吳婭妹 李祖君



【摘 要】基于大單元教學理念進行高中物理教學可以使教師的“教”與學生的“學”直接指向學科知識本質。文章基于大單元教學理念,以“相互作用——力”中的“重力與彈力”和“摩擦力”這兩節為例,對高中物理教學設計流程進行探索,包括提取大概念或大主題,確定大單元教學目標及評價標準,大單元結構化設計,分課時培養目標要素,大單元學習結果評價等。
【關鍵詞】大單元教學 高中物理 教學設計
【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1002-3275(2023)22-68-04
一、研究背景
高中物理是一門知識容量大且學習難度較大的學科,碎片化教學不利于學生對物理知識的系統掌握,更不利于教師對學生物理核心素養的培養,學生如果只從“點”上掌握知識,那么可能難以靈活運用知識。良好的知識邏輯體系可以幫助學生進行有意義的知識建構,促進其理解物理知識。
《普通高中物理課程標準(2017年版2020年修訂)》強調學生核心素養的培養。指向核心素養培養的課堂設計不再是對單一知識點的設計,而是以大單元、大主題為統領,使教學內容結構化、學習活動系統化。因此高中物理教師必須有意識地改變以往以課時為核心的教學理念,改變以單一知識點為核心進行教學的思維。基于大單元教學理念進行教學設計,有助于使學生“點”“面”結合,更好地理解知識、運用知識。
基于大單元教學理念進行高中物理教學可以使教師的“教”與學生的“學”直接指向學科知識本質,對于大主題和大概念的建構和理解直接體現了學科核心素養的要求,進而促成核心素養培養目標的落實。一方面,大單元教學有利于教師對學科內容的深度把握,通過對教材內容的整合和深度理解,提高其教學質量。另一方面,大單元有利于學生協調知識間的關系,將知識結構化,促進其遷移能力的發展。
二、大單元教學理念
(一)大單元教學
崔允漷教授認為大單元是“一種學習單位,一個單元就是一個學習事件、一個完整的學習故事,因此一個單元就是一個微課程”[1]。即大單元是指向素養、相對獨立、體現完整教學過程的課程細胞。大單元教學是基于新高考、新教材、新課程標準背景提出的教學組織形式,是以充分理解本學科的課程標準和核心素養為前提,以促進學生的深度學習為目的,以學科核心素養為指向,以情境任務為載體,以問題解決為中心,立足知識統整,落實立德樹人、發展素質教育、深化課程改革、促進人的全面發展,對學習內容和方法進行重構、整合和二度開發的教學方式。
大單元教學中的“單元”可以是教材中呈現的單元,也可以是視實際情況依據課程標準對教材內容進行重組形成的新單元,即自然單元和重組單元兩種。自然單元即不打破教材本身的單元,基于教材本身的單元結構為學生提供豐富的學習內容。重組單元分為學科內重組和學科間重組兩種情況。學科內重組即打破教材原有的單元設計,將同一學科同一領域的知識重新梳理、整合、組織為以某一大概念為統領的新的單元,體現對教材單元內容的二次開發。學科間重組即基于一個大主題或大概念對多個學科的知識進行重組,便于學生遷移運用跨學科知識。重組單元能夠滿足不同學生素養發展的要求,但在實際教學過程中存在一定難度,因此一些教師多在復習中采用重組單元教學。
(二)大單元教學設計
大單元教學設計是以單元為學習單位,依據學科課程標準,聚焦學科核心素養,圍繞某一主題活動(大概念、大任務、大項目),對教學內容進行整體思考、設計和組織實施的教學過程,打破了一些學生“只見樹木不見森林”的學習局面,使學生明白知識的來龍去脈,建構起完整的知識體系。[2]大單元教學設計具有整體性、統領性、協調性、連貫性、系統性、逆向性與進階性等特點,可以幫助學生建立更加科學完善的知識結構,從而深刻地理解所學知識。
三、大單元教學理念背景下的高中物理教學設計流程
對大單元教學理念的準確理解和運用,能夠幫助教師把握大單元教學的方向,賦予課程超越課堂的持續價值。以大單元理念為指導組織教學設計,有利于強化學生在物理學習中的整體感,從而促進學生物理學科核心素養的形成與發展。結合大單元教學的核心內涵與教學價值,本文基于高中物理呈現基于大單元理念的教學設計流程,主要包含五個環節,分別是提取大概念或大主題、確定大單元教學目標及評價標準、大單元結構化設計、分課時培養目標素養、大單元學習結果評價。圖1為大單元教學設計流程及主要任務。教師在具體設計中需要因地制宜地加以調整和細化。
為了進一步明晰各環節如何落實,本文以人教版高中物理必修一第三章“相互作用——力”中的“重力與彈力”和“摩擦力”這兩節為例,對大單元教學理念下的高中物理教學設計思路展開具體論述。
(一)提取大概念或大主題
單元大概念或大主題的提取大致可以分為四個步驟。第一,熟悉目標單元中各部分內容,明確各部分內容的重點及其教學任務。第二,厘清各部分內容和教學任務的內在聯系。第三,以各部分的教學任務和主旨為子概念,提取一個上位主概念,確定大單元教學的大主題。第四,從大主題出發初步確定本單元意義探究的整體方向。
“相互作用——力”這個單元共分為5個板塊,其中板塊1“重力與彈力”和板塊2“摩擦力”都是我們生活中常見的力,這兩個板塊的子概念都圍繞著“生活中的力”這一主題展開,反映出自然界中的物體不是孤立存在的,它們由于力的相互作用聯系在一起,因此可以在總結各板塊子概念的基礎上將目標單元的大主題確定為“生活中的力”。
(二)確定大單元教學目標及評價標準
