核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)方向

林淼

摘 要：教育是人類社會(huì)發(fā)展的重要組成部分，是國(guó)家發(fā)展的重要支撐力量?？茖W(xué)教育作為教育中的重要組成部分，是培養(yǎng)青少年具備科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力等綜合能力的重要途徑。在當(dāng)前信息技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，科學(xué)教育面臨的挑戰(zhàn)和機(jī)遇都非常大。核心素養(yǎng)是一種綜合能力，是指學(xué)生在學(xué)習(xí)、工作和生活中應(yīng)具備的基本能力。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中物理；大單元；作業(yè)分層設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

隨著新課程改革的推進(jìn)，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)成為教育的重要目標(biāo)。在高中物理教學(xué)中，大單元作業(yè)是促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，通過合理的分層設(shè)計(jì)，能夠促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)、能力和創(chuàng)新思維方面的全面發(fā)展。通過科學(xué)的評(píng)價(jià)方案，能夠?qū)W(xué)生的作業(yè)進(jìn)行全面評(píng)價(jià)，幫助他們不斷提升核心素養(yǎng)。然而，頂層設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)方案的具體實(shí)施還需要教師和學(xué)校的共同努力，為學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)環(huán)境和支持。只有這樣，才能夠更好地實(shí)現(xiàn)高中物理教學(xué)的改革目標(biāo)，培養(yǎng)具有核心素養(yǎng)的優(yōu)秀人才。

一、核心素養(yǎng)的概念

核心素養(yǎng)是指?jìng)€(gè)體在面對(duì)不同情境和挑戰(zhàn)時(shí)所展現(xiàn)的基本能力和品質(zhì)，這些能力和品質(zhì)是學(xué)習(xí)、工作和生活中不可或缺的。核心素養(yǎng)包括知識(shí)和學(xué)科能力的扎實(shí)掌握，如基礎(chǔ)學(xué)科知識(shí)和科學(xué)思維能力；跨學(xué)科能力的發(fā)展，如批判性思維和創(chuàng)新能力；人際交往和合作能力，如團(tuán)隊(duì)合作和溝通技巧；道德素養(yǎng)和價(jià)值觀，如公民意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。核心素養(yǎng)的培養(yǎng)旨在提高個(gè)體的綜合素質(zhì)，使其能夠適應(yīng)未來社會(huì)和職業(yè)的發(fā)展需求，具備自主學(xué)習(xí)和持續(xù)發(fā)展的能力。

二、核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的重要性

（一）促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的重要性在于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。通過合理的分層設(shè)計(jì)，可以使學(xué)生在知識(shí)、能力和思維等方面得到全面培養(yǎng)。在基礎(chǔ)層次，學(xué)生需要熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)和技能，為后續(xù)拓展和創(chuàng)新提供牢固的基礎(chǔ)；在拓展層次，學(xué)生需要運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決簡(jiǎn)單實(shí)際問題，培養(yǎng)應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維；在創(chuàng)新層次，學(xué)生需要獨(dú)立思考和創(chuàng)新實(shí)踐，提出自己的觀點(diǎn)和解決方案，培養(yǎng)創(chuàng)新能力和科學(xué)精神。通過分層設(shè)計(jì)，學(xué)生在各個(gè)層次都能夠得到充分發(fā)展，實(shí)現(xiàn)全面素養(yǎng)的培養(yǎng)[1]。

（二）提高學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力

核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的重要性還在于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力。不同層次的作業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生能夠根據(jù)自己的實(shí)際水平和能力進(jìn)行選擇，從而更好地激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。對(duì)于學(xué)生來說，完成基礎(chǔ)層次的作業(yè)可以增強(qiáng)他們對(duì)知識(shí)的掌握和信心，為后續(xù)的拓展和創(chuàng)新提供動(dòng)力。同時(shí)，拓展層次和創(chuàng)新層次的作業(yè)設(shè)計(jì)也為學(xué)生提供了挑戰(zhàn)和發(fā)展的機(jī)會(huì)，可以激發(fā)他們的好奇心和求知欲，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和持久性。

（三）發(fā)展學(xué)生的問題解決能力

核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的重要性還在于發(fā)展學(xué)生的問題解決能力。拓展層次和創(chuàng)新層次的作業(yè)設(shè)計(jì)要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，培養(yǎng)他們的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維，通過針對(duì)不同層次的作業(yè)設(shè)計(jì)，可以逐步提高學(xué)生的問題解決能力，培養(yǎng)他們的分析思考、歸納總結(jié)和創(chuàng)造性思維等能力。這種有針對(duì)性的培養(yǎng)能夠增強(qiáng)學(xué)生解決實(shí)際問題的自信心，提高他們的綜合應(yīng)用能力，為將來的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（四）評(píng)價(jià)學(xué)生綜合素質(zhì)的有效方式

