指向高中物理學科核心素養(yǎng)的大概念、單元主題教學策略方法研究

席曉陽

（宜昌市三峽高級中學，湖北 宜昌 443100）

學科大概念是指結(jié)合學科教學目標、要求，將單元內(nèi)的碎片化知識有機整合在一塊，探究學科知識后面的本質(zhì)，以整合的方式，形成嚴密的、系統(tǒng)性的概念[1-2]。高中物理大概念是將單元內(nèi)的碎片化知識以一定的概念整合在一塊，并通過實踐教學，促進概念的科學升級，以更好地指導學生的學習工作，全文據(jù)此展開了指向高中物理學科核心素養(yǎng)的大概念、單元主題教學策略方法研究，是為了將學生的學習引入更高度的境地之中。

1 面向課改目標，引導學生學習知識后面的概念體系

回望高中課程改革目標，由早期的“二基目標”“三基目標”到現(xiàn)在的學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標，中途無不以學生學習學科知識為核心目標，忽視了這些知識后面概念體系建構(gòu)，使得學生在學習過程中以學科中某個知識點為探究對象，缺乏深度思考這些知識后面的縱橫向聯(lián)系，使之常處于知識的包圍當中，而無法從這些桎梏中解放出來[3]。加上傳統(tǒng)的教學觀念是先教后學，學生一直處于教師的監(jiān)督監(jiān)管下，無法發(fā)揮出主動探究能力，全面發(fā)展學科核心素養(yǎng)，學科教學質(zhì)量和效率一直很難提上去。研究學科核心素養(yǎng)的大概念，融合單元教學，以某個主題為探究方向，設(shè)計貼切教材單元內(nèi)容的問題，讓學生帶著某個問題縱向或者橫向探究知識，這是以學生為中心地位，充分尊重學生的學習思維方式，能夠激發(fā)他們的主觀能動性，是一種科學的教學方法，符合學生高中期間學習特點和規(guī)律。

目前，高中物理學科教學是以課時為單元，圍繞著課時教學目標、任務，設(shè)計物理學科教學過程，忽視了學生關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，這種課時教學方法往往讓學生以課時教學中的碎片化知識為學習內(nèi)容，以某個知識點為探究對象，而忽視了整個單元知識體系的建構(gòu)，他們只按照教師的規(guī)劃按部就班地學習，缺乏思考這些碎片知識背后存在的規(guī)律性聯(lián)系，極大限制著他們主觀能動性的發(fā)揮，也就無法發(fā)展他們學習過程中的關(guān)鍵能力，難以形成學科探究過程中必備的核心素養(yǎng)。

大概念下的高中物理課應該著重培養(yǎng)學生的思考能力，讓他們以整體單元為探究內(nèi)容，規(guī)劃自己的學習方法、步驟等等，而不是以課時碎片知識為探究對象、內(nèi)容，讓自己的學習效果大打折扣。高中物理課教學應該將中心地位還給學生，讓他們結(jié)合自己的學習效果，在教師的引導下，重新規(guī)劃學科學習目標、計劃等等，而不是一味從教學需要出發(fā)，將大部分時間用在討論高中物理教學方式方法。大概念下的高中物理教學應該是根據(jù)課程標準，結(jié)合學生的實際學習情況，重新整合課程教學內(nèi)容，濾出一條主線，指導學生的單元主題學習目標、計劃和步驟等等，同時，重視調(diào)查研究學生的概念下的單元主題學習效果，根據(jù)他們的學習效果，優(yōu)化、完善他們的學習過程。當然，在高中物理學科核心素養(yǎng)的大概念教學上，必須正確對待師生在教學中的地位，如果仍然采用傳統(tǒng)的教學觀念，以“滿堂灌”的教學形式貫穿課堂始終，那么只會讓大概念下的單元主題教學喪失掉原來的本質(zhì)，無法發(fā)揮出它的真實效果[4]。

2 以概念為本，發(fā)展學生的核心素養(yǎng)

