核心素養視域下高中物理單元教學的實踐與思考

陳文林

【摘要】高中物理課程的核心素養要致力于提高學生物理學科知識與相關操作技能的掌握和發展能力.在高中物理教學過程中加強對學生探究能力的培養，教師須采用單元教學法設計高中物理課.在高中物理課堂教學中，單元設計是新課改的重要組成部分，教師以主題為單位，按照教材內容將有關聯的知識點作為單元教學的中心，對于教學內容和方式方法進行設計，形成有組織的課程結構，提高學生的物理核心素養.

【關鍵詞】高中物理；單元課程；物理核心素養；

傳統的應試教育模式中，教師多采用單一的知識傳授方式進行教學，教師作為教學的主導者，學生被動接受知識.這不利于學生興趣愛好的開發，也不利于學生思維方式的養成.這種以考試為導向的教學方式嚴重阻礙了學生創新思維的發展.高中物理新課程改革，提出了“知識和技能”“過程和方法”“情感狀態”和“價值觀念”概念.這些目標匹配了物理的核心素養要求.為更好地落實這些目標，就必須營造良好的課堂氛圍，同時還應設計好的教學方式方法.單元教學模式就是一種全新的、有針對性的教學模式.

1 高中物理單元教學設計概論

在確定單元教學方案之前，首先要對“單元”有一個概括性的認識.有三種不同的看法：其一，淺顯地認為“單元”是對教學材料的分類，將教學內容中相同的成分進行整合，成為統一的整體；其二，認為“單元”是按照學科物理的獨特性、具有實踐意義的教學內容和抽象的教學原理進行劃分；其三，認為“單元”是教學主體，即教師按照培育學生核心素養的要求，利用單元的整體性對教學內容進行劃分和組合，利用整體功能來體現物理課程的核心素養.

高中物理課程的單元教學方法，是指教師考慮物理課程發展的需求和標準，研究教學點，整合教學內容，制定單元教學目標，選擇教學策略和教學媒體，分析評價教學結果并修正教學偏差，從而提升學生的學習效果和教師的課堂教學效果.

2 基于核心素養的物理單元教學發展

在“核心素養”的指導下，教師不能簡單地將物理教學看作是知識的傳授、技術的培訓，而應是對學生綜合素養的培育，因此，教師需要從學生自身的知識層次出發，積極地為學生提供探究物理知識的機會.教師要以某一主題為中心，設計探究式課程，將核心素養融入物理單元教學中.

普通高中物理新課程內容分為三個必修和三個選修的內容板塊，涵蓋了力學、電磁學、光學、熱力學、原子物理等內容，講解了物理學的基礎內容.對物理概念和原理進行初步的分析，能夠使學生對每一個模塊的內部邏輯結構有清晰的認識，也能讓教師對教學內容、教學任務有全面的把握.

例如 在高中物理必修2中，“曲線運動”是對“牛頓運動”的擴展，它使學生在學習“平拋運動”“勻速圓周運動”等知識時，感受到了物理知識之間的關聯性，加深了對“位移”“速度”“加速度”等基本概念的了解，使學生能夠對自然界及日常生活中所遇到的運動問題進行分析.

3 基于物理核心素養的單元教學的基本要求

3.1 基于知識點對單元教學進行整合

在當前應試教育的背景下，教師過于強調學生對物理知識的掌握，授課過程中主要是講解教材中的重難點，通過口頭講解、黑板板書和實例說明來展現物理的知識結構，輔之以課后或者課堂練習來鞏固課堂教學效果.學生在此過程中被動地接受知識，對于物理的原理一知半解，腦中沒有清晰的物理知識框架.這樣的教學方法或許對學生的考試成績有幫助，但學生學到的物理知識是淺顯的，不能達到對學生的物理核心素養培育的目的.因此，教師的物理課堂教學方法是轉型的重中之重.

例如 將基于知識點的“靜電場”的單元設計和基于核心素養的“靜電場”的單元設計進行比較.

基于知識點的“靜電場”的單元設計：首先，教師通過講解電荷和電荷守恒定律、庫倫定律、電場強度等的基本概念，帶領學生了解基礎內容；其次，歸納四個重要考點——對庫化定律的理解和分析、對電場運動和電子粒子的軌跡分析、靜電力作用下的平衡問題、帶電體的力電綜合問題；最后，講解典型例題并布置相關作業.

基于核心素養的“靜電場”的單元設計是這樣的：首先，通過生活實例進行知識點的引入，如靜電現象，使學生對“靜電”有初步了解，并在此基礎上掌握電荷和電荷守恒定律，然后將電場的強度以及電場合成及電場線的相關知識點進行整合；其次，引導學生設計相關的物理情境并展開討論，在討論中發展其思辨能力，加深對相關知識的理解；再次，教師對學生的討論進行總結，對發言的學生提出表揚，針對相關發言提問，幫助學生查漏補缺，總結知識點；最后，通過典例和聯系加強學生的解題能力，并引導學生總結各考點的解題思路，如在解決帶電體的力電綜合問題時，首先要確定研究對象（一個帶電體或幾個帶電體構成的系統），然后進行受力分析和運動分析，最后選用規律列方程式進行求解.

