淺析教師分析教學內容能力的提升

黃躍濤，廣東省汕頭市實驗學校高級教師，廣東省新一輪“百千萬人才培養工程”高中理科名教師，汕頭市政府選派汕頭市高端人才、汕頭市中學科學素養黃躍濤工作室主持人，先后被評為汕頭市優秀教師、汕頭市教學改革先進個人、汕頭市青年崗位能手。曾獲全國首屆教學比賽一等獎，主持省級課題、市級課題各一項，公開發表論文多篇，其中三篇被人大復印報刊資料全文轉載。

[摘? ?要]基于學科項目化大單元設計思路分析教材、開展教學，能夠有效提升教師自身的教學素養。從整個單元的高度確定學科項目化學習的目標和內容的思路具體包括：設計大架構，確定主題和學科項目課時設置;提出素養目標;確定過程評價任務;細化學習過程;安排作業與檢測;幫助學生進行學后反思等。

[關鍵詞]學科項目化;大單元;教材分析;教學素養

基于黨中央和國家提出的“文化自信”“中華傳統文化進校園”等系列指導思想，當代物理教師也應該培養“文化自覺”，將淳樸的文化素養、厚重的文化氣息滲透于崇尚科學的教育觀之中。這一過程與簡單的知識傳授具有本質的區別，是科學教育的延展與升華，使科學有其文化，使教育有其人性光輝、富有成效[1]。而教師分析處理教材的能力是國家教育方針是否得到貫徹的關鍵，是教師教學能力水平的重要體現。

一、理論說明

分析處理教材是教師的基本教學能力，在構建教材內容的過程中可以體驗教育的科學，深化自身對學科核心概念、科學本質、科學探究、科學與社會、技術、環境之間關系的認識。基于學科項目化大單元設計思路分析處理教材應做到以下兩個方面。

一是分析處理教材必須以國家課程標準和新版教材為基礎，對存在聯系的教材信息、引申的課外教學資源進行系統綜合性優化，尋找知識之間的聯系、學習情境之間的聯系以及學習方式之間的聯系。一個單元通常由系列概念、規律組成，使一系列概念、規律被一個完整的“物理觀念”驅動，進而組織成一個圍繞核心素養目標、知識點內容、師生實施與評價的“完整”的學習事件，就是大單元設計思路。

二是學科項目化與問題鏈接式課堂、探究式學習等方法之間存在聯系，是對做中學、先學后教、深度學習等理念的再發展。學科項目化學習不能簡單地理解為綜合實踐活動，否則會造成教學目標和教學過程脫節。學科項目化學習是立足課堂模式，在不增加總體課時情況下的學習，如果活動過多，會使學生不能靜心思考解決問題的方法。在項目化學習過程中，學生通過接觸項目、學習核心概念以及對驅動性問題的思考和探究，將知識學習、能力提升和問題解決、產品形成整合在一起[2][3]。

二、基于學科項目化大單元設計的思路

從整個單元的高度確定學科項目化學習的目標和內容的思路包括以下兩部分[4]。

1.設計大架構

根據課程標準，分析教材提供的素材、線索邏輯，引入學科項目化的思想，立足于解決項目內容，整合課外教學資源設計大單元架構，帶動學生自主建構相關知識。

（1）大單元主題能準確反饋核心概念、規律等各個知識點的聯系。大單元架構應該能體現邏輯線索的推演終局，要能夠讓學生明確總體學習主題，并循著教師提供的線索不斷進行盾構機式遞進。同時要能夠聯系其他單元的相關性，要包含隱性線索，能夠為最終形成學科物理觀念奠定單元基礎。

例如，在教學新人教版選擇性必修一“動量守恒定律”章節時，最終確定的主題是“尋找第三個守恒量”（見表1）。“第三個”強調了自然界的守恒規律的密切相關性，為構成個人終生素養的物理觀念奠定基礎;“尋找”二字代表了建立這個守恒量是要有經歷的，可能是有趣的，也可能是艱辛的，完整體會科學真理發現過程的探索才是真正的學習科學。

（2）大單元架構下的小單元主題要指向關鍵知識點和規律，激發學生探索所需知識的問題清單。小單元主題適用于“小”，但要立足于對目標核心素養的思考，學生要能夠在小主題引領下得到啟發，享受課程帶來的新鮮感，通過驅動問題鏈享受科學方法帶來的“懸疑劇”般的解謎過程（見表1）。

如在教學“動量守恒定律”章節時，最終確定的小單元主題包括“運動量度之爭”“找尋第三個守恒量的意義”“科技的應用”。

“運動量度之爭”體現了科學史上關于“運動強弱”的一場思維碰撞，讓學生直觀地體會一組概念的建立絕不簡單，它們是無數科學大家殫精竭慮的思想精華;感受究竟動量的建立意義，了解研究動量變化的緣由，明白動量變化率取決于“力”，同時辨析其與動能定理的區別。本小單元擬用2～3課時。

“找尋第三個守恒量的意義”目標指向找尋的方法，從發散思維角度找尋方法是這一小單元的關鍵，教材版本出現過“先用牛頓運動定律推導再實驗”或倒過來的兩種找尋方案;“意義”要指出能夠開展哪些研究應用，與之前學習過的守恒規律有哪些區別或聯系，建立與高考評價的聯系。這一小單元擬用5課時。

“科技的應用”中反沖、爆炸、射擊等實例可以檢驗學生從生活中抽象出模型的能力，深化科學思維訓練，滲透物理觀念，培養科學態度和社會責任感，擬用2課時。

（3）采用學科項目的形式解決小單元知識點。小單元的主題情景項目必須融合實用度、適用性、科學崇尚的教育觀。項目可以是對生活中一組情景的分析，但必須注意辯證思想，不能為項目而項目，要體現崇尚科學的思想;要對實例的生活實用度進行分析，不能空中樓閣地臆想情景;適用性要利于解決學生學科的前置經驗誤區，能夠激發學生研究問題的興趣;要關注社會責任感，培養環保節能、個人安全、人類命運共同體等理念，提倡正能量引導，不能為嘩眾取寵而制造項目。

