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基于大单元背景下的初中物理单元教学分析

2023-12-27福建省龙岩市龙岩学院附属中学丘永其

家长 2023年27期
关键词:教学活动物理知识点

□福建省龙岩市龙岩学院附属中学 丘永其

单元教学是指以单元为最小单位开展的整体教学活动,基于大单元背景的单元整体教学具有显著的系统性、综合性和结构化特征。自新课标落实以来,指向系统、综合、整体性教学的单元教学活动被逐步推广到各个学科,单元也逐步成为教师教学设计的基本单位和主要形态,突破了传统教学模式下过于关注重难知识点的局限,为课堂教学有效性的提高带来了更多可能。本文围绕基于大单元背景的初中物理单元教学展开分析,从大单元背景下的单元整体教学特征出发,结合现阶段初中物理单元教学中存在的问题,探究以任务、主题为线索统领的大单元教学活动要如何有效开展,以落实初中物理学科的课程要求、助推学生核心素养发展为目标提出建议。

物理学是一门主要研究物质一般运动规律与基本结构的学科,其研究范围小到基本粒子,大至宇宙,按照研究对象或运动形态分为多个大类,但其中的知识点不管是在内部还是外部,都与其他知识点具有密切的联系,因此物理知识具备较强的连贯性,尤其是在以建构物理整体认知为目的的初中物理学科中。传统应试教育理念指引的课堂教学注重对重难点内容的细致讲解,将连贯的物理知识拆分得更为零散,以方便学生逐个理解与记忆,虽然能够在一定程度上丰富学生的知识储备,但不利于学生物理整体思维的发展。大单元背景下的单元整体教育与之恰恰相反,注重将零散的知识点建立联系,使之形成一个内部联系紧密的整体,方便教师展开系统性教学,也方便学生建构相对完整的物理知识框架,有利于学生物理思维和物理核心素养的形成与发展。

一、大单元背景下的单元整体教学特征

(一)系统性

大单元背景下的单元整体教学,本质上是一种从整体出发,串联存在共性知识点的教学模式,与传统教学法最大的区别在于对各知识点关联性的理解与认知不同。系统性是最能体现这一点的突出特征,具体指向两个层面,一是系统性的课程教学内容,二是系统性的课程教学逻辑。在实际的大单元教学活动中,教师需要从概念和主题出发,先将物理知识体系下具备共性的碎片化、零散化知识点整合起来,构建一个系统的知识框架,再以此为基础,通过课堂教学帮助学生完成系统知识框架的搭建。

(二)综合性

相较系统性特征,大单元背景下单元整体教学的综合性特征更多指向物理学科外部,即物理知识与其他相关学科知识之间的关联。新课标的落实与推广驱动着物理教学从“知识本位”走向“素养本位”,相较知识讲解,更注重学生思维与能力的发展。学生在学习过程中需要形成的一些思维与能力在各个学科中都相通,在指向拓展与延伸的课堂教学活动中,教师需要有意识地将与单元学科主题相关的其他跨学科内容融合起来,以进一步提高教学内容和教学方法的综合性,也让学生能够在学习中接触到更多的知识与经验。

(三)结构化

在大单元背景下的单元整体教学中,结构化特征的体现主要是逻辑主线清晰、顺序规律明晰的教学设计思路,是系统化特征和综合化特征的延续性特征,即深层次要求。教师在完成知识点关联性分析,并将存在共性的课程知识与跨学科内容整合到一起以后,还需要遵循一定的逻辑与规律对其进行进一步的归纳与整理,使之变得更有条理,使最后呈现出来的课程单元具有结构化特征。同时,结构化教学能够帮助学生厘清学习思路,让学生可以在学习中自主完成系统知识体系的构建。

二、现阶段初中物理大单元教学中存在的问题

基于大单元理念的单元整体教学策略在现阶段的教育领域中应用相对广泛,与不同学段不同学科的融合也显露出了适应性与不适应性,对系统、综合的强调是大单元整体教学的底层架构,但这种系统与综合并不体现在教学内容中多个知识点的堆积上。如果教师无法正确理解大单元教学的内涵,那就容易在设计与开展教学活动中陷入误区,继而导致一些客观存在的问题影响课堂教学的质量与效果。结合初中物理课程特征与教学实践来看,在梳理课程知识以构建课程单元时,部分教师还没有找到更适宜的切入点,而这一点的外在表现是教学设计缺乏深度和资源应用不够科学,同时也因为对大单元的理解不够全面和深刻,部分教师在实际大单元教学活动中忽视了教学手段多元化的要点,这在很大程度上影响了学生物理学习兴趣的养成与课程教学有效性的提高。