基于學科核心素養,圍繞提取的大主題確定教學目標是大單元教學設計中的重要一步。根據明確的教學目標,可以預設學生完成學習活動后所能夠達成的能力狀態,以及思想、認知、情感、行為等各方面可能發生的變化,教師在確立教學目標時需充分考量物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任的物理核心素養。確定大單元教學目標及評價標準大致分為三個步驟。第一,分析課程標準。對課程標準中相關學習內容的課程目標、學業質量內涵水平及其與考試評價的關系進行解讀,明確課程標準對教學的要求。第二,分析教材。包括教材內容、教材結構、教材特點,以及不同版本教材的比較,在此基礎上對教材進行梳理與整合。第三,分析學情。分析學生原有認知的結構、范圍、程度、內容,分析學生原來采用的學習方法和教師原來采用的教學方法,分析學生的興趣所在和學習障礙所在。教師基于三個步驟確立圍繞核心素養四大維度的教學目標,制訂學生評價表。教師在設計教學目標時要充分發揮大主題對教學目標的引領作用,具體來說,教學目標要有利于學生在完成單元學習后主動建構大概念;要有助于學生深度整合本單元所學知識;要能體現出大概念的遷移性,也就是要求學生在完成大單元學習后具備將所學知識應用到其他情境中的能力。
有效評價可以避免教學任務活動化、形式化。大單元教學設計一般采取逆向設計的思路,逆向設計即目標前置,評估先行。在明確大單元教學目標之后,教師應該提前做好知識與方法的難易程度分析,預設學生的課堂表現,突出單元教學設計的重點,設計幫助學生解決難點的支架,圍繞單元目標確定指導性的評價任務與標準。
以“生活中的力”這一主題大單元為例,教師在分析課程標準、教材和學情的基礎上,可將本單元的目標設計如下:掌握重力、摩擦力和彈力等與力相關的概念,了解它們的來源、作用以及計算測量方法;運用所學知識對實際問題進行建模和實驗驗證,提升學生的實際應用能力;發展和鞏固科學研究的思維方式和方法,培養學生的邏輯思維、推理能力和創新思維;圍繞重力、摩擦力和彈力,基于工程、交通、航空航天等領域引導學生思考世界的多樣性和科技前沿,提高學生的科學素養和科學文化水平。
(三)大單元結構化設計
設計大單元結構化活動要進行整體規劃,清晰地表述主題、內容、學情、目標。“生活中的力”這一主題大單元的整體規劃如表1所示。教師可以基于學情分析設計學生的認識線,并將教師的教學線與學生的認識線一一對應。
目前比較受認可的大單元教學設計理念有基于深度學習的大單元教學設計、基于項目化學習的大單元教學設計、基于課程標準的大單元教學設計等。不同地區、不同學校的教師進行大單元教學設計的理念不同,所設計的具體教學結構圖和課時規劃表也不同。
(四)分課時培養目標要素
一個大單元包含兩個及以上的課時,有的大單元甚至需要十幾個課時。教師要在大單元教學結構圖和課時規劃表的基礎上,明確每課時的學習目標和評價任務,分課時進行情境教學、學習檢測和作業設計等。大單元教學在分課時實施過程中要達到兩個標準:一是突出單元大主題與子知識的緊密聯系及各子知識之間的內在邏輯,二是要能夠引導學生積極主動地建構新知識和大概念。大單元教學理念下的教學實施注重學生的探究體驗和綜合能力培養,需要學生將大單元主題意義探究與多樣性的學習方式結合起來。學習活動的形式多種多樣,對合作學習、自主學習等不同學習形式的深入理解與合理利用能夠促使教師創設更多有效的學習活動,從而達到激發學生學習興趣、促進學生深入探究的目的。以“生活中的力”這一主題單元為例,教師在整體規劃時應設計分課時教學計劃見表2,例如重力1課時的新授課、彈力1課時的新授課和2課時的實驗課、摩擦力3課時的新授課。分課時圍繞大主題,結合學情和課程目標逐步展開教學。
(五)大單元學習結果評價
在大單元教學中,教師的課前設計是關鍵,學生課中、課后學習建構是目的。在大單元教學結束后,學生應對相關知識內容形成一個整體認識,并自主進行建構。教師要根據教學目標進行評價,包括對教學過程的評價和對學生學習情況的評價。通過問卷調查、口頭反饋、作業完成、考試等方式,了解學生對于教學過程的感受和對教學內容的理解程度,從學科核心素養的四大維度對學生的學習結果進行評價。通過統計和分析數據,對不同階段的評價結果進行對比分析,找出可能存在的問題,并根據評價結果確定后續教學的改進方向。以“生活中的力”這一大單元為例,教師在新授課結束后要及時對教學進行整體評價,了解學生對重力、彈力和摩擦力的理解程度和主動建構程度,了解學生對大單元教學的滿意程度,評估學生學科核心素養的發展情況,為后續的教學反思及改進打好基礎。
大單元教學理念背景下的高中物理教學致力于培養學生的綜合能力和學科核心素養。通過整合知識內容、搭建系統知識結構,可以使學生更全面地理解物理概念并將其應用于實際生活中。通過實驗、觀察、探究能夠培養學生的科學思維和科學探究精神,提高其問題解決能力。同時大單元教學注重培養學生的團隊合作能力和創新意識,通過小組合作探究,學生能積極參與課堂,開展討論交流。總之,大單元教學理念為高中物理教學注入了活力和創新靈魂,有助于培養學生的學科核心素養和綜合能力,為學生的未來學習和發展奠定堅實的基礎。
【參考文獻】
[1]崔允漷.如何開展指向學科核心素養的大單元設計[J].北京教育(普教版),2019(2):11-15.
[2]鄧靖武.大概念統攝下物理單元知識結構構建及教學探討[J].課程·教材·教法,2021,41(1):118-124.