基于核心素養的初中物理單元教學設計探究

鐘根城

在建立學生有效的核心素養的機制下，教師首先要明確如何在學科中具有針對性的融入核心素養的教育教學。傳統的初中物理教學方式體現在教師引領學生進行課堂學習，而核心素養要求教師在開放性的教學設計下，提升學生學科思維的培養，以及提升學生對物理知識的認知能力。這也是在初中物理進行有效教學設計的主要目的之一。而物理單元教學便是將物理學科中的零散知識進行有效的整合，在極大程度上避免學生喪失對物理學科的興趣，并提升了對物理學科的整體認知。

一、 基于核心素養的初中物理單元教學設計現狀

(一)教師“教”大于學生“學”

在傳統的教育教學中，無論任何學科，任何形式的教育教學，都不能將教師與學生的形式轉變，而現在所流行的“翻轉課堂”便是在糾正這一錯誤。由于初中學生是初次接觸到這一學科，并且首次真正地深入探索知識的世界。這就意味著物理學科對學生的理解能力是一項挑戰，大多數初中教師會選擇“讓學生聆聽教師講解”這一方式進行授課。雖然在一定程度上能夠傳授物理知識，講解知識精髓，但是阻礙了學生物理方面核心素養的建立，阻礙了學生對課程以及對每一節課的投入，不能夠體現學生對知識的掌握程度。教師在每一節課當中“盡力”講解，而學生卻是昏昏欲睡，或者對知識產生疑問，卻不敢向教師提出。這種形式的教育教學，學生處于“被動”學習的狀態。如果將主動學習與被動學習進行學習效率的比較，那么兩者便是完全不同的，主動學習即體現出的是學生進行主動學習的過程，是學生建立知識體系與思維的過程，并且能夠積極地響應教師在教學設計中所提出的核心素養的建立。而現在大多數教師所實行的“被動學習”，抑制了學生的思考能力以及在物理學科中的思維探索能力。

(二)課程知識零散，強硬記憶

由于學生在小學中并沒有深入學習過物理知識，在初中首次接觸物理學科時，教師要以興趣發展為基礎，激發學生在物理學科中的探索欲望。而任何一個學科的知識都是較為零散的，如果教師不進行物理單元教學的創新性設計、保留知識的“鞏固性原則”，就會導致學生在嶄新的學科中“迷失方向”。而文章所提出的物理單元教學設計，是基于學生日常物理學習基礎上，對零散知識進行整合探究。在大數據下的物理教學，教師多數采用多媒體課件講解物理知識，而極少為學生呈現有趣的物理科學實驗。這是現在所存在的普遍趨勢，也是未來教育教學發展的重要改革目標之一。科技能夠帶動各個領域的發展，但是也在一定程度上阻礙了對新事物的探究，以及對真理的檢驗能力。這也是初中物理教學中普遍存在的教育現狀。

(三)脫離實踐與核心素養的構建

教師在進行物理教學中過多使用多媒體課件進行虛擬物理實驗的演示，這種形式相較于教師親自帶領學生進行物理實驗的教學效果大打折扣。教師會在多媒體中出示動態演示過程，但是虛擬的實驗不能夠吸引學生的興趣；在學生想要自己動手“試一試”“做一做”的時候，教師卻沒有準備物理實驗儀器，并且，積極地帶領學生投入物理實驗的探索中，這就嚴重脫離了物理學科的探究實踐性。從另一方面來說，教師采用多媒體課件進行演示、講解，能夠幫助學生更具有系統化的觀察實驗過程，但是脫離實際的演示與講解則完全違背了物理學科中核心素養的實踐。除了物理實驗，在物理學科中，其他的探索性知識也應該具備實踐探索性，這便需要教師進行教學設計，采用趣味化的形式吸引學生進行實踐探究活動。

二、 基于核心素養的初中物理單元教學設計策略

(一)清晰學習目標，構建學習體系

1. 學習目標的建立

在一堂有效的物理課堂中，教師必須樹立堅定的學習目標，才能夠引領學生投入單元的學習中。如果教師的教學目標不明確、不清晰，那么便會導致課程的進度混亂以及把握不清課程重點。初中學生并未對物理學科構建完整的知識體系，因此便需要教師建立完整、系統的單元教學體系，構建清晰明確的教學目標，確保在單元教學中的課程進度合理，課程重點設置張弛有度。

