摘 要:隨著教育體制改革的不斷深入,高中物理教學越來越受到重視,創新物理教學模式,有助于提升學生物理素養,學習進階視角下,優化高中物理大單元教學設計至關重要。本文將基于學習進階視角,以人教版必修第二冊第五章《拋體運動》為例,從明確大單元教學內容、厘清設計思路、規范設計要求三方面,探索科學的物理大單元教學設計方案。
關鍵詞:學習進階;高中物理;大單元教學
學習進階理念旨在按照學生的認知規律,引導學生深入理解某一主題的知識,在物理大單元教學中引入該理念,需優化單元教學設計方案。教師應正確認知學習進階理念,分析物理大單元教學需要,在學習進階視角下,研究高中物理大單元教學設計策略,制訂科學的大單元教學方案,以提升物理教學質量。
一、明確高中物理大單元教學內容
(一)強化知識銜接
現階段大單元教學法在高中物理教學中應用廣泛,即整合同一主題的相關知識,構建更為完整的知識體系,降低學生理解高中物理知識的難度,實現高中物理教學目標。學習進階視角下,高中物理教師在設計大單元教學方案前,要基于單元主題,整合該單元相關知識,明確該單元各知識點的難度,探析不同知識點之間的關系,使該單元知識形成完整的知識結構體系,以便教師按照學生的認知特點,降低學生理解高中物理知識的難度[1]。
《拋體運動》單元中包含曲線運動、平拋運動、斜拋運動等,這些知識點之間關系緊密,且學習難度處于遞進關系,為深化學生對物理知識的理解,教師要注意各物理知識點的銜接分析,使大單元教學方案制訂得更為科學且合理。教師要研讀物理教材,明確該單元的總體教學目標,并按照學生學習需要,分解該單元物理教學目標,設計難度遞進的教學活動,依據學生生活中常見現象,引入拋體運動的概念,在學生理解拋體運動概念后,引導學生進行知識遷移。掌握平拋運動與斜拋運動相關知識,學生正確認知不同知識之間的關系,學習效果更好,具備運用物理知識解決問題的能力,提高物理大單元教學質量,學生的核心素養得到強化。
(二)制訂學習規劃
學習進階視角下,學生在課堂中占主導地位,為此教師在設計大單元教學方案時,要基于高中學生的認知規律,制訂科學合理的學習計劃,使學生在學習物理知識的過程中,不會出現厭學心理,能夠感受到學習物理知識的興趣,主動配合教師完成大單元教學工作。教師應與學生進行深入溝通,了解學生的物理水平,踐行因材施教理念,按照學生的物理水平將學生劃分為多個等級,分別制訂學習規劃,學生需學習知識難度逐漸提升,指導學生有序完成教師布置的學習任務,提高大單元教學質量。
教師在開展“拋體運動”大單元教學工作時,要基于學生認知水平分析結果,按照設置學習任務的難度,規劃完成各任務的課時,保證學生的學習時間充足,通過參與該階段學習活動,對學習的知識有較為深入的理解,并能夠在后續學習中運用該知識,對物理知識掌握得逐漸深入。該單元知識內容一般被劃分為7個課時,依次為曲線運動、曲線運動處理、小船渡河分析、平拋運動實驗、平拋問題分析、斜拋運動與單元復習,各課時學生學習的知識難度為遞進關系,符合學生的認知規律,且教學內容具有較強的實踐性,執行該學習規劃后,學生在學習期間始終保持高漲的學習熱情。
(三)學習方式選擇
基于學習進階視角下創新的大單元教學設計工作中,教師需改變學生的學習方式,引導學生養成自主學習習慣,積極主動參與到教學活動中,學習教師傳授的物理知識,并在參與學習活動過程中,掌握運用物理知識解決問題的能力,實現高中物理教學目標。大單元教學中教師要為學生創造互動機會,鼓勵學生相互交流,共同研究解決物理問題的方式,相較于傳統教學模式,采取該教學方法更容易提升學生的學習興趣,掌握物理知識遷移能力,增加學生的物理知識儲備量。
對于高中學生而言,《拋體運動》單元為重要知識,為使學生進行深度學習,可設置單元綜合實驗,要求學生以小組為單位完成實驗任務,教師應根據學生的興趣愛好,識別日常生活中常見拋體運動現象,幫助學生確定綜合性物理實驗的題目,確保完成該實驗需運用該單元學習的多種物理知識。學生自主運用所需知識制訂實驗方案,鞏固學生所學的知識,教師要全程參與實驗,針對學生在實驗中遇到的問題,鼓勵學生積極探索解決問題的方式,引發學生對物理知識的深入思考,運用拋體運動有關知識解決生活問題,感受到學習物理的樂趣,學生學習物理積極性明顯提升[2]。