高中概念物理教學是以單元知識整合為目標，以知識之間存在的規(guī)律為探究內(nèi)容，引導學生重新思考教材單元知識內(nèi)容，通過科學的學習，培養(yǎng)他們的學習思維和核心素養(yǎng)。這個概念體系具體指的是物理學科大單元內(nèi)的知識體系，從整合時間來看，它既可以指某一個學期內(nèi)的知識整合，也可以是指某一節(jié)課程內(nèi)的單元知識點的整合。

做好高中概念物理課程概念體系的整合工作，最重要的是激發(fā)學生的探究興趣，提高他們的主動探究效果，對此，在高中概念物理單元教學中，應該全面了解學生的實際情況，選擇學生感興趣的問題，設(shè)計學生感興趣的探究方法、步驟，通過教師的幫助，引導學生思考知識板塊的聯(lián)系，讓單元內(nèi)的知識在他們的頭腦里自然銜接，從而很好地記憶、理解、應用物理學科內(nèi)的知識，提高他們探究知識的本領(lǐng)，發(fā)展他們的核心素養(yǎng)。這一過程可以被認為是讓學生認知教材內(nèi)的知識，然后發(fā)揮他們的主觀能動性，認識各知識點之間存在的規(guī)律，最后形成單元主題下的概念體系，讓學生根據(jù)自己掌握的單元知識，解決某一個具體問題，并以此為基礎(chǔ)，對概念體系進行拓展、延伸，形成一條緊密銜接的知識紐帶。

為了更好地讓大家理解高中概念物理課程單元設(shè)計思路，這里對“相互作用與運動定律”這個單元主題，我們以“相互作用與運動定律”為概念探究對象、內(nèi)容，將“相互作用與運動定律”作為大單元教學，引導學生理解、探索這個大單元內(nèi)的物理學科知識。“相互作用與運動定律”單元下的主題教學必須結(jié)合學生的認知情況，以一定的邏輯，縱向或者橫向整合單元內(nèi)的知識體系，讓單元知識學習變得清晰而又富有邏輯，通過合理引導，可以讓學生在探索過程中，訓練自己的思維能力，全面發(fā)展學科核心素養(yǎng)。

3 依托單元主題，重視高中概念物理課程的設(shè)計流程

開展高中概念物理課程教學，可以很好地鍛煉學生提煉單元內(nèi)概念體系的能力，從而探索更多的物理知識，依托單元主題，重視高中概念物理課程的設(shè)計流程，一定要結(jié)合學生整合單元知識層次水平，制定相應的單元知識整合目標、計劃等等，合理設(shè)計單元知識整合方法，總之，要以學生的實際情況為基準，通過以學為主，先學后教的方式，引導學生制定合理的單元知識整合流程，讓他們在單元整合過程中，逐漸培養(yǎng)自己思維邏輯能力，拓展單元知識體系，并且能夠運用自身學習到的知識，解決探索過程中遇到的實際問題。下面以“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”為例，闡述高中概念物理課程的設(shè)計流程：

3.1 設(shè)計問題主題

結(jié)合學生的學科認知層次、水平，從他們感興趣的內(nèi)容出發(fā)，以某個問題主題為導向，引導學生根據(jù)問題主題，以一定的邏輯紐帶，將“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”各知識點串聯(lián)成一條緊密連接的紐帶，從而很好地記憶、理解、應用這條紐帶上的知識，從而圓滿地解決問題。

3.2 分解問題

以“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”為核心問題，然后根據(jù)學習具體知識點要求，結(jié)合學生生活認識，將核心問題分解成若干個小問題，讓學生的探索工作細節(jié)化，有利于他們學習單元主題下的碎片化知識。例如，以學生在實驗室中探究的運動小車為例，向?qū)W生提出：“如何描述小車的勻變速直線運動？”讓學生結(jié)合教材知識和生活認知，推理小車做勻變速直線運動的特點及規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，以這個問題為導向，對物理知識進行合理拓展，最后，讓學生用一段短小的語言簡單描述一下，注意，概念的提出一定不能超出學生的認知范圍。