(一)教学设计缺乏深度

新时代的课堂教学对内容的要求不仅要“全”,还要“深”,教师需要通过课堂教学将学生的浅层学习引向深度学习,支持学生自主展开对课程知识的深度探究与深度解析,进而达成培养学生学科思维和核心素养的目的。但针对现阶段初中物理学科的大单元教学实践而言,虽然部分教师的教学设计做到了对课程知识的表层整合,但普遍缺乏深度与广度,导致学生在学习过程中无法自然展开深层次的学习与认知,学生的学科视野得不到拓展,学习到的知识也就很难落实于实践。

(二)资源应用不够科学

大单元教学理念下对课程教学内容的整合,不仅是指对课程知识的整合,还包括对教学资源的整合,包括互联网资源与现代教学设备。大单元课程设计在资源应用上也需要体现系统性、完整性和多元性,多种现代教育资源与教育设备同大单元教学模式的融合更利于课堂教学有效性的提高,尤其是在课堂教学质量、效果方面。足够多的资源、足够科学的应用与足够深入的融合才是大单元教学取得成效的关键,既能够引导学生完成对课程知识的深度学习与系统性挖掘,又能够推动学生核心素养的养成。

(三)教学手段相对单一

进入新的教育阶段后,课堂教学活动的构成分为了两部分,一是作为底层框架的教学设计,二是作为表现形式的教学手段,对应或相配的教学设计与教学手段能够最大化地突破弊端,并取得更好的教学效果。在现阶段初中物理大单元教学中,部分教师虽然在教学设计阶段有意识地体现了大单元的系统性与综合性特征,但在实际开展教学活动的过程中却没有关注教学手段的选择,依然以旧的教学方法与教学手段教学新的内容,难以有效激发学生的学习兴趣,最终的教学成效自然也会受到限制。

三、基于大单元背景下的初中物理单元教学策略

大单元背景下的单元教学实质上就是大单元教学,在整合的底色上构成大单元的一切概念、内容、目标、任务、情境、问题与活动都需要指向同一个方向,以更好地促进学生学习深度的提升,让学生在课堂上的学习由浅层学习转向深度学习。大单元教学活动的设计需要从课程单元的构建入手,需要教师在课前准备环节就展开对课内外物理教学资源的综合性分析,将所涉及的知识划分成不同的小单元,构建多个最基础的物理知识框架,然后以基础知识框架为根基填充内容,并依据单元内完整的知识来确定课堂教学的实际主题,最后以确定的单元概念、单元主题和单元内容为依据确立单元目标,完成单元任务的设定、知识性单元情境的创设、综合性单元探究的开展等任务,构建以大单元理念为核心重构初中物理课程教学体系。

(一)基于大单元概念,科学组建课程单元

单元是大单元教学中最基本的教学单位,与教材中的自然单元存在共性却不完全等同,简单来说,就是以教材自然单元做底层框架,结合教材内其他单元知识或教材外其他相关知识重构出来的课程单元,由大单元核心概念与主题引领,相较教材中的自然单元来说,知识面覆盖更全面。对此,教师在大单元背景下开展单元教学活动的第一项工作就是基于大单元概念来完成课程单元的组建,在为大单元教学夯实科学性与有效性基础保障的同时,也要保障课程教学的育人价值得以发挥。

以沪科版九年级物理第十二章“温度与物态变化”教学为例,教师应抓住温度和物态变化这两个关键词,以水为对象,从物体在固、液、气这三种形态中的互相转化出发,为教材中这一章下几个课时中的内容建立更为紧密的联系。以“温度的变化”为线索,教师可以在组建与调整课程单元时将其划分为三部分,第一部分主要是对温度的概述,包含温度的上升与下降,另外两部分则是具体指向温度的上升和温度的下降,包含固态、液态和气态物质在遇冷和遇热时发生熔化、凝固、汽化、液化、升华和凝华等形态变化的规律。在具体的教学设计中,教师可以将水循环作为切入点,在课程单元中引入与水循环相关的内容,帮助学生构建以物态变化为核心主题的物理知识体系。