二、厘清高中物理大單元教學設計思路
(一)建構進階假設
學習進階視角下,建構進階假設為設計大單元教學的重要環節,與設計教學方案合理性關系緊密,應作為高中物理教師的研究重點,教師應深入分析該單元教學內容,調查學生的物理水平,總結以往物理大單元教學經驗,完成單元學習 進階假設構建,保證大單元教學工作有序開展。還需收集有關物理大單元教學的研究,盡管高中學生存在個體差異,但依舊具有較為明顯的共性特征,教師通過研讀有關文獻,借鑒其他教師設計大單元教學的理念,拓展教師設計教學方案的思路,提出的進階假設更為科學且合理。
對于高中階段學生而言,“拋體運動”單元中平拋與斜拋運動相關知識學習難度大,而曲線運動為該單元知識的基礎,為此在設計大單元教學方案時,要注意學生對不同知識的接受程度,完成進階假設的構建,教師基于構建的進階假設制訂切實可行的教學方案。在實際教學中,教師應在結束曲線運動相關教學任務后,增加實驗教學環節,實現曲線運動與平拋運動的過渡,學生可將曲線運動相關知識用于解決平拋運動問題,學生理解平拋運動相關知識難度下降,能夠深刻理解有關知識,進而快速掌握斜拋運動相關知識,實現高中物理教學目標。
(二)規劃知識層級
知識層級為學習進階層級的優化,更符合高中物理教學實際情況,是在考慮學生學習能力與知識難度后,提出更為科學的知識層級劃分,作為優化大單元教學方案的參考資料,優化大單元教學方案的落實效果。因此教師在設計大單元教學知識層級時,要依據高中學生的心理特點,識別影響學生學習效果的因素,綜合考慮多種因素的影響,完成知識層級的規劃,使各層級知識學習難度可被學生所接受,學生學習物理知識興致高漲,消除學生對物理知識學習的恐懼心理,感受到學習物理知識的樂趣。
“拋體運動”教學中,教師應轉變引入單元大概念的方式,不再以抽象的理論知識引入,而是引導學生觀察生活中拋體運動現象,如投射籃球等,以更直觀的形式幫助學生理解拋體運動,不僅能提升高中學生學習物理的興趣,還可以激發學生的思考。同時在進入下一層級知識學習前,教師幫助學生鞏固所學知識,并鼓勵學生將已學習知識用于解決問題,曲線運動相關知識作為該單元學習的基礎,該層級知識在后續平拋運動與斜拋運動學習中經常能用到,只有學生基礎知識扎實,才能理解更具難度的物理知識,掌握運用知識解決問題的能力。
(三)素質發展規劃
提升學生的綜合素質為高中主要教學目標,學習進階背景下,高中物理教師設計大單元教學方案時,也應堅持該教學目標,制訂學生素質發展規劃,充分發揮物理課堂的教育職能,大幅度提升學生的綜合素質。教師要掌握高中學生需具備的學科素養,分析大單元教學內容的特點,結合擬定的知識層級規劃,確定學生素質發展規劃,按照素質發展目標,確定各階段的教學內容,彰顯大單元教學法的優勢,改變學生的學習習慣,培養高中學生素質[3]。
基于設計的“拋體運動”學習任務,完成素質發展規劃的制訂,考慮“拋體運動”各階段學習內容,教師考慮學生的學習習慣,設置素質發展目標如下所述:曲線運動為該單元的基礎內容,在該階段教學任務中,教師應引導學生探析物理知識與生活現象之間的關系,鼓勵學生運用物理知識解釋生活現象,培養學生的科學解釋能力。進入平拋運動學習階段,教師應增加實驗環節,讓學生參與到實驗環節,有機會實際運用知識,提升學生的推理能力,學生更容易理解難度較大的物理知識。斜拋運動涉及知識點較多,該環節教師要幫助學生構建完整的知識體系,使學生形成物理思維。
(四)情境創設
物理與生活關系緊密,但物理知識較為抽象,學生學習難度大,為此教師在設計大單元教學方案時,要注意教學情境的創設,營造更為生動的學習氛圍,降低學生的學習難度,使學生深刻理解學習的物理知識。在創設學習情境時,應調查高中學生的認知水平,創設可被學生理解的情境,作為學生學習物理知識的基礎,吸引學生的注意力,更容易調動學生的學習興趣,認真配合教師完成物理大單元教學工作,能夠在物理學習中有所收獲。
