單元設計視域下的項目開發與實施①
——以“聲現象”教學為例

(1. 江蘇省無錫市堰橋初級中學，江蘇 無錫 214174；2. 江蘇省無錫市東絳實驗學校，江蘇 無錫 214121)

在將大部分教學內容當作碎片化知識點來處置的課時主義盛行的當下，有必要強調課堂教學的單元設計，即教師在進行日常教學時需要有全局意識，既要與以往的教學內容進行聯系，又要思考接下來的課時應當如何展開，從而整體上把握知識的建構過程[1]。

教學中的單元是基于一定的目標和主題所構成的教材與經驗的模塊或單位，單元通常有以下兩種類型：以系統化的學科為基礎所構成的“學科單元”，以學習者的生活經驗作為基礎所構成的“經驗單元”。前者是基于知識的學科邏輯，后者是基于生活經驗的學生心理邏輯，不同類型的單元須采取不同的設計路徑。例如“學科單元”應按照“目標—達成—評價”的方式來設計；而“經驗單元”應按照“主題—探究—表達”的方式來設計，由于“經驗單元”的設計往往需要完成一個或多個項目任務，因此這種設計方式又被稱為“項目型單元設計”。

在初中物理教學中若能將上述兩種單元設計的方式進行有機融合，不僅有利于培養學生的低階思維能力，同時通過有針對性地設計項目學習活動，還有利于發展學生的高階思維。蘇科版初中物理教材在編制上很好地體現了上述思想，其項目活動的開發包括學生經驗的提煉歸納、相關資料的閱讀調查、學生活動的開展與體驗、探究任務的設計與實施、項目產品的制作與評價等方面。通過有計劃有目的地實施上述活動，不僅能夠增進學生對相關知識的掌握與理解，還能使其更好地應用所學知識與方法來解決實際問題。以下以蘇科版初中物理“聲現象”為例，詳細闡述如何進行相應項目型單元的開發與實施。

1 研讀課程標準，明確單元目標

課程標準是規定某一學科的課程性質、課程理念、課程目標、課程內容、實施建議的教學指導性文件，提出了面向全體學生的學習基本要求，反映了國家對學生學習結果的期望。因此，項目型單元的設計起點應當是梳理本章內容在課程標準中的界定及表述，并據此確立單元教學目標。

“聲現象”是“運動和相互作用”主題下的二級主題，課程標準的表述如表1，其中“內容要求”即為本單元的教學目標。[2]

表1 “聲現象”在課程標準中的相關表述

從知識與技能的掌握程度來看：對于“聲音的產生與傳播條件”的描述是“認識”，對于“樂音的特性”“聲學知識的應用”的要求是“了解”，對于“噪聲的危害與控制方法”的要求是“知道”。由此可見本單元應當在激發學生興趣、拓展學生知識面等方面進行教學設計。而相關科學內容，有的提到要“通過實驗”，有的則僅僅要求知道或者了解，可見本單元概念與規律的建構方式應當是有針對性的、多樣化的。

2 編制單元教學計劃，設計單元項目任務

在研讀課程標準的基礎之上，通過研究學生以及研讀教材，教師可將課程標準進行解構，并編制相應的單元教學計劃，如表2所示，在計劃中既有相應的教材中的活動設計，也包括項目任務設計。

表2 “聲現象”單元教學計劃

項目任務或產品的設計應盡可能貼近學生的實際，充分利用生活中常見的物品進行產品制作與項目任務探究；布置了項目任務或制作產品后，應適當減少對應的紙筆作業，從而避免加重學生的學業負擔。教師在教學過程中應將教材中的學習活動與設計的典型項目學習活動進行有機融合，以求達到良好的教學效果。

3 開發典型項目任務，運用提升學生素養

3.1 土電話的制作及使用評價

制作：利用棉線與兩個一次性紙杯制作簡易的土電話，項目任務設計如下。

任務1:兩個同學嘗試利用土電話通話，體驗什么情況下傳聲效果更好？

任務2:提供不同材料的線，探究傳聲效果與線的材料的關系？

任務3:提供長度和粗細不同的線，探究傳聲效果與線的粗細的關系？

以任務1為例，可以進行如下評估。

評估1：當棉線松弛時，傳聲效果較差的原因是什么？

評估2：當棉線拉直時，另一位同學捏住棉線，你有什么發現？

評估3：比較直接通話與利用土電話通話聽到聲音的不同，想一想實驗方案存在哪些不足？如何改進？

討論結果：以評估3為例，同學在兩次對比實驗中發出聲音的強弱有所不同，可使用一個收音機，保證其音量相同。在該活動中，滲透了控制變量的思想，在不經意間讓學生體悟了科學研究的方法。

3.2 自制簡易樂器并給樂器分類

(1) 利用生活中常見的材料或廢棄物品自制一件簡易樂器。

圖1

(2) 在小組內展示各自的樂器。

(3) 與同學討論：如何給常見的樂器分類？

(4) 利用自制樂器，探究影響音調的因素。

(5) 作品評價：學生與教師從外觀、功能、環保等多個角度對作品進行評價，發現優點，指出不足。

3.3 噪聲污染情況調查

布置項目任務：調查周邊噪聲的主要來源，選擇若干有代表性的采樣點，利用手機App噪聲檢測儀(如圖1)對不同時段噪聲的聲強級進行測量并做好記錄，填寫表3，并根據調查結果提出控制噪聲的建議。[3]

表3 噪聲污染調查記錄表

3.4 測測你的聽覺頻率范圍

問題：書上說人耳的頻率聽覺范圍是20Hz—20000Hz，果真如此嗎？

檢測工具：手機App聲波發生器(如圖2)。

圖2

現象：不同的人，聽覺范圍不同。

研究表明：年齡越大，聽覺范圍越小。

課外拓展：據說該軟件有超聲波驅蚊功能？即模擬蚊子天敵蝙蝠發出的超聲波，以此達到驅蚊的效果。請學生課后查閱相關資料并進行實驗，驗證手機驅蚊是否真實有效。

4 結語

項目單元設計有必要成為物理教師單元備課的必備環節之一，這樣做能使學生在“主題—探究—表達”的學習過程中，獲得更加豐富的課程體驗，產生濃厚學習興趣。通過制作及使用項目產品、完成項目任務，更能鍛煉學生的操作能力，加深學生對物理概念和規律的理解，將科學方法內化于心；教師這樣做能更好地把握學科特質，拓展相應的學科能力，豐富教學手段與方法，促進自身的專業發展。