例如，確定小單元主題下的解決項目為“一場交通事故為什么會有那么嚴重的撞擊后果”“如何控制一個被撞桌球的速度”“如何提升水火箭的高度”。一個大單元由若干個小單元組成，大單元主題是貫穿知識結構的物理觀念，而小單元則包含若干知識點和物理規律。學生作為“知識復印機”的功能是薄弱的，教育要發生悄悄的改變，課程素養目標要落實，其關鍵是內驅力的形成。要轉化灌輸觀念的教學形式，擺脫教師演戲的本位意識，讓學生嘗試解決發散性的原始問題，再回到課程中心內容、項目內容。在解決過程中，在同伴協同下，學生將自然地理解概念。

2.設定素養目標

一個大單元由一個主題和若干小單元概念、規律組合而成，要充分利用教材信息資源，整合出最能實現核心素養培養的邏輯鏈條，再講教學邏輯和方法，達到潤物細無聲的育人效果（見表1）。

“運動量度之爭”直接帶領學生進入數百年前那場沒有硝煙的學術盛宴，智者如星夜璀璨的明星，帶來新的思想沖擊，讓人們開始思考運動“強弱”的決定因素。

“找尋第三個守恒量的意義”目標直指物理學科的碰撞問題，碰撞和相互作用存在什么守恒關系？成立的條件是什么？這一系列問題的層層遞進是一個尋找的設計過程，讓學生通過體驗過程，重溫幾個世紀前物理學家的思考。

“科技的應用”突出讓學生實例制作水火箭并比賽，探究怎樣做可以飛得更高，引出“質量比”的概念，從而讓學生提出關鍵知識點和解決問題的思路，了解現代火箭的原理，拓展建立“人船模型”的分析途徑。

進行學科項目化大單元設計后，教師還必須確定過程評價任務，即制定了解學生已經學會的策略;細化學習過程，即要經歷怎樣的學習才能夠學會;安排作業與檢測，即確保學生真的學會;幫助學生進行學后反思，即讓學生學會管理自己的學習。

三、采用基于學科項目化大單元設計的意義

1.創新驅動，思考定義育人標準

核心素養對學生關鍵能力和必備品格的養成提出了具體要求。學科關鍵能力包括科學思維方法、探究問題、解決問題的能力，只有讓學生真正經歷，才能檢驗學生擁有什么、能夠解決什么。而重新定義育人標準，則需要教師對教學理念的變革進行深入思考。

學科項目化和大單元兩個要素的結合成為研究團隊定義育人標準的突破口。學科項目化在于讓學生明白當下知識經歷的意義，而大單元設計在于把師生置于人類科學進程的框架中，使其不孤立、不自滿、不迷茫，塑造師生健康心智和積極向上的精神風貌。

2.分析教材，變革教學內容思維

分析教材是教師的一項基本功，教師需要在不斷加工的過程中，借鑒科學理論的發展過程，通曉現代科學史的論述，如此才能在處理教材時駕輕就熟，越來越受到學生的喜歡，提升教學素養。

而采用學科項目化大單元的策略開展教學，有利于在整體視角俯瞰細節知識的鋪排，做到深入淺出，有力抓住核心問題，引領學生從大單元視角進行學習，促進思維的發散。比如在小單元“科學實例”的水火箭處理中，學生開始覺得火箭就應該越輕越好，為什么要加水呢？傳統教學方式會直接告訴學生質量比的知識點，而這種方式屬于“填鴨”形式。教師要變革教育形式，變革教學思維，引導學生嘗試，出現錯誤改正錯誤，從而使他們覺得學習是一個闖關互動的過程，激發其學習興趣，同時提高知識的實用性。

3.幫助學生，實現內驅式學習

新的教學模式自然也會促使學生逐漸改變學習的認知習慣，學會用質疑的方式進行學習，進行內化，從而破除前置經驗，形成牢固的物理觀念和良好的思維習慣、思維品質。學科項目化讓學生自己探索比較，找尋背后支撐的基本原理，他們需要自己查閱資料，并互相質疑反駁。而經過實踐制作，也會深刻理解水不是越多越好，而要考慮到控制因素，水噴出的速度并不是固定不變的，當水流發生自由落體運動時，就會減緩火箭的上升趨勢。

4.多維評價，落實核心素養培養

現實教學中的確有一些學生更習慣于接受講授式教學，習慣于考試驅動，不考不動。新一輪國家教育發展綱要指出，學習要做項目化的嘗試，要立足引導學生改變習慣，愿意解決問題。目前，全國各地已有多所學校啟動學生開展個人項目的研究。學科項目化大單元教學策略的核心是發散質疑，驅動演化，對于觀察學生是一種很好的評價補充，對挖掘學生的潛力，發揮學生的主體性，培養學生的必備品格和關鍵能力，形成正確的科學態度以及責任感和價值觀具有重要作用。

參考文獻

[1]黃躍濤.試論中學物理教師的文化自覺[J].中學物理教與學，2021（1）：51-55.

[2]夏雪梅.項目化學習設計：學習素養視角下的國際與本土實踐[M].北京：教育科學出版社，2018：128-129.

[3]黃躍濤.基于學科項目化學習的物理實驗教學設計[J].中學物理教與學，2020（12）：18-20.

[4]崔允漷.如何開展指向學科核心素養的大單元設計[J].北京教育，2019（2）：11-15.

（責任編輯 姚力寧? ?校對 郭向和）

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