核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的重要性還在于評(píng)價(jià)學(xué)生綜合素質(zhì)。通過分層設(shè)計(jì)，可以使評(píng)價(jià)更全面、科學(xué)、準(zhǔn)確地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和能力水平。對(duì)于每個(gè)層次的作業(yè)，可以設(shè)計(jì)相應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如基礎(chǔ)層次的評(píng)價(jià)重點(diǎn)在于對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的準(zhǔn)確掌握和實(shí)際應(yīng)用能力的發(fā)展；拓展層次和創(chuàng)新層次的評(píng)價(jià)重點(diǎn)在于解決問題能力和創(chuàng)新思維的表現(xiàn)。通過量化和質(zhì)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式，可以全面評(píng)價(jià)學(xué)生的作業(yè)，準(zhǔn)確反映其核心素養(yǎng)的發(fā)展情況。基于這樣的評(píng)價(jià)，可以為學(xué)生提供具體的反饋和指導(dǎo)，幫助他們不斷提升自身素質(zhì)。

三、核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層有效評(píng)價(jià)方向

（一）基礎(chǔ)知識(shí)和概念的準(zhǔn)確掌握

在核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層的有效評(píng)價(jià)中，一個(gè)重要的評(píng)價(jià)方向是學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和概念的準(zhǔn)確掌握程度。學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)，需要正確運(yùn)用物理知識(shí)和概念進(jìn)行分析和解決問題。因此，評(píng)價(jià)方向可以包括作業(yè)中物理概念的正確運(yùn)用、公式的正確使用以及對(duì)物理原理和規(guī)律的理解程度等。通過對(duì)學(xué)生在基礎(chǔ)知識(shí)和概念方面的評(píng)價(jià)，可以更好地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和知識(shí)儲(chǔ)備情況，為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)和幫助。

（二）問題解決能力和思維方式

另一個(gè)重要的評(píng)價(jià)方向是學(xué)生的問題解決能力和思維方式。核心素養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用能力的培養(yǎng)，因此在作業(yè)分層的有效評(píng)價(jià)中，需要考查學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。評(píng)價(jià)方向可以包括學(xué)生分析問題的能力、解決問題的思路和方法、對(duì)復(fù)雜問題的抽象和歸納能力等。通過對(duì)學(xué)生問題解決能力和思維方式的評(píng)價(jià)，可以進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維，提高他們?cè)趯?shí)際問題解決中的應(yīng)對(duì)能力[2]。

（三）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理能力

在核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層的有效評(píng)價(jià)中，還需要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理能力。物理學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)是重要的手段，通過實(shí)驗(yàn)可以幫助學(xué)生更好地理解物理原理和規(guī)律。因此，評(píng)價(jià)方向可以包括學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性和有效性的判斷、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集和整理能力、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析和解釋能力等。通過對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理能力的評(píng)價(jià)，可以培養(yǎng)他們的科學(xué)實(shí)踐能力和數(shù)據(jù)處理能力，提高實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)施的質(zhì)量。

（四）溝通和合作能力

在核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層的有效評(píng)價(jià)中，還需要考查學(xué)生的溝通和合作能力。溝通和合作是現(xiàn)代社會(huì)的重要素養(yǎng)，也是核心素養(yǎng)的一部分。評(píng)價(jià)方向可以包括學(xué)生對(duì)問題的表述和解釋的清晰度、與他人合作的能力和團(tuán)隊(duì)合作的技巧等。通過對(duì)學(xué)生溝通和合作能力的評(píng)價(jià)，可以培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通技巧，提高他們與他人合作解決問題的能力。

四、核心素養(yǎng)下高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)的策略

（一）知識(shí)基礎(chǔ)的分層

將物理知識(shí)按照難易程度和邏輯關(guān)系進(jìn)行分層，從基礎(chǔ)概念和定律開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生深入理解和掌握。例如，從力的概念和牛頓定律開始，逐漸引入能量、電磁學(xué)等更高級(jí)的知識(shí)，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地建立起扎實(shí)的物理基礎(chǔ)。