例如，在八年級所學的《動與靜》這節課中，學生要探究的是運動與靜止的相對關系以及分別所體現出來的物理性質，看似簡單的內容卻包含重要的知識。本節課程的學習可以有效推進學生對生活原理的理解，以及對日常現象的進一步推理與探究。但是本單元的整體學習是《運動的世界》，由題目可以看出，學生要對世界有整體性的認知。而“動態”的世界中卻包含了千千萬萬的“靜止”。所以第一節課“動與靜”的課程探究，便可以極大程度上激發學生探究物理知識的興趣。在接下來的具體問題“長度與時間的測量”中，便是對長度與時間以及世界運動的具象化學習。由此可見，第一節的“動與靜”是為學生進一步學習后面的知識進行鋪墊，并且對整個單元運動的世界進行相對論的描述。教師在建立單元學習目標的時候，要著重把握第一節課的整體認知，并且在本堂課中積極引入多種形式的目標設計方法，以趣味性為主引導學生進一步的物理學習。

2. 教學方法的構建

有效的教學方法不僅能夠讓學生在輕松的狀態中完成對知識的理解與掌握，更能夠引導學生在物理學科的學習中進入更深層次的“世界”。無論是提升學生對物理的認知，還是培養學生的科學思維，以及完成對學生物理品格的熏陶，最為重要的是將課堂“交還”給學生。所以在教師進行課堂教學方法構建的時候，應該主要以學生與教師的課堂關系為設計基礎。

例如，在《運動的世界》這一單元的教學設計中，教師首先要明確本單元各課學習的時間分配，確保學生能夠在合理的時間分配中探索更加深入的物理知識。本單元共分為四節進行，前兩節的課程內容具有一定的關聯性，后兩節的內容具有一定的關聯性。所以教師要將前兩節的內容進行連接學習。在第一節課程《動與靜》的教學中，要求學生認識事物的“動”與“靜”的關系，也讓學生從宏觀方面理解“事物的運動”。但是按照單元學習順序進行學習，學生并不能夠直接從宏觀方面理解課程。所以教師可以先從本單元的第二節課“長度與時間的測量”具體形象的知識出發，逐漸引入對第一節課的認識與理解。這也就要求教師在進行教學方法的構建時，可以轉變單元內每節課程的引入順序——以學生的基礎性學習為準進行探索。

3. 明確的教學任務

教師要明確在物理教學中的教學任務，以便在日常教學中實施“驅動性教學”方式。因為物理學科是極具探索性以及思考性的一門學科，學生在學習的過程中發展學科思維，把真正的物理學習過程進行思維創造化。在進行物理單元教學設計時，教師要把握整個單元的教學任務以及每節課的教學任務，以便在進行教學活動設計時安排活動時間和活動進程。

例如，在八年級所學的《多彩的光》這一單元中，整個單元的六節課程呈現了難度逐級遞增的過程。首先，教師要明確單元學習的任務——探究光的物理變化，以及在外界影響下的反射、折射、色散等現象。在本單元的第二節課平面鏡的成像中，教師要著重講解并深化引入。教師要讓學生每人準備一個平面鏡，在課堂中以小組為單位進行探索。而在光的反射、光的折射以及光的色散這三節課中，教師要以平行的角度帶領學生深入探索具體知識。在第五節課《科學探究凸透鏡成像》中，教師要帶領學生到物理實驗室進行實際演示與探究。在探究前，要明確提出問題，學生進行思考與產生疑問的過程——這也是每次進行物理科學實驗所必須具備的過程。整個單元的教學任務是具體知識的探究，并且在學習《多彩的光》這一單元時，教師更要讓學生在課堂中提出疑問、具體思考，并且培養學生的動手能力。

(二)創新教學活動，調動學生積極性

1. 問題情景趣味化

物理課堂的教學活動是教師需要進行創新化探究的。在課堂活動中，教師的每一個環節設置都會直接影響學生對知識的思考，以及對實驗的動手能力。而在初步激發學生興趣的階段及問題情境的激發與演示階段，教師應一改傳統的故事性或講解性情景引導。融入趣味化的物理學習理念，讓學生在學習過程中探索知識的樂趣，結合生活的實際反饋對物理的進一步探索學習。

例如，在《多彩的光》這一單元中主要學習的內容是關于“光”的內容，并且在本單元中的分解課程較多，教師可以采取多樣化的手段進行課程引入的設計。如在第一節課《光的反射》中，教師可以帶領學生進行實際實驗。可以帶領學生到操場中進行物理實驗，并且規范地記錄與總結，這也可以使學生沐浴在陽光下進行知識的探索，更具有探索的活力。而在下一節課《平面鏡的成像》中，教師可以將一面較大的平面鏡帶到教室中用來做實驗，并且從學生的日常生活角度出發設置情境。如：詢問學生在日常生活中喜歡照鏡子嗎？通常在什么時間照鏡子？有的學生會說喜歡在傍晚或者喜歡在陽光下照鏡子，老師繼續提出疑問：你為什么喜歡在傍晚或者喜歡在陽光下呢？這兩個時間段，你在鏡子中看到的自己有何種變化？這時更容易讓學生聯想到“光”對平面鏡成像的影響，從而展開對課程的學習。

