研讨会,开展中学物理名师和优秀师范生结对的“五个一青蓝工程”,推广教研成果、光大名师效应、培育未来名师。物科院创造性地实施“物理教育英才驻校培养计划”,师范生在大三每周一全天进入驻校单位,全环节跟岗,在实践中发现问题、解决问题,提升教学能力。

  针对中学阶段的学科优秀学生,学院制定个性化科学人才培养计划,以科学实验为落脚点,打造高素质基础学科人才的一贯制培养工程。以物理实验探究夏令营、物理竞赛培训课程等形式,激发学生创新思维,助力基础教育创新人才培养。

  物科院广泛开展教师实验培训活动,积极支持推动江苏省面向中小学生的实验能力大赛、面向中学教师的物理实验创新评比等活动,为江苏形成“人人+实验、校校实验+”的科学教育新质态提供了有力支撑。

  (李宜珈 周海忠 张力发)

中国教育报