基于深度學習的初中物理大單元教學探究

摘 要：基于深度學習的大單元教學旨在通過系統化的學習任務，將深度學習理念與系統化教學理念融合，培養學生的整體認知意識，使其圍繞某一主題，自行探索相關知識，建構知識之間的聯系，并靈活運用單元知識解決實際問題。文章解析了深度學習與大單元教學的概念，研究了在深度學習視域下開展大單元教學的要點，從目標和教學方法出發，闡述了通過開展合作探知、遷移實踐、知識梳理等活動，提高初中物理教學質量的策略，旨在為教師落實大單元深度教學提供思路。

關鍵詞：初中物理；深度學習；大單元教學

中圖分類號：G427 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "文獻標識碼：A " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號：2097-1737（2025）11-0052-03

根據《義務教育物理課程標準（2022年版）》的要求，教師應當以學生發展為本，以培養學生的物理學科核心素養為宗旨，以主題為線索，以任務為導向，采用多種教學方式開展教學活動，引導學生科學探究物理知識，在培養他們正確觀念和綜合能力的同時提高物理教學質量。針對上述要求，教師可結合深度學習理念和教材內容開展多樣化的大單元教學活動，讓學生通過完成合作學習、分層學

習、知識實踐、知識總結等任務，培養物理學科核心素養，提升系統化學習效果。

一、深度學習和大單元教學概述

（一）深度學習

在教育領域，深度學習指的是一種倡導學生自主學習、合作學習、探究學習、系統化學習的認知理論，強調在淺層學習的基礎上對知識進行深層次理解與應用。在深度學習過程中，學生需要有意識地在學習過程中培養高階思維能力、遷移應用能力、知識建構能力、自主學習能力等。對此，在初中物理教學中，教師需要改變傳統的教學方法，創建能夠提高學生上述能力的教學活動，使其通過完成不同的學習任務，提升物理深度學習的質量。

（二）大單元教學

大單元教學具有較強的知識整體化特點，教師需要以單元為基本教學單位，對教材中的零散知識進行梳理與重組，引導學生從整體視角出發，全面探究某一主題下的相關知識。具體來說，教師在開展初中物理大單元教學時，需要引導學生系統性地研究單元物理知識，培養他們結構化學習的意識，使其發現物理知識之間的聯系，建構完整、有序的物理知識體系。

二、基于深度學習的初中物理大單元教學要點

（一）自主探索知識

根據深度學習的特征，教師在教學過程中應當凸顯學生的主體性，創建多種有利于學生獨立思考、互動探究、自主實踐類的活動，讓學生通過主動探索和分析物理知識，深化對物理概念、知識的理解，

真正掌握物理技能的運用方法，同時提高自主學習的意識與能力。

（二）系統建構知識

深度學習和大單元教學都強調了知識的串聯建構。對此，教師需要圍繞教材單元內容，引導學生探究各物理知識點之間的聯系，指導他們將單元中零散的理論、概念、原理等知識聯結成完整的、有邏輯的知識樹，在培養其整體學習意識的同時，實現高效的物理大單元教學。

（三）實踐體驗知識

為了讓學生實現有效的深度學習，教師還應當在物理大單元教學中引導學生自主分析、應用知識，使其在自主實踐過程中得到高階思維的培養，能夠提出合理的問題，并創造性地運用知識解決問題，真正明白物理學習的現實意義，認識到物理知識的價值，進而提高大單元學習效果。

三、基于深度學習的初中物理大單元教學策略

（一）重組課程內容，制訂深度學習目標

在初中物理課程中，教師在開展大單元探究活動之前，要先根據單元知識點之間的聯系，將零散的物理知識進行有序整合，然后再基于深度學習理念，結合單元教學要求，設計完整的課程探知目標，

從而明確大單元教學的方向。另外，教師在制訂目標時，需要考慮到學生當前的學習能力和發展需求，并根據以往的物理教學經驗，以及設計自主探究的方法，確定最終的學習目標[1]。

以滬科版物理八年級（全一冊）第三單元“聲的世界”教學為例。教師需要先詳細了解此單元各小節教學內容，然后再根據班級學情，結合深度學習要求，設計大單元探究目標。例如，八年級學生剛開始接觸物理，對物理知識充滿了探索欲，有著較強的學習興趣，但還沒掌握深度學習物理的方法。對此，教師需要在課程目標中說明探索“聲”相關知識的深度學習方法，明確相應的目標（見表1）。

上述課程目標既可以清晰呈現深入探究“聲”相關知識的方法，又能讓學生了解大單元學習的方向，從而為他們自主學習單元知識奠定堅實基礎。

（二）圍繞單元主題，開展深度學習活動

1.開展大單元合作探究活動

在實施物理深度教學時，教師可以圍繞單元主題，結合相關的物理知識以及生活元素，創設生活化探究情境，讓學生以互動討論、合作實踐的方式探究物理概念，培養他們合作學習的能力。另外，教師可以借助合作認知模式，讓學生通過積極表達個人觀點，實現對知識的深度思考，從而在相互促進、相互幫助的過程中快速掌握單元物理知識[2]。

