中圖分類號:G632 文獻標識碼:A 文章編號:1008 -0333(2025)21 -0091-03
《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《新課標》)基于物理學科中蘊含的育人價值,將以往的三維教學目標發展為物理學科核心素養目標.與三維目標相比,物理學科核心素養目標的內涵更加豐富,更加關注學生的長遠發展.在這一背景下,傳統的課時教學模式顯然已經無法滿足物理學科核心素養發展的需求.鑒于此,教師必須提高教學站位,將教學內容從某一知識點轉向到大概念、大任務中,以便學生在綜合性、整體性的教學活動中,獲得綜合性發展.大單元教學模式與傳統“碎片化”教學模式相對,其以整體視角作為出發點,將具備關聯的知識點整合到一起,最終經通盤分析、重新確定教學主題和教學目標、設置探究大任務、規劃課堂細節等,在物理課堂探究活動中發展學生的核心素養.
1高中物理大單元教學模式概述
1.1 大單元教學內涵
大單元教學模式契合了《新課標》的要求,是撬動高中物理課程改革的有力“支點”.關于大單元教學模式的內涵,學者們從不同的角度展開研究,雖然并未形成嚴謹、統一的觀點,但也在研究的過程中達成了一定的共識,如:不再局限于基礎知識和應試技能,更加關注核心素養;具備能夠統攝整個教學活動的核心;教學內容更加結構化、系統化;以情境作為載體,以大任務、大問題作為引領等.筆者在以往學者研究的基礎上,認為:大單元教學就是重構并梳理相關知識,形成清晰的知識脈絡,并由此提煉大概念.在此基礎上,筆者從整體的視角出發,科學創設大情境,設計大單元教學活動,旨在發展學生的核心素養[1].
1. 2 大單元教學特點
與傳統教學模式相比,大單元教學模式具備三個顯著的特點:
第一,整合性.整合性與碎片化相對,是大單元教學模式獨有的特征.通常,在大單元教學活動中,教師需要結合學生的學習需求,將原本具備關聯的知識點進行重新整合,使其成為一個結構化、系統化的知識體系.需要說明的是,在這一教學活動中,重組的教學內容可以是某一學科中不同章節的知識點,也可以是不同學科中的知識點
第二,進階性.進階性這一特征集中體現在學生的探究過程中.在具體的大單元教學活動中,學生需要在任務的驅動下,經歷從淺至深的思考和探究活動,最終理解知識的本質.通常,學生的進階性學習以“前概念”為基礎,并在教師的點撥和引導下,逐漸進入更深層次的認知層面中.在這一過程中,學生需要經歷比較、歸納、分析和推理等活動,最終完成知識的深度理解和應用
第三,整體性.在大單元教學活動中,具備一個明確的主題,所有教學活動都緊緊圍繞其開展,且各個教學活動之間環環相扣,可促使學生在系統化的探究中,深入了解知識的內在邏輯結構.同時,從大單元教學過程來說,以情境任務作為出發點,學生能夠在大任務、大問題的引領下,展開系統化的探究學習.在這一過程中,學生往往能夠構建起更加完整、系統化的知識體系,并由此促進其核心素養的發展
2大單元視域下高中物理教學策略研究
在《新課標》背景下,大單元教學模式已經成為撬動新課改的“支點”,是提升核心素養的必然選擇.對此,筆者以人教版必修一“運動和力的關系”大單元教學為例展開探究.
2.1 解讀教學要素,提煉大單元主題
《新課標》中多次提到了“單元主題”,倡導在單元主題的引領下開展系統化的學習.就物理學科來說,大單元主題能夠體現學習內容的價值.可以說,在高中物理大單元教學活動中,主題既是知識整合的“錨點”,更是知識遷移的“橋梁”,它不僅能夠幫助學生從整體上掌握物理學科知識,還可推動學生將所學知識向真實生活中的遷移,真正提升學生的綜合素養[2].因此,教師在開展大單元教學時,應全面解讀教學要素,并從實際生活、生產和科技出發,提煉出和大單元教學內容相契合的主題
例如,在“運動和力的關系”大單元教學開展之前,教師應對《新課標》、教材內容、學生學情展開全方位的解析.首先,從《新課標》的角度,教師應明確物理學科核心素養的內涵,了解本章節的教學要求.其次,教材內容分析.從總體上來說,本章是前三章內容的進一步研究,屬于質點動力學的內容.最后,學情分析.就高一年級的學生來說,經過初中階段和前三章內容的學習,已經掌握了一定的基礎知識,如牛頓第一定律和慣性的概念、探究小車速度隨著時間變化的規律等,同時也在以往的學習中形成了一定的實驗觀察和分析能力等.同時,高一年級的學生還存在明顯的不足,比如:尚未形成正確的物理觀念,在“力是改變物體運動狀態的原因”的認識上存在片面性;無法從邏輯推理、理想實驗和控制變量法的角度深化牛頓運動定律的理解等
基于教學相關要素的分析,教師從物理知識在工程技術中的應用角度出發,最終確定本次大單元學習的主題為“太空旅行”.
2.2 統籌教材內容,整合教學內容
大單元教學模式突破了“只見樹木,不見森林”單篇教學模式的束縛.教師在組織課堂教學時,必須重新審視教材中所安排的內容,并在主題的引領下,對教材中的內容進行調整、重組.同時,還應堅持課內聯系課外的原則,科學選擇補充性學習內容,以便學生更好地開展大單元學習.
