大單元教學下的初中物理作業(yè)設計研究

摘" 要：初中物理是一門培養(yǎng)學生實踐探索能力、綜合分析能力及靈活應用能力的綜合性學科，教學難度和學習難度偏高。在完成課堂教學任務后，教師還需要結合學生的課堂表現(xiàn)設計學科作業(yè)，用作業(yè)鞏固學生的課堂所學，避免學生出現(xiàn)思維短板和認知局限。文章以“機械能和內能”為分析案例，深入研究大單元教學下初中物理作業(yè)設計的意義和原則，提出具體的設計對策，以期為提升大單元教學質量，培養(yǎng)學生的物理核心素養(yǎng)提供理論借鑒。

關鍵詞：大單元教學；初中物理；作業(yè)設計；物理作業(yè)

在基于大單元教學設計初中物理作業(yè)時，教師應立足單元邏輯結構逐步構建作業(yè)反饋“回路”，做好學情調查工作，聚焦單元重點內容精心設計有助于提升學生能力的作業(yè)，彌補學生的思維短板，鍛煉學生的知識遷移能力，確保學生能夠保質保量地完成物理作業(yè)，掌握科學高效的物理學習技巧。教師應深度剖析大概念，明確單元主題，結合物理核心素養(yǎng)設計主題鮮明、類型多樣、內容豐富的學科作業(yè)，激活學生的思維，讓學生能夠通過作業(yè)深入領悟物理知識的本質及原貌，實現(xiàn)深度學習和高效吸收。

一、大單元教學下的初中物理作業(yè)設計意義

（一）有助于提高學生的實踐能力

作業(yè)的鞏固和檢測作用比較明顯，是促進教學的關鍵手段。基于大概念、大單元教學的初中物理作業(yè)設計顛覆了傳統(tǒng)的作業(yè)設計模式，教師不再按照課前預設布置海量作業(yè)，要求學生反復操練，而是結合大單元概念理性分析多個知識點之間的邏輯聯(lián)系，設計層次多樣的學科作業(yè)，嚴格按照學科知識規(guī)律以及學生的身心成長規(guī)律甄選作業(yè)內容，合理劃分作業(yè)層次，實現(xiàn)理論作業(yè)和實踐作業(yè)的有效協(xié)同。學生能夠獲得豐富的實踐經(jīng)驗，在動腦思考、動手操作中領悟理論知識，實現(xiàn)手腦并用和知行合一，逐步形成較強的實踐能力。

（二）有助于實現(xiàn)深度教學

與固有的初中物理作業(yè)設計相比，以大單元教學為主導的物理作業(yè)極具實踐性。學生能夠獲得直觀感知學科知識的機會，逐步積累豐富的實踐經(jīng)驗，深入領悟物理知識的本質及原貌，學會自主探究作業(yè)背后的物理知識原理，形成良好的探究意識以及主人翁意識，主動跟上課堂的節(jié)奏，真正成為物理課堂的主人。在師生的默契配合下，課堂教學節(jié)奏越來越快，教學質量較高。教師能夠省時省力，集中攻克教學重難點，實現(xiàn)深度教學和高效教學。

（三）有助于糾正學生前置錯誤概念

在完成小學階段的學習任務后，初中生已經(jīng)積累了一定的知識經(jīng)驗，但是有的知識經(jīng)驗可能存在一定的錯誤，會直接干擾學生的物理學習，存在明顯的負遷移影響。在圍繞大單元教學設計物理作業(yè)時，教師會逐步前置學科作業(yè)，先讓學生完成實驗觀察任務，引發(fā)學生的認知沖突，然后結合學生的共性問題布置作業(yè)，糾正學生的前置錯誤觀念，讓學生能夠理順思路，正確認識物理知識。由此可以發(fā)現(xiàn)，以大單元教學為先導的初中物理作業(yè)設計能夠轉變學生的固有認知，學生能夠領悟物理知識的本質，實現(xiàn)高效學習。

二、大單元教學下的初中物理作業(yè)設計原則

（一）安全性原則

結合大單元作業(yè)不難看出，大部分作業(yè)要求學生動手操作并獨立完成作業(yè)。初中生的自我保護意識有待增強，在完成實踐性及操作性作業(yè)時，往往存在諸多潛在危險。物理教師需要堅持安全第一的準則，理性分析學生的人身安全問題，盡量避免布置危險性作業(yè)。

（二）可行性原則

學生的個體差異性是客觀存在的，家庭條件以及受教育背景各有不同，有的學生的學習成長環(huán)境較為有限，難以獲得豐富的學習資源。以大單元教學為載體的物理作業(yè)實踐性較強，實驗性作業(yè)所占的比重較高，這類作業(yè)對學生的學習條件要求較為嚴格。為了避免學生因為缺乏實驗器材而無法完成作業(yè)，教師需要在保障大單元教學整體性的同時，結合學生所學習的內容以及認知水平設計難易適中的實驗性作業(yè)，控制實驗作業(yè)的總量，減輕學生的作業(yè)負擔。這樣能讓學生保持高漲的學習興趣和動機，利用有限的學習資源認真完成學科作業(yè)，實現(xiàn)查漏補缺，逐步構建完善的知識體系。