根據(jù)物理知識(shí)的難易程度和邏輯關(guān)系，將學(xué)習(xí)內(nèi)容分層，逐步引導(dǎo)學(xué)生深入理解和掌握。例如，在力學(xué)大單元中，從牛頓定律開始，逐漸引入動(dòng)量、能量、機(jī)械波等更高級(jí)的概念和定律，幫助學(xué)生循序漸進(jìn)地建立起扎實(shí)的物理基礎(chǔ)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際情境中，培養(yǎng)問題解決能力和批判性思維。例如，通過分析物體運(yùn)動(dòng)的案例，讓學(xué)生運(yùn)用運(yùn)動(dòng)方程和牛頓定律解決實(shí)際問題，同時(shí)思考物體運(yùn)動(dòng)的原因和影響因素。通過提問、討論和課堂互動(dòng)等方式，激發(fā)學(xué)生批判性思維，培養(yǎng)其對(duì)所學(xué)知識(shí)的質(zhì)疑和探究能力。例如，在光學(xué)大單元中，提出“為什么我們能看到鏡子中的反射圖像？”的問題，引導(dǎo)學(xué)生思考光的傳播原理和反射規(guī)律，并進(jìn)行討論和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。設(shè)計(jì)問題解決性作業(yè)，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)和解決問題的方法，分析和解決實(shí)際的物理問題。例如，在電磁學(xué)大單元中，設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于電磁感應(yīng)的案例，讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和理論分析，解決相關(guān)問題，培養(yǎng)學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新思維。并且鼓勵(lì)學(xué)生在小組內(nèi)合作學(xué)習(xí)，通過分組研討、合作探究等方式促進(jìn)學(xué)生之間的交流和互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的合作與溝通能力。例如，在熱學(xué)大單元中，組織學(xué)生小組合作設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于熱傳導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在合作中共同思考問題、分工合作、互相溝通，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)和實(shí)踐活動(dòng)，解決一個(gè)復(fù)雜的物理問題或者設(shè)計(jì)一個(gè)物理實(shí)驗(yàn)。通過小組內(nèi)的合作、討論和溝通，學(xué)生可以共同分享思考和解決問題的方法，培養(yǎng)合作與溝通能力。因此，通過結(jié)合核心素養(yǎng)和物理知識(shí)的分層設(shè)計(jì)，可以幫助學(xué)生全面培養(yǎng)和發(fā)展各項(xiàng)能力和素養(yǎng)，提高他們?cè)谖锢韺W(xué)習(xí)中的興趣和成績(jī)。

（二）實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ姆謱?/p>

將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)按照難度和實(shí)踐操作的復(fù)雜性進(jìn)行分層，從簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析的能力。例如，從測(cè)量物理量的實(shí)驗(yàn)開始，逐漸引入動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)誤差，幫助學(xué)生逐步提升實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)思維。

從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，逐步引導(dǎo)學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的基本操作和技巧。例如，從測(cè)量物理量的實(shí)驗(yàn)開始，學(xué)生需要掌握使用儀器儀表、讀取數(shù)據(jù)和處理誤差的基本技能。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)他們提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、分析數(shù)據(jù)和得出結(jié)論的能力。例如，在光學(xué)大單元中，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于光的折射實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證折射定律，并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出相關(guān)結(jié)論。通過實(shí)驗(yàn)案例，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的實(shí)驗(yàn)技巧和方法，進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作。例如，學(xué)生可以通過測(cè)量和分析水的沸點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，掌握溫度計(jì)的使用和數(shù)據(jù)處理的基本技能。設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)案例，讓學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)和技巧，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。例如，在電磁學(xué)大單元中，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，通過改變磁場(chǎng)和線圈等條件，觀察感應(yīng)電流的變化，并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出相關(guān)結(jié)論。在學(xué)習(xí)中將理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)操作結(jié)合起來，幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和掌握基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能。例如，在力學(xué)大單元中，學(xué)生可以通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律，觀察物體在力的作用下的運(yùn)動(dòng)變化，并與理論推論進(jìn)行對(duì)比和分析。將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與問題解決能力結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)既有理論依據(jù)又具有創(chuàng)新性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。例如，在熱學(xué)大單元中，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)關(guān)于導(dǎo)熱性的實(shí)驗(yàn)，通過改變導(dǎo)熱材料的種類和形狀，觀察導(dǎo)熱性的變化，并結(jié)合理論模型進(jìn)行分析和解釋。因此，通過結(jié)合核心素養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰臀锢碇R(shí)的分層設(shè)計(jì)，學(xué)生可以逐步培養(yǎng)和發(fā)展實(shí)驗(yàn)技能和思考能力，在實(shí)踐中探索、發(fā)現(xiàn)和解決問題。這樣的設(shè)計(jì)策略可以激發(fā)學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力，并為他們未來的科學(xué)研究和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）問題解決的分層

