姜明仙

【摘要】借助學科教學培育學生核心素養是教育改革背景下的宏觀方向,是落實立德樹人教育任務的重要指標.在高中物理教學中,為實現理想化的教育目標,教師可以借助新型的大單元教學法組織相關活動,串聯知識,指引學生構建完善的體系、架構,最終形成核心素養.本文以高中階段重點物理內容“靜電場及其應用”為例,指出教師可以通過明晰的單元目標、設置單元疑問、組織單元實踐、完善單元評價等手段開展教學活動,落實核心素養,構建高品質的物理教學課堂.
【關鍵詞】核心素養;高中物理;大單元教學
《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱:新課標)的出臺預示著高中物理教學不再以指導學生掌握知識為重點,而是需要將目光投放在核心素養的培育方面,關注對學生綜合素質的培育.基于文件要求,教師需要及時變更教育理念,深入解讀核心素養的具體內涵,并在實際教學中付諸實踐.
“靜電場及其應用”是人教版教材高一必修第三冊的內容,通過學習能為學生學習電路知識做好鋪墊.為實現核心素養的培育,教師可以巧妙利用大單元教學方法,匯總單元內知識,依據學生學習能力設計單元整體目標,突出知識的結構化與系統化,幫助學生高效掌握學習內容,獲得能力發展.
1 大單元教學在高中物理中的使用價值
大單元教學是教育改革背景下衍生而出的一種全新教學手段,教師通過整合單元內學習知識,突出學科結構化特征的方式,能推動教學發展,對高中物理教學改革具有重要價值:
第一,在大單元學習課堂中學生的主體性學習地位將得到充分展現,大家借助教師所提供的單元主題,自主探究思考性問題,并逐步深入知識內部,建立物理知識的內在聯系.在這樣的學習形式下,學生學習質量將得到有效提升,順利構建完善的知識結構,有助于自身核心素養的形成與發展.
第二,大單元教學視角下教師需要更加關注學科的邏輯,使教學活動走向真實的生活情境.這樣生動的學習方式,能幫助學生在掌握物理知識的同時,建立學科知識與生活的密切聯系,逐漸掌握運用物理知識解決生活問題的方式方法,順利實現知識的遷移與運用目標.
第三,大單元學習期間教師可能會根據單元主題為學生分享多元化的學習內容,這在一定程度上彌補了教材中內容單一的遺憾,同時也能幫助大家了解更多物理常識,感受物理的魅力,逐漸走進神奇的物理世界,在探索中感受樂趣,為后續從事相關工作或深度研究奠定良好的基礎.
通過以上總結可以看出,大單元教學對教師提出了更高的要求,教師不僅要明確新課標中的核心素養導向,同時還要對教材進行獨立的解讀,這樣才能充分發揮大單元教學優勢,落實核心素養.
2 核心素養導向下高中物理大單元教學策略
大單元教學的設計并非生搬硬套教材內容,教師需要建立在單元主題之上為學生提供與單元主題相關的學習資源,幫助大家順利建立完整的知識架構,感受知識的結構化特征.下文,為筆者多年實踐積累所總結而出的教學經驗,以實際案例的方式呈現,期望能為廣大教師提供借鑒參考.
2.1 明晰單元目標,指引學生學習方向
教學目標是教學活動的重要組成部分,在一定程度上決定了教學質量.大單元教學需要教師匯總單元內各部分知識內容,摸清其中暗含的規律,并根據學生學習能力合理設計整體目標,為學生提供清晰的前進方向.這樣才能突出大單元教學的整合性優勢,幫助學生通過達成目標,從而發展核心素養,為后續活動的開展奠定良好基礎.
例如 以人教版高一必修第三冊“靜電場及其應用”一單元教學為例,在課程開始前,教師可以首先閱讀教材中的各部分內容,掌握在本單元教學中的重點知識.教材中將本單元分為四個部分,分別為:電荷、庫侖定律、電場電場強度以及靜電的防止與利用.基于學生學習能力,教師對單元內知識進行匯總,并結合新課標要求,為學生設計以下單元教學目標:(1)借助不同時期專家學者對“摩擦吸引物體的研究”掌握電荷這一基本原理,了解摩擦起電,并初步掌握運用符號表達單位的方法;(2)通過探究問題“還有哪些方法能夠使物體帶電?”幫助學生進一步了解靜電感應,深化對電荷守恒定律的了解;(3)結合教師補充的知識了解類比在庫侖定律建立過程中發揮的重要作用,使學生樹立正確的類比思想,并了解電荷之間的作用力,觀看庫倫實驗的演示視頻,建立關系式F=k(qq/r;(4)能在具體情境中結合所學知識解決靜電力的計算問題,感受物理的神奇與嚴謹;(5)通過對起電機能使人體帶電,人的頭發豎起現象的分析,了解電場強度,根據靜電平衡、靜電屏蔽、靜電吸附以及尖端放電等要素掌握靜電在生活中的存在價值與可能產生的隱患,幫助學生樹立辯證思想.
以上單元教學目標雖有一定難度,但學生通過耐心探索、細致分析都能順利達成任務,保障核心素養的順利落實,借助目標安排為學生點明學習方向.
2.2 設置單元疑問,激活學生思維能力
提問是催發學生思維能力的有效手段,同時也是教師檢驗學生學習情況的基本方法.有效地提問能幫助學生深度探究所學內容,提高自身科學思維并樹立正確的物理觀念.因此,在大單元教學期間,教師需要深度分析單元內各部分知識的連接點,并采用問題鏈設計的方式,以單元主題設計核心問題,再根據各課時的內容安排相關延伸問題,幫助學生在思考與分析中增強思維能力,實現理想化的教育目標.