（三）有效性原則

有效性原則要求教師根據(jù)大單元教學中學生的具體表現(xiàn)布置能夠拓展學生邏輯思維的作業(yè)，讓學生通過作業(yè)學習課堂之外的知識。大單元教學的系統(tǒng)性和綜合性較強，大部分學生能夠在課堂中完成學習任務。教師需要盡量避免直接將課堂實驗作為家庭作業(yè)，而是適當拓展和延伸課堂教學內容，鼓勵學生利用課外碎片化時間探索新知，了解物理知識的背景，分析知識的來龍去脈，進而理順思路，實現(xiàn)高效學習和快樂學習。

三、大單元教學下的初中物理作業(yè)設計對策

（一）提煉單元大概念，建立單元作業(yè)層級結構

在完成大單元教學活動后，教師需要結合單元大概念打造單元作業(yè)層級結構，精心設計層次化作業(yè)，幫助學生構建完善的知識體系和認知框架，為學生物理核心素養(yǎng)的培養(yǎng)和提升鋪路。

首先，教師需要有效整合多個教學模塊，堅持問題導向，積極串聯(lián)零散知識，以此為背景設計單元作業(yè)并合理劃分層級。單元大概念離不開教師和學生的深度剖析及精準提煉，教師需要深度解讀物理教材，聚焦核心內容，梳理多個單元大概念之間的邏輯關系，深度剖析知識內核大概念，并將其融入單元作業(yè)中。比如，在圍繞“機械能和內能”開展大單元教學活動并設計單元作業(yè)時，教師需要以“能量”作為作業(yè)主題，設計梳理“機械能和內能”核心知識的學科作業(yè)。然后根據(jù)能量的分類及子概念，圍繞“能量變化”這一主題引導學生分析章節(jié)概念。通過層次化作業(yè)將學生的思想引向縱深，讓學生能夠深入領悟學科大概念，自主完成學科作業(yè)，深入理解和領悟“做功是能量發(fā)生轉化”。

其次，教師需要嚴格遵循邏輯框架，逐步建立單元作業(yè)層級結構，充分凸顯課程內容的結構化，確保學生能夠在完成作業(yè)后宏觀把握單元內容。經(jīng)驗豐富的教師會結合單元概念大小精心設計能夠呈現(xiàn)概念層級的學科作業(yè)，利用作業(yè)讓學生經(jīng)歷物理知識不斷抽象及概括的具體過程，實現(xiàn)感性認知向理性認知的順利過渡，逐步提升學生的思維高度，培養(yǎng)學生的知識遷移能力。單元大概念越大，單元作業(yè)的層次越高，呈現(xiàn)的學科知識越抽象。教師需結合單元大概念的豐富內涵搭建層次化的單元作業(yè)結構，為學生的深度學習和自主剖析助力，確保學生能夠在了解基本事實、掌握技術知識，習得物理學習技能的同時逐步升華學科大概念，理解學科大概念的核心知識，不再停留于知識淺層，游離于課堂之外。比如，在結合“事實、知識、技術”這一低層次結構設計學科作業(yè)時，教師應以“描述能量的物理量或理論，調用生活經(jīng)驗及事實”為目標，讓學生自主遷移新舊知識，掌握不同物理量的基本概念。又如，在結合“學科一般概念”設計單元層次作業(yè)時，教師可以結合能量、熱值、比熱容等核心概念布置基礎作業(yè)，夯實學生的學科基礎，避免學生出現(xiàn)思維斷層和認知局限。

（二）剖析學科單元主題，重構單元作業(yè)核心內容

在剖析學科單元主題時，教師需主動外顯學科大概念，重構單元作業(yè)內容，有效表征學科大概念，立足于單元主題大概念將核心素養(yǎng)逐步轉化為可預見、可落地的單元作業(yè)。確保學生能夠順利進入學習狀態(tài)，通過作業(yè)掌握物理基本原理，實現(xiàn)熟能生巧和觸類旁通。

首先，教師需要深度剖析單元作業(yè)所對應的教學目標以及教學主題，有效整合多個學習模塊，將教材單元與學生的經(jīng)驗相結合，讓學生能夠通過作業(yè)自主提煉學科知識，逐步形成物理核心素養(yǎng)。其次，教師應做好摸底工作，了解學生的認知邏輯，分析學生對單元大概念的理解程度，結合單元知識的內在邏輯聯(lián)系重構單元作業(yè)內容。

比如在圍繞“機械能和內能”設計單元作業(yè)時，教師需要結合單元內在邏輯聯(lián)系，重新梳理單元作業(yè)內容，有效整合核心知識，根據(jù)“燃料燃燒放出熱能”“熱能通過熱傳遞方式轉移給物體”“物體吸收熱量溫度升高并吸熱”“升溫是表象，本質是內能產(chǎn)生變化”以及“內能逐步增加后物體向外做功，實現(xiàn)內能向機械能的轉化”等知識之間的邏輯關系、前后變化，理順單元作業(yè)設計的邏輯順序，鼓勵學生獨立完成作業(yè)，通過作業(yè)了解“燃料燃燒放熱”的來龍去脈，意識到燃料燃燒使物體溫度升高的原因及內在規(guī)律、熱傳遞做功伴隨能量變化，習得不同物質吸熱升溫的基本本領。在確保學生完成較為簡單的單元作業(yè)后，教師還可以將熱熔、熱傳遞、熱值、內能、比熱容等學科一般概念融入作業(yè)，為學生的學科作業(yè)提供支架，確保學生能夠深入感知作業(yè)情境，經(jīng)歷問題分析和解決的全過程，逐步理順個人的作業(yè)思路，自主構建意義框架。