(二)基于大单元目标,合理设定单元任务

教学目标是教学活动的导向,能够指引教师教学活动的设计与开展。在围绕大单元概念与主题完成课程单元的构建以后,教师的第二项工作是结合课程标准与学生需求确立大单元目标,并以具体的大单元目标为依据,为学生设定更合理的单元任务。具体而言,指向大单元教学的探究任务、思考任务需要以学科育人价值的实现为核心,基于对学生学习能力、认知水平与发展需求的考量,呈现出一种递进和循环向上的态势,以一个个具备可行性的小目标为主要内容,引导学生在逐步完成目标的过程中获得核心素养的发展与提升。

以沪科版八年级物理第四章“多彩的光”教学为例,教学内容包含光的反射、折射、色散和平面镜成像、凸透镜成像、人眼成像,总体分为光的基本特征和光的应用特征两部分。教师在确立单元目标和设定单元任务时可以以此为基础,将大的教学目标确立为“了解光的基本特征及变化规律”和“了解光的应用特征及应用要点”,再分别为学生布置学习任务。

其中“光的基本特征及变化规律”属于基础知识,教师可以简单设置如“探究彩虹的形成原理,尝试自己制作彩虹”一类综合性任务,用于加深学生对光的反射、折射和色散的认知;“光的应用特征及应用要点”属于应用知识,教师可以设置以实验为主要形式的学习任务,要求学生“在实验中探究与验证凸透镜对光的汇聚作用与凹透镜对光的发散作用”。

初中物理学科中光学相关的知识与现实生活存在极为紧密的关联,合理的任务设定能够更好地帮助学生把学习与生活联系起来,这对培养学生的学习兴趣和加深学生对知识的理解来说都有重要的意义。

(三)基于大单元内容,灵活创设单元情境

情境是大单元背景下单元教学活动的重要组成部分,能够更好地将课程单元内部的各个知识点联系起来,并将学生带入一个汇聚着各种知识的学习环境。作为情境基础构成元素的知识,通常以具象化的形态呈现,这就在一定程度上降低了学生学习知识的难度,并且生动、形象的情境更具趣味性,更容易激发学生的学习兴趣,并提高学生学习的沉浸感,进而帮助学生更好地理解与记忆知识。因此,在设计与开展大单元教学活动时,教师还需要基于大单元内容灵活地创设单元情境。

同样以“光”相关知识教学为例,光是人类生存与生活不可缺少的一种物质,即使是不刻意追光,学生在现实生活中也会接触到各种各样的光,所以,教师可以结合生活中常见的元素为学生构建一个生活化的单元情境。在情境创设的具体过程中,教师需要有意识地削弱其他干扰因素的存在感,更加突显光的存在感,借多媒体设备展现光的多姿多彩,载体可以是图片或者视频。要想效果更加显著,教师还可以关掉教室的灯并拉上窗帘,把学生的视线与注意力集中到多媒体设备对光的呈现上。在具有一定真实性的生活化场景中,学生对光的认知完成了从基础视角到深层视角的转变。

(四)基于大单元问题,积极推动单元探究

探究活动是大单元教学模式中以促进学生真实解决问题能力提升为目的的教学活动,围绕大单元问题与任务设置并开展,能够更好地帮助学生掌握核心知识内容,并为学生构建结构性、系统性的知识网络,进一步彰显了课程的育人价值。

以“电路”主题大单元教学为例,在学生通过课堂所学形成了对电路的基本认知以后,教师可以围绕“电路的设计与应用”为学生布置探究任务,结合教材中“串联和并联电路的电流”科学探究活动,要求学生以小组为单位设计一个靠电驱动的小汽车模型,鼓励学生综合整个课程单元中学到的知识,在实践操作中学会如何应用所学知识解决现实问题。

四、结语

综上所述,有着系统性、综合性与结构化特征的大单元整体教学与当前阶段的教育指向一致的目标与方向,能够在各学科教学中发挥重要的教学价值,为高素质、可持续发展型人才的培养提供了不可小觑的助力。在将大单元理念融入实际课程教学活动的过程中,教师需要充分考虑到各学科知识特征与核心教学目标,有针对性地寻找适应当前课程教学的切入点,以更好地培养学生各学科的核心素养。物理知识体系不仅包含以文字形式书写的规律和定理,还包含各种可以看见的物理现象与可以还原的物理实验,要探究物理知识的本质,就需要站在不同的视角下,用综合的眼光看待物理知识的实际构成。在大单元教学中,教师需要在整合各单元知识点的同时,结合各种物理实验与物理现象发展学生的物理思维,帮助学生掌握用物理眼光看待世界的方法。

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