3.3 學習資源

教材：引導學生思考教材概念，發(fā)現(xiàn)它們之間存在的客觀聯(lián)系，以問題為導向，讓教材碎片化知識行程一條緊密的紐帶，并激發(fā)學生主觀能動性，帶著問題，深度學習教材里的知識。

微課資源：教師在課前，結(jié)合教材概念，通過網(wǎng)絡(luò)或者圖書館等渠道尋找教學資源，并將他們歸納、整理好，制作微視頻，讓學生在課余時間瀏覽、學習這教學資源，并做好筆記，標注自己不理解的地方，之后，教師將這些問題進行統(tǒng)一處理，對于容易產(chǎn)生的疑慮的地方，可以放到課堂上集中討論。

補充學習資源：在高中概念物理學科教學中，需要重點關(guān)注的物理思維方法，教師可以以小專題的形式呈現(xiàn)，當然，這種專題內(nèi)容需要概念清晰、形式多樣，使得學生能夠有能力、有興趣閱讀它們。另外，也可讓學生結(jié)合自己的學習需要，自己去找，去歸納、整理，最后在課間討論，將其中能夠提升學生的思維認知的部分呈現(xiàn)在大家面前。

3.4 學習反饋、評價

學生在解答勻速直線運動相關(guān)問題中，因為能力的差異，他們的回答呈現(xiàn)出不同的結(jié)果，同時，在他們討論環(huán)節(jié)中，教師可以明顯看出他們思維能力和學習效果，為了激發(fā)學生的學習主觀能動性，教師應該注重反饋、評價方式方法。最后，教師對班級整體有著一個整體的認識后，可以圍繞核心概念設(shè)計出一定數(shù)目的知識測試題目，以全面鞏固他們所學知識，進一步提高他們的思維能力。

3.5 制作知識結(jié)構(gòu)圖

為了讓單元內(nèi)碎片化知識形成一個相互聯(lián)系的結(jié)構(gòu)圖，教師可以引導學生圍繞某個主題，尋找知識點之間的邏輯順序，設(shè)計主線，并且根據(jù)主線制作知識點分支結(jié)構(gòu)圖，讓學生通過整體感知、碎片化探討，形成高效的學習方式方法。

3.6 主題核心概念的教學

主題核心概念是指通過理解、分析，以單元主題為導向，提取單元核心概念，使之簡單概括單元主要問題，這種提取方式不要求概括所有知識點，但是必須在主題核心概念的引導下，能夠讓學生掌握學習方法，自主分析、探究物理教材內(nèi)必學的知識點，通過學習、拓展物理教材知識，全面發(fā)展學生的學科素養(yǎng)。

主題核心概念分析、提取給學生提供了一種高效的學習方式方法，它強調(diào)了學生的自主學習和“先學后教”的教學思路，能夠激發(fā)學生的主動學習興趣，讓學生在自主學習教材知識的同時，學會運用一定的邏輯思維思考、總結(jié)知識點之間存在的聯(lián)系，實現(xiàn)物理學科自主學習、自主探索的教學目標。為了增強教學效果，教師可以結(jié)合單元學習，精心設(shè)計問題，讓學生帶著問題分析、總結(jié)碎片化知識內(nèi)容，讓學生高效地學習、掌握單元內(nèi)知識，從而深化對單元內(nèi)知識內(nèi)容的理解，讓他們更容易找出碎片知識之間存在的聯(lián)系，方便他們提取單元概念主題。最后，結(jié)合概念主題教學要求，檢查學生對概念物理主題內(nèi)容學習效果，根據(jù)檢測結(jié)果，進一步優(yōu)化主題核心概念的教學方法、步驟。