“靜電場及其應用”這一單元是高一階段的重點部分,在問題設計環節,為避免學生產生學習壓力,教師可以利用情境創設的方式引出重點問題.比如,在講解“電荷”這一部分內容時,教師可以首先利用視頻的方式為學生分享:將摩擦過的氣球放在水龍頭前,水龍頭中流動的水發生彎曲.創設真實情境,引發學生對現象的思考,并產生疑問:為什么摩擦過的氣球能夠吸引水流?接下來,依據這一核心問題,教師可以帶領學生回顧所學知識內容,并提出:自然界中有哪幾種電荷?它們之間的相互作用規律是什么?一般不帶電的物體,怎樣才能夠使其帶電?等問題,指導學生通過舊知識鞏固練習,順利建立與新知識之間的聯系.與此同時,在培養學生科學思維的過程中,教師還要兼顧學生的學習能力,盡量采用分層設計的方式,指導不同能力層次的學生參與解答.比如,簡單的:金屬導電原因是什么?難度較高的:絕緣體中存在能夠自由移動的電荷嗎?這樣,能保障班級內不同層次學生都能順利參與到問題探究活動當中,促進學生核心素養發展.
為鍛煉學生創新質疑能力,教師還可以鼓勵學生嘗試結合單元知識自主設計問題,并在班級中進行分享,形成良好的學習氛圍,助推學生綜合能力提升.
2.3 組織單元實踐,鍛煉學生實踐能力
實驗是高中階段物理教學中的重要組成部分,利用直觀的實驗能幫助學生深化理論基礎,在操作中樹立嚴謹的科學精神,對核心素養形成具有重要推動作用.為保障學生能順利地實現理論與實踐的相統一,教師可以整理大單元教學中學生能夠在課堂上完成的實驗內容,組織學生開展實踐活動,以小組為單位切身參與到合作當中,自主設計實驗方案,獲取信息并提出假設與猜想,在良好的交流氛圍中感受物理的魅力,樹立科學探究意識.
在指導學生學習靜電感應的過程中,教師可以邀請大家借助教材中提供的圖片內容,嘗試進行實驗研究,并解決問題(圖1).
根據教材提示,教師為學生提供材料,指導大家取一對用絕緣柱支持的導體A和B,使它們彼此接觸.通過觀察學生會發現,起初它們不帶電,貼在下部的兩片金屬箔是閉合的.針對學生的這一發現,教師可以再次指導大家手握絕緣棒,把帶正電荷的帶電體C移近導體A,并觀察此刻的金屬箔是否發生變化?結合疑問,再手持絕緣柱把導體A和B分開,移開C,讓導體A和B接觸,利用金屬的微觀結構模型,解釋看到的現象.基于教師的引導,學生能夠通過親身操作經歷電荷互相吸引與排斥的過程,進一步了解感應起電的基本概念.為滿足學生的求知欲,教師還可以補充單元知識,為大家分享驗電器的檢測物體是否帶電的方法,并指導學生嘗試制作驗電器,運用所學物理知識解決實際問題.
在實驗探究中由于部分學生能力相對較弱,極容易出現畏難心理,教師需要及時引導,為學生提供實驗探究的方法與思路,保障學生能順利完成任務,提升自身實踐水平.
2.4 完善單元評價,推動核心素養落實
新課標背景下倡導教學評的一體化發展,教師需要注重過程評價,關注學生個體差異,及時監測大單元教學的開展情況,并有針對性地進行調整,這樣才能保障大單元教學的順利進行,使學生改進學習方式,重新認識自我、完善自我,增強核心素養.
當大單元教學任務結束后,學生已經掌握了“靜電場及其應用”這一單元的全部內容,教師需要及時帶領學生進行總結回顧,梳理本單元教學以及學習中存在的相關問題.在這一環節中,教師可以為學生播放自己在課中錄制的短視頻,邀請學生觀看視頻中自己的學習狀態,在指出學生學習不足的同時,表揚大家的積極學習行為,幫助學生重拾學習自信.此外,為保障評價的真實性與科學性,教師還可以采用多元化的評價方式,邀請學生對大單元學習模式進行打分,并提出合理化建議以及自己的學習訴求.比如,部分學生指出在靜電的防止與利用板塊,期望學習與更多生活相關的內容、在實驗活動過程中能增加對比實驗,借此加深對所學內容的印象.基于學生所提出的想法,教師可以在后續階段對大單元教學進行補充,突出評價的診斷功能與導學功能,推動學生核心素養發展.
為保障學生能從評價中收獲經驗,教師還可以將大單元評價內容裝訂為手冊的形式,便于學生及時進行回顧與整理,在評價的支持下不斷完善自我,積累經驗.
3 結語
綜上所述,基于教育改革背景,教師可以選擇運用大單元教學手段開展高中物理“靜電場及其應用”這一單元的教學活動,根據學生實際學習情況與單元主題,設計明確的教學目標,幫助學生在和諧的學習氛圍中改進學習方式,感受物理的深厚魅力.在廣大教師的共同努力下,大單元教學將得以順利發展,為祖國培養并輸送更多優秀物理人才.
參考文獻:
[1]楊志鵬.基于核心素養的高中物理大單元主題教學研究[J].廣西物理,2022,43(04):107-109.
[2]黃紹福.基于物理學科核心素養的大單元教學研究課例[J].廣西物理,2022,43(04):119-121.
[3]劉艷.指向深度學習的高中物理教學策略研究[J].廣西物理,2022,43(03):228-230.
[4]逄型玉,王義梁.高中物理單元逆向教學設計探討——以“靜電場中的能量”教學為例[J].物理之友,2021,37(05):27-30.
[5]線麗娟.問題教學法在高中物理教學中的應用[J].基礎教育論壇,2023(15):103-104.