以滬科版物理八年級（全一冊）第五單元“質量與密度”教學為例。此單元包括質量的定義、質量與體積的關系、測量質量和密度的方法等知識。對此，教師可以設計“質量和密度的測量與應用”單元主題，利用天平、量筒以及生活物品等材料，設計小組合作實驗活動。教師可先組建多個同組異質學習小組，為每組分配上述材料，然后再引導各組自行設計單元探究方案。例如，教師可先指導各組分出兩部分實驗材料，分別針對質量和密度設計合作實驗方案。比如，對于生活物品、托盤天平、砝碼這一組材料，實驗方案可設計為：用托盤天平稱量砝碼和生活物品，觀察實驗現象，記錄實驗數據，分析質量的含義，用不同質量單位表示物體的質量，同時，討論質量與固體體積的關系，計算固體的密度。在實驗過程中，各組學生需要合理分配成員任務，發揮每個人的優勢，形成有效的合力，從而快速掌握托盤天平的使用方法，高效完成物理實驗任務，同時通過討論實驗現象和實驗數據，總結出正確的實驗結論，掌握密度公式ρ＝的計算原理和方法，提高單元實驗探究的質量。

2.開展大單元分層認知活動

在大單元教學中，教師可先根據學生的物理基礎、學習能力、思維能力等，將其分為不同的認知層級。然后，教師再圍繞大單元物理知識，設計由淺到深的物理探知問題，讓學生自主思考和研究與自身“最近發展區”相符的物理問題，使其通過找尋答案，加深對知識的理解，同時提升自主學習能力。之后，教師再讓各層級學生分享學習成果，使其在交流討論中，全面把握單元知識，進而提高大單元分層認知的質量[3]。

以滬科版物理八年級（全一冊）第十一單元“小粒子與大宇宙”教學為例。教師可以結合此單元知識點，以“微觀與宏觀”為主題，針對物質的組成、微觀粒子、分子特征、分子狀態、太陽系、銀河系等幾部分內容，設計層次化探究問題。例如，教師針對上述知識，可提出如下遞進性任務：（1）觀看顯微鏡實驗視頻，探索物質是由什么構成的；（2）了

解湯姆孫、盧瑟福等科學家的實驗，探索原子、分子的組成結構；（3）用水、酒精、量杯進行實驗，探索分子間是否有空隙；（4）用水、液體顏料進行實驗，探究分子處于什么狀態；（5）用針筒、水進行實驗，探索分子之間是否存在作用力；（6）自行查找資料，探索不同物質中的分子處于什么狀態；

（7）閱讀人類探索宇宙的資料，比較銀河系和太陽系，探索宇宙的組成。針對上述問題，教師可讓學生根據自身的能力自行選擇一個問題，并通過觀察、閱讀、實驗等方式找到答案。之后，教師可抽選學生分享探究過程，使他們在互動分享中全面掌握粒子與宇宙的相關知識，提升分層自主學習的質量。

3.開展大單元實踐應用活動

在深度學習教學中，教師需要培養學生舉一反三、遷移應用、創造性解決問題的能力。對此，教師可基于教材中的某個單元開展實踐應用活動，鼓勵學生自行運用單元所學知識解決實際問題，以此來培養其創新思維、遷移思維、應用意識，同時提升其大單元實踐認知的質量[4]。

以滬科版物理九年級（全一冊）第十四單元“了解電路”教學為例。此單元要求學生了解電的產生原理、電荷的種類、兩種電荷相互作用的規律、電路的組成要素和各種狀態，以及掌握串聯電路、并聯電路的連接方法、電路圖的畫法。對此，教師可以基于“串聯電路與并聯電路的應用”，組織學生開展自主實踐活動，讓學生綜合單元知識點，使用電池、小燈泡、開關、導線等材料自行組建一個串聯電路和一個并聯電路，并且圍繞家庭衛生間照明燈與換氣扇的安裝，繪制串聯和并聯電路圖。在實踐過程中，教師要引導學生通過多角度思考，找到更加便捷的電路串聯或并聯方法，讓他們在知識實踐中提高遷移應用能力和問題解決能力，發展創新思維。

4.開展大單元知識梳理活動

對于物理大單元深度學習而言，教師需要培養學生串聯知識、整合知識的能力，讓他們在自主認知過程中建構科學合理的物理知識體系。對此，教師可以綜合某個單元的物理知識，以“知識整體建構”為主題，創建大單元梳理與整合活動[5]。

以滬科版物理九年級（全一冊）第十二單元“溫度與物態變化”教學為例。在大單元教學過程中，教師除了讓學生全面掌握溫度測量、物態變化等單元重難點知識，還要引導他們科學整合各小節零散的知識點，建構完整的溫度與物態變化知識體系。對此，教師可以設計知識梳理活動，指導學生按照具體分類整合知識，繪制大單元思維導圖（如圖1）。

學生通過整理單元知識，既可以提高系統化認知的意識，又能厘清物理知識之間的邏輯關系，加深對單元知識的整體記憶。

四、結束語

綜上所述，對于初中物理教學而言，教師若想增強教學的整體性和深度，可基于深度學習創建多樣的大單元學習活動，讓學生在合作實驗、分層探究、遷移實踐、知識整合過程中，提高深度學習效果，扎實掌握單元物理知識和物理技能，提升學科綜合素養。

參考文獻

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段平平.基于深度學習理念的初中物理大單元教學[J].數理天地（初中版），2023（22）：39-41.

翁舒婷.在深度學習理念下開展物理大單元教學[J].讀寫算，

2023（24）：152-154.

劉增斌.基于深度學習理念的初中物理大單元教學[J].數理天地（初中版），2023（4）：44-46.

臧運娟.簡析基于深度學習理念的初中物理大單元教學要點[J].天天愛科學（教學研究），2023（1）：90-92.

作者簡介：魏日金（1977.7-），男，福建南平人，

任教于福建省南平第一中學，一級教師，本科學歷。