（三）活化單元大概念，設計單元作業(yè)情境及問題

活化單元大概念要求教師將大概念轉化為高質量的學科作業(yè)并設計問題鏈，讓學生能夠靜下心來深入感知單元情境，自主完成學科作業(yè)，著力解決作業(yè)問題，學會提煉大概念，逐步形成良好的科學素養(yǎng)。

首先，教師需要了解學生的思維模式，分析學生的認知期待和最近發(fā)展區(qū)，結合學生在單元教學中的具體表現(xiàn)，設計有助于鍛煉學生邏輯思維的物理作業(yè)。教師要設計層次多樣的問題，以此作為作業(yè)，鼓勵學生自主解決問題，學會大膽質疑，自行解決矛盾，逐步構建新的認知。比如，教師可以圍繞“汽油車行駛過程中能量轉化之間的聯(lián)系”布置探究性作業(yè)，讓學生自主分析這一問題。有的學生學習基礎比較薄弱，難以依靠一己之力完成學科作業(yè)，教師可以設置多個問題情境，減輕學生的作業(yè)負擔，如“汽車的緩震系統(tǒng)如何工作”“汽車續(xù)航的能量源于哪里”“汽車冷卻系統(tǒng)是什么工作原理”“從能量視角來看，汽車系統(tǒng)之間是怎么樣配合工作的”。通過系列問題來為學生的物理作業(yè)指明道路及方向，讓學生能夠著力解決核心問題，掌握機械能之間的轉化關系，自主分析燃料種類對燃料放出熱量的影響以及物質種類對吸熱升溫的影響，學會結合已有的知識分析能量變化的具體方式和大小關系。

其次，教師需要嚴格遵循實事求是的教育準則，確保所設計的單元作業(yè)情境及問題能夠契合學生的認知期待，與學生的生活實際及客觀世界相貼近。讓學生能夠在深入感知情境及分析物理作業(yè)的過程中形成科學的世界觀，學會自主概括學科大概念，實現(xiàn)遷移應用，形成較強的學科科學素養(yǎng)、邏輯分析能力和問題意識。

（四）回歸學科單元主題，加強作業(yè)評價反思總結

大單元教學統(tǒng)領的學科作業(yè)設計要求教師科學評價學生的知識掌握情況，了解學生對大概念的理解程度及知識應用能力，理性分析學生在分析及解決問題時的關鍵能力和必備素養(yǎng)，逐步加強作業(yè)評價，在及時反思及總結的過程中重新設計學科作業(yè)，確保學生能夠對物理課程有一個全新的認知。

首先，教師需要主動拉長戰(zhàn)線，理性看待核心素養(yǎng)形成的漫長性和艱巨性，將核心素養(yǎng)的培育工作轉化為真實的、具體的學科作業(yè)以及評估問題，根據(jù)學生的單元作業(yè)完成情況和過程性表現(xiàn)有效評價單元作業(yè)，實現(xiàn)對癥下藥。其次，教師需要有效整合形成性評價與終結性評價，及時了解學生的作業(yè)完成情況，分析學生的學習成果，將課堂打造成展示學生才華的舞臺。讓學生主動與他人分享自己的心得體會，了解自己的作業(yè)與他人的作業(yè)的差距。在學生各抒己見時，教師只需要扮演“學習顧問”的角色，密切觀察學生的綜合表現(xiàn)，分析學生對物理知識以及大單元概念的理解程度，結合口語報告、章節(jié)檢測、實踐制作等多個環(huán)節(jié)總結及反思作業(yè)，實現(xiàn)客觀評價。最后，教師需要聚焦單元大概念精準提煉學科作業(yè)中的瑣碎知識點，幫助學生構建概念體系。從而讓學生能夠領悟作業(yè)背后的知識原理及本質內涵，實現(xiàn)意義構建，只有這樣才能提升學生的物理核心素養(yǎng)。

四、結語

綜上所述，在圍繞大單元教學設計初中物理作業(yè)時，物理教師需要轉變固有的教學理念及模式，提煉單元大概念，建立單元作業(yè)層級結構，深度剖析學科單元主題，重構單元作業(yè)核心內容，逐步活化單元大概念，設計單元作業(yè)情境及問題。此外，教師還要結合學生的作業(yè)完成情況進一步回歸學科單元主題，積極加強作業(yè)評價反思總結，實現(xiàn)環(huán)環(huán)相扣和穩(wěn)扎穩(wěn)打，確保學生能夠自覺完成物理作業(yè)，享受物理學習的全過程。

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（責任編輯：張涵淋）