在“運動和力的關系”大單元學習活動中,教師在“太空旅行”這一單元主題的引領下,對教材中的內容進行了調整,將必修一第四章全部內容以及第三章第3節、必修二第七章第5節內容整合到一起,使其成為本次大單元教學的重要內容.另外,為了保證大單元教學活動的順利開展,教師可結合學生的學習需求,適當補充一些相關的課外資料,使其成為課堂教學的有效補充.
2.3 聚焦單元主題,重塑大單元教學目標
以往,高中物理課堂教學目標呈現出極強的“知識性”,弱化了學生的素養發展.大單元教學模式契合《新課標》的要求,旨在促進物理學科核心素養的發展.因此,教師在設計大單元教學方案時,必須基于物理學科的育人價值,厘清本次學習中學生應該達到什么水平、獲得何種發展等.同時,教師還應圍繞單元主題的內涵,設計和高中生認知發展區相契合的教學目標[3].
在“運動和力的關系”大單元教學活動中,教師基于教學要素解讀結果,在物理學科核心素養的統領下,確定如下的教學目標:(1)掌握牛頓第一定律、慣性兩個基本概念,理解“力是改變物體運動狀態的原因\"這一物理觀念;(2)能夠利用伽利略的邏輯推理,將“探究加速度和力、質量關系”實驗理想化,并通過控制變量法、圖像法進行實驗探究;(3)能夠使用所學的牛頓運動定律解決實際問題,能夠理解牛頓第二定律的因果性、矢量性、瞬時性和同體性,熟悉生活中常見的超重和失重現象;(4)形成物理科學探究的興趣,掌握物理實驗探究與科學思維相結合的研究方法,形成良好的科學態度
2.4創設真實情境,科學組織大單元教學活動
大單元教學推動高中物理課堂教學從“知識本位”到“素養本位”的轉變,倡導在真實的情境中探索問題、解決問題.因此,教師在開展大單元教學時,應圍繞大單元教學主題,精心創設情境,并在情境中提出具體的探究任務.同時,由于探究任務的高度抽象性,教師還應對其進行細化,使其成為環環相扣的探究問題.在此基礎上,經過教師的點撥和啟發,學生在分析問題、解決問題的過程中,完成了既定的學習目標.
在“運動和力的關系”大單元教學活動中,教師聚焦大單元主題,以長征五號為素材為學生創設情境,提出了本次大單元探究任務:制作一個能夠測量火箭加速度的儀器.為了引領學生更好地完成這一探究任務,教師可將其拆分為層層遞進的五個任務:
任務一:宇宙飛船在太空中怎么運動?任務二:是什么力量推動火箭加速升空?任務三:如何使得火箭的加速度處于最大值?任務四:宇航員為何要進行超重訓練?任務五:宇宙飛船究竟能夠飛多快?
這五個探究任務不僅指向本次大單元學習的核心任務,而且指向本次大單元學習的核心知識點.如:任務一指向牛頓第一定律和慣性;任務二指向牛頓第三定律;任務三指向牛頓第二定律;任務四指向牛頓運動定律的應用;任務五則指向相對論時空觀和牛頓運動定律的局限性.隨后,教師指導學生以學習小組為載體,圍繞探究任務展開自主思考、合作交流、實驗操作等,最終在多樣化的探究活動中,高效完成了本節課教學任務,達成核心素養下的教學目標
2.5 完善教學評價,推進大單元教學良性循環
在高中物理大單元教學活動中,教學評價是最為重要的一個環節.《新課標》背景下,大單元教學評價功能不再局限于檢測和選拔,更加關注其診斷、導向和激勵等育人價值.通常,科學、有效的教學評價,能夠幫助教師作出精準的反饋,使其掌握學生的學習進度,了解大單元教學活動中存在的諸多弊端,并據此調整和完善課堂教學方案,持續推進大單元教學模式的良性循環.而要達到這一目標,教師在設計評價任務時,首先,應聚焦教學目標,設計出與其相契合的評價標準,使其涵蓋知識掌握、實驗技能運用、問題解決、情感態度等多個方面,力求將學生的物理學習情況全面、客觀地反饋出來,便于教師及時發現學生的薄弱環節:其次,教師應科學選擇評價方法,在書面檢測的基礎上,增加實驗操作評價、小組評價、口頭報告等評價方式,借助多元化的教學評價方式,激發學生的學習興趣,并促進團隊協作能力和表達能力的提升4」;最后,教師還應基于教學評價的反饋,及時調整教學進度和方法,確保大單元教學進入到良性循環中.
3 結束語
綜上所述,面對《新課標》、新教材的要求,聚焦高中物理核心素養下的教學理念,積極開展大單元教學已經成為當前高中物理課堂教學的主流趨勢.鑒于此,高中物理教師必須與時俱進,及時變革教學觀念,提高教學設計站位,從大單元的角度出發,整合教學內容、提取教學主題、重設教學目標、優化教學過程、完善教學評價,使學生在結構化、系統化的學習中發展物理學科核心素養.
參考文獻:
[1]沈福芳.核心素養導向下高中物理大單元教學策略的探索[J].中學課程輔導,2024(34):81-83.
[2]紀旭媛.大單元背景下的高中物理教學策略探索[J].高考,2024(33):116-118.
[3]金冬華.大概念背景下的高中物理大單元教學策略研究[J].新課程導學,2024(30):103-106.
[4]邱霞.基于深度學習的高中物理大單元教學實踐[J].中學課程輔導,2024(29):27-29.