3.2 基于核心素養的單元設計

對教材的整體進行了分析：在核心素養背景下，教師對于課程的設計要突破往常的課程內容和教學方式，在教學中，教師要以單元為課程設計的內容核心，多角度、多層面地對課程內容進行講解.

例如 在“力的性質”的課程教學中，基于學生對于該抽象概念的淺層次認知，難以理解所學的內容，教師不能僅靠理論講授，而是要借助相關情境進行教學，將理論知識與生活中的實際案例結合在一起.例如，在講解什么是“力”時，教師可以通過舉例讓學生初步了解不同的同，擦黑板的摩擦力、蘋果從樹上落下的重力、彈簧變形的彈力等.總而言之，在探究的過程中，教師要引導學生使用演繹歸納、推理和類比法等方法去研究物理問題，通過此類方法的使用來提高學生的物理核心素養，讓學生在學到教材上的基礎知識之余，能對單元知識框架有清晰的認識.

4 高中物理單元設計的實施和步驟過程

4.1 將目標內容分類細化

在進行單元的教學前，教師應掌握高中物理的課程內容標準，將考試說明深入貫徹到實際的課程教學過程中.課程的標準是教師進行單元設計和展開教學評價的首要因素.教材是學生學習的主要材料，教師在設計高中物理核心素養的單元教學時，需要對教材進行深入地了解.對教材的分析并不是簡單對于文本的文字內容進行相關的說明和介紹，而是將知識點與學生的生活實際進行結合，對知識之間的關系進行剖析，抓住教學過程中的重點和難點，在教學過程中實現對書本智利的突破，促進學生核心素養的發展.

學生是學習的主體，對學生的研究是教學設計的基本目標.學情分析可以為高中物理教學中的單元設計提供可行的依據.分析學生對物理知識掌握的程度，了解學生的日常生活與物理學科發展相關的部分，將物理知識和物理技能融入學生的日常生活，讓學生的物理素養得到大幅度的提高，并且能夠因人而異，實現個性化.

4.2 單元課程設計中對核心素養發展的評價設計

根據物理教學內容來把握教學目標和要求，圍繞目標來選擇合適的教學方法和策略，利用多樣化的教學媒體促進教學知識的深入發展，對教學的結果進行綜合性的考評，促進學生的全面發展.單元課程開展以實踐活動為主要的實施方式，在此過程中巧妙地融合學習的要求，培養學生相應的學習技能和學習態度，將物理的核心素養作為發展的內容標準.結合不同的教學活動和策略來實現學生對教學內容的掌握，實現物理核心素養.利用多樣化的評價內容和方式，將教師和學生作為評價活動中的主體，發揮教師的主導作用，實現教學效果的提升，在評價過后反思調整教學內容，使物理課程生活化、趣味化，提高高中學段學生的物理核心素養.

4.3 針對單元教學內容的反饋和修改

反饋修改主要是為教師采用單元教學方法后，根據學生學習的考評情況來實現對于教學方法和策略的調整和提高，在原來的學習基礎上將學習內容進行相應的修改，測試學生對物理基本知識的掌握程度，保證教學的目標得到實現.在教學過程中要以教師為主導，學生為主體，教師和學生同步發展，同為教學活動的主人翁.在此過程中教師可以參考布魯姆的教育目標，分別對教學效果、教學評價和教學目標進行檢測，將雙方進行對比，并且采用多種評價方法來檢驗學生學習的成果.在教學過程中，讓學生參與到教學中來，進行反饋和修正.教師應該努力引導學生的獨立思考意識和責任感，根據布盧姆修改后的教育目的分類理論，讓學生在學習中認識到自己的學習任務，了解自己的優缺點，使用適合自己的學習策略和方法來學習不同的知識.學生在學習的過程中，把握學習的整體過程，揚長避短，及時發現和改進學習中的不足之處，將學習的狀態調整到最佳狀態，更自如地應對各項挑戰.

5 結語

高中物理課程單元設計教學模式對于學生更好地掌握物理理論和技能發揮著重要的作用，對于學生的物理核心素養的發展也有著重要的催化作用，讓學生將知識點進行整合，構建清晰的知識框架，關注學生的全面發展，達到對物理知識核心素養的培養.將物理核心素養發展的要求與生活實際進行結合，促進學生更高層面的發展和提高..

【本文系甘肅省教育科學“十四五”規劃2022年度重點課題“基于核心素養下物理單元教學指向教師高素質專業化實踐模式研究”（課題立項批準號GS[2022]GHBZ118）階段性研究成果.】

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