將問題的難度和解決思路按照層次進(jìn)行分層，從簡(jiǎn)單的應(yīng)用題開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生解決更復(fù)雜的物理問題。例如，從運(yùn)動(dòng)方程的應(yīng)用開始，逐漸引入力的平衡、動(dòng)力學(xué)和場(chǎng)的分析等更復(fù)雜的問題，幫助學(xué)生逐步提升問題解決的能力和創(chuàng)新思維。

在高中物理大單元作業(yè)的分層設(shè)計(jì)中，教師需要以問題解決為核心，采取分層策略。具體來說，可以分為以下三個(gè)層次。1.基礎(chǔ)層次：在這個(gè)層次中，教師需要把重點(diǎn)放在學(xué)習(xí)基本的物理知識(shí)和理論上。例如：質(zhì)量、力、加速度等基本概念，以及牛頓三定律、功、能量、動(dòng)量守恒定律等基本理論。2.進(jìn)階層次：在這個(gè)層次中，教師需要讓學(xué)生開始嘗試解決一些比較復(fù)雜的問題。例如：考慮不同條件下物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，探究光的折射、反射規(guī)律以及電磁波等。3.拓展層次：在這個(gè)層次中，教師需要讓學(xué)生探索一些更復(fù)雜、更深入的問題，提高其解決問題的能力和創(chuàng)新能力。例如：研究相對(duì)論、量子力學(xué)等前沿科學(xué)問題，或者發(fā)掘一些實(shí)際生活中的物理問題。基礎(chǔ)層次：從質(zhì)量到加速度的探究：學(xué)生可以開始學(xué)習(xí)物理學(xué)的基本概念，例如質(zhì)量、力、加速度等。教師可以組織學(xué)生開展力學(xué)實(shí)驗(yàn)，例如用小車進(jìn)行推、拉、撞等操作。學(xué)生可以通過實(shí)驗(yàn)和觀察，自主推導(dǎo)出牛頓三定律、萬有引力定律等基本理論。進(jìn)階層次：從運(yùn)動(dòng)到力的分解的解決：當(dāng)學(xué)生初步了解了力學(xué)的基本理論后，教師可以提高學(xué)生對(duì)物理問題的解決能力。例如，在一些實(shí)際問題中，學(xué)生需要考慮到不同的限制條件、特殊的物理環(huán)境和復(fù)雜的力學(xué)關(guān)系。這樣的問題可以幫助學(xué)生更好地理解物理學(xué)的實(shí)際應(yīng)用和重要性。拓展層次：從彈性碰撞到宇宙飛船的探索：在這個(gè)層次中，學(xué)生可以探究更深入的問題，例如彈性碰撞、動(dòng)量守恒以及研究物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。學(xué)生可以獨(dú)立開展實(shí)驗(yàn)與研究，可以組織學(xué)生進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，解決一些復(fù)雜的問題。如：模擬宇宙探險(xiǎn)，通過學(xué)習(xí)相關(guān)的物理知識(shí)和理論，設(shè)計(jì)和制造宇宙飛船，探索未知的宇宙世界。因此，在設(shè)計(jì)中，需要以問題解決為中心，分層來進(jìn)行有機(jī)地銜接。在學(xué)習(xí)物理學(xué)的過程中，學(xué)生不僅是為了掌握知識(shí)，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力、溝通能力、協(xié)作能力、信息素養(yǎng)等核心素養(yǎng)。教師應(yīng)該讓學(xué)生在實(shí)踐中不斷邁出自己的步伐，以充滿激情和充滿好奇心的心態(tài)去面對(duì)學(xué)習(xí)中的問題，不斷挑戰(zhàn)自己的極限，以此來提高解決問題和創(chuàng)新的能力。

結(jié)束語

總而言之，高中物理大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)方案是基于核心素養(yǎng)指導(dǎo)下的現(xiàn)代高中物理教育的重要內(nèi)容。因此，通過合理的頂層設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)方案，可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和跨學(xué)科能力，提高他們?cè)谖锢韺W(xué)習(xí)中的問題解決和創(chuàng)新能力。這樣的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)方案有助于使學(xué)生在學(xué)習(xí)中充分發(fā)揮自己的潛力，提高學(xué)習(xí)效果和學(xué)業(yè)成績(jī)。

參考文獻(xiàn)

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本文系福州市教育科學(xué)研究規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室“十四五”規(guī)劃2023年度課題“核心素養(yǎng)下大單元作業(yè)分層設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)”（課題編號(hào)：FZ2023GH092）的階段性成果。