為了讓學生主題核心概念的探索與教學工作同向前進，教師可以根據(jù)主題教學要求，精心設(shè)計問題主題，將問題設(shè)置為核心問題和不同級別問題，讓學生的學不偏離教學軌道，保證教學有計劃、有步驟地進行。在概念課程教學過程中，出于保證自主學習效果需要，教師應該制作周密的檢測計劃，一方面設(shè)計與學生所探索知識內(nèi)容相吻合的題目，以檢測他們在概念主題下理解、探索知識的程度，一方面，設(shè)計足夠的用以檢測學生預習效果的題目，讓他們有目的地提前預習概念單元主題下的課程。

4 基于學生對單元主題認知水平，優(yōu)化學生的學習策略

在概念物理單元學習過程中，不是所有的學生都擁有高水平的認知能力，他們的認知能力受很多因素的制約，例如，他們思維探索能力的差異，分析、整合能力的差異，閱讀方法的差異等等，所以，概念物理大單元教學過程中，應該基于學生對單元主題的認知水平，精心設(shè)計教學目標和計劃、步驟，并宏觀把控課時下教學內(nèi)容，引導學生深入大單元主題下的學科探究過程中，優(yōu)化他們的學習策略，讓他們在知識鏈接、整合過程中，逐步提高他們的認知能力、水平，而不是根據(jù)教師的主觀意愿，設(shè)置高水準的學習臺階，這只能惠及班級少部分學生，對于大部分學生來講，這種教學方式，會給他們的單元探究學習帶來很大的困難。

概念物理單元主題學習要求學生站在概念的角度之上，與教師一道，探究概念物理單元主題學習思維、方法，并將大單元內(nèi)碎片化知識形成一個系統(tǒng)整理，通過課堂學習與課下提前預習，掌握大單元知識學習策略，優(yōu)化學習過程，這與傳統(tǒng)的物理學習方式有著很大的差別，傳統(tǒng)的教學方式只重視教師策略運用，沒有考慮到高中學生的學習特點，忽視了學生主觀能動性發(fā)揮，對于不利于全面培養(yǎng)他們的能力和素養(yǎng)。概念課程單元主題教學更注重的是課前預習工作，通過提出預習任務、預習內(nèi)容，讓學生自學單元內(nèi)的知識內(nèi)容，并學會思考如何有效整合單元信息內(nèi)容，根據(jù)自身實際情況，探索適當?shù)淖詫W方法策略，以此提高自學效果。

5 領(lǐng)悟大概念物理，實現(xiàn)教學相長

科學家彭加萊曾經(jīng)說過：科學是由許多個事實構(gòu)筑而成的，就好比一座房子由許多磚、砂石等構(gòu)成的，這很形象地說明了科學要立足于事實，根據(jù)事實總結(jié)出科學理論，但是許多個事實并非科學，就像許多磚、砂石等并非一座房子一樣，它們需要人工干預有可能形成一座堅實的房子。高中概念物理單元主題教學必須根據(jù)課程標準，利用教學相長，領(lǐng)悟大概念物理，將概念物理大單元內(nèi)的知識通過紐帶有組織系統(tǒng)性的連接在一起，幫助學生構(gòu)筑物理知識結(jié)構(gòu)，發(fā)展他們物理核心素養(yǎng)。

以概念的教學理念，能夠讓教師以更高層次的認識水平，提高自己專業(yè)內(nèi)的內(nèi)化能力，運用自己的智慧，組織學生站在大概念單元高度之上，整體把控，幫助他們更好地認識、探求物理知識，這能夠激發(fā)他們的“生本”意識，讓他們在教師的引導下，高效地自學物理課程知識，為他們大概念單元學習積累更多的方法和經(jīng)驗。

6 結(jié)語

大概念主題下的高中物理教學將教師的教和學生的學充分融合在一塊，是一種非常符合學生學習特點和規(guī)律的教學方法，充分體現(xiàn)出了“生本”教育理念，能夠激發(fā)學生的主體意識，鑒于其效果，應該在合理的運用基礎(chǔ)上，對其進行多方面的實踐探索，使之形成一種科學的理念，指導學生更好地學習物理課程，發(fā)展他們的核心素養(yǎng)。