2. 提煉物理“精華”

物理當中所學習的知識是較為瑣碎的，這就要求教師在進行單元教學設計的時候，注意對知識進行總結與升華。注重把握物理知識的重點和難點，以便在學生進行復習時能夠高效地進行。而整個單元的“精華”，便是教師對單元題目的解讀所逐漸拓展的知識，教師在提煉物理知識的“精華”時，也要讓學生參與其中。因為教師所提煉的重要知識的接受者是學生，而在翻轉課堂的逐漸推進下，教師更要以學生為課堂創作的中心。

例如，在九年級所學的《能量、材料與社會》這一單元中，便包含了物理學科與社會之間的聯系。但是學生能夠理解對學科知識的具體描寫，卻不能夠與社會進行連接與應用，需要教師提煉知識的重難點部分，對學生提出疑問，讓學生參與其中。如第一節課程學習的《能量的轉化與守恒》在物理學科中有著重要的意義。教師要讓學生在課堂中感受到“能量”的轉化與守恒。教師在設計時可以創新制作簡易的能量守恒工具，在課堂中演示，或者利用多媒體課件演示從古至今，人們利用能量轉化與守恒定律所創造的“大千世界”。整節課的重要知識便是能量轉化與守恒定律，確保學生能夠掌握定律并且理解與運用。在課堂中，教師要積極地為學生演示，并且進行練習鞏固，以確保學生在虛擬的能量中鞏固認知。如：運動的汽車緊急剎車，汽車最終停下來，在這個過程中，是由何種能量轉化為何種能量？而本單元的最后兩節是關于“能源的開發”以及“材料的利用”，對這兩節課程的教學設計，教師也可以帶領學生進行社會實踐活動。如帶領學生到安全地點，要求學生在規定時間內完成“空瓶子”的拾撿，或者讓學生以小組為單位進行小組行動，最后以比賽的形式呈現社會實踐活動。而比賽最后，教師對每個組的學生進行評價。但最重要的步驟是，教師要利用學生所拾撿的“空瓶子”進行知識的引導與講解。如教師首先向學生提出疑問：“塑料瓶的原始材料是什么？”由此，讓學生進行有獎競答或者進行小組競賽。在探究完此項內容后，再探究下一節課的內容——材料的開發與利用。同樣的，教師可以根據學生的實踐活動提出疑問：“廢舊的塑料瓶可以用來做什么？或者將其加工成什么？”這便形成了資源的開發與利用的單元整體教學設計，并完成對學生的德育教育，實現物理學科的核心素養培育。

(三)訓練表達交流，提升核心素養

對初中學生來說，其思維表達能力正處于快速發展的階段。對此，教師在物理學科中也可以專注訓練學生的表達與交流能力，從而提升物理學科的核心素養教育。這個環節要體現學生自主探索以及在教師指導下進行實驗后的總結與交流能力。

例如，在學習《電從哪里來》這一單元時，教師在本單元所學習的三節課當中，可以明顯地發現，由“電能的產生”以及“感應電流”的學習，最后到“電能的輸送”這三部分是逐層遞進的。在學習完本單元后，教師可以設計鞏固形式，讓學生進行自主拓展。如電能產生的效應以及如何對電能進行輸送。教師提出類似的幾個問題，分給不同的小組進行合作探究。小組總結出各自的問題答案，并且小組中的每個學生都要投入探索中。在單元鞏固整理這節課時，教師可以讓每個組的學生帶著自身的問題到講臺上進行展示。如果組內有四個人，那么這四個人便要分工合作，在講解交流的時候，也要讓四個同學分別回答關于“電能”的問題的分支。最后，由一名學生進行問題的總結。小組的表達交流訓練到組與組之間的競爭與交流，完整體現了在單元教學整合中拓展思維的培養，進一步體現了教師針對物理單元教學尋求教學核心素養的真實性。除此之外，教師還可以根據在物理某個單元所形成的具有對立觀點的一個課題舉行辯論賽，讓學生自行查找資料，最后，共同探索與發展。無論是何種形式，在物理中提升學生的思維表達能力以及語言交流能力，便是融入物理學科核心素養的重要體現，這也是教師在進行單元鞏固練習的創新拓展部分。

三、 結語

在學科知識中融入核心素養，是現代教育體系中所提倡的教育教學模式。在初中物理的單元教學設計中，教師要融入核心素養的培育——讓學生在學習物理時對物理學科形成清晰的認知，培育學生自主探索的科學思維，并且教師需要清楚地認識現階段初中物理單元教學設計中存在的不足以及喪失核心素養的培育理念，提出針對性的教學策略。要從學科的特點出發，探尋初中學生對物理學科的認知程度。據此，建立清晰的學習目標以及創新教學活動方式，將核心素養逐漸融入物理學科的教學中。