以“拋體運動”為例,教師在大單元教學中注意教學情境的創設,基于《拋體運動》單元的知識,創設符合學生認知水平的情境,學生在課堂中始終保持良好的學習狀態。高中學生熟悉籃球這項運動,教師在教學中引導學生將投籃看作拋體運動,播放學生在體育課中投籃的視頻,在學生觀看視頻過程中,為學生講解拋體運動有關知識,學生通過物理知識的學習,了解拋體運動的變化規律。教師創設情境后,要關注學生學習狀態,判斷創設的情境是否符合學生的學習需要,及時調整創設情境的方式,引發學生的學習興趣,學生的學習熱情高漲,促使學生學習進階,能夠運用物理知識解決問題。
三、規范高中物理大單元教學要求
(一)整體性原則
大單元教學法中,將某一單元知識看作一個整體,梳理各知識點之間的關系,以科學的方式向學生傳授物理知識,通過大單元教學,幫助其構建完整的知識體系,降低學習物理知識的難度。教師在設計教學方案前,應深入研讀教材,掌握大單元教學中應包含的內容,厘清教學單元的知識脈絡,探析不同知識點之間的關系,優化物理知識結構,堅持整體性原則完成教學方案的設計,以便學生正確理解物理知識[4]。
教師在《拋體運動》單元教學中,應遵循整體性原則整合該單元知識點,明確單元知識之間的關系,厘清該單元知識脈絡,基于學習進階視角,完成大單元教學方案設計。考慮學生的學習習慣,確定該單元知識的難易等級,逐漸向學生滲透知識,擴充物理知識儲備量,引導其循序漸進完成物理知識學習任務,掌握運用拋體運動有關知識的能力。同時教師也注意教學時間的整體性,實現課堂教學的課后延伸,延長學生可用于學習物理知識的時間,學生課后主動學習物理知識,養成良好的學習習慣。
(二)學生為主體
學習進階視角下,教師要轉變教學理念,不再以灌輸形式完成教學工作,而是以引導者的身份參與到學生學習活動中,凸顯學生在物理課堂教學中的主體地位,關注學生的興趣愛好,制訂符合學生學習的教學方案。教師應增加與學生進行交流的機會,了解學生的學習狀態,當學生在學習中遇到問題時,適時予以學生幫助,鼓勵學生自主探索解決問題的策略,通過大單元教學培養學生的創新意識,養成良好的學習習慣,積極配合學生完成教學工作。
教師在“拋體運動”教學中,應以學生為主體,完成教學工作方式的轉變,凸顯學生在物理課堂中的主體地位,選擇高中學生感興趣的話題引入教學內容,學生對拋體運動有關知識理解更為深入,對學習物理興趣較高。落實該教學模式后,教師關注學生的學習狀態,根據學生的學習習慣,靈活調整開展教學工作的方式,使學生感受到教師的關心,降低學生學習物理知識的難度,有效避免學生出現厭學心理。
(三)凸顯可操作性
物理為實踐性較強的學科,學習進階視角下,高中物理大單元教學設計中,也應注意該學科可操作性特征,增加物理實驗環節,為學生提供種類豐富的物理實驗器材,指導學生制訂物理實驗方案,豐富學生實際運用物理知識的經驗。教師應重視物理實驗活動的開展,考慮學生的興趣愛好,設計實驗活動的主題,提升學生在實驗活動中的參與感,能夠從實驗活動中有所收獲。
《拋體運動》單元教學中,平拋運動為重點內容,學生理解相關知識難度較大,教師在教學中設計以“平拋運動規律”為主題的實驗活動時,要求學生以小組為單位參與實驗活動,明確劃分每個學生在實驗活動中的任務,使所有學生有機會參與實驗活動。同時教師將信息技術用于實驗活動開展,豐富學生完成物理實驗設備,規范學生操作物理實驗設施的方式,學生在實驗期間不會發生意外事件。實行該教學方案后,學生實際運用知識的機會增多,深化學生對物理知識的理解,且學生在實驗活動中參與感較強,感受到學習物理知識的樂趣,日常生活中會主動學習相關知識,物理學科素養顯著提升,更符合高中物理教學需要。
結束語
綜上所述,學習進階視角下,創新高中物理大單元教學設計勢在必行,只有高質量完成物理大單元教學設計,才能保證高中物理教學質量。教師要關注行業發展趨勢,學習先進的大單元教學設計理念,考慮高中學生的物理學習需要,靈活調整高中物理大單元設計方案,提升學生學習物理知識的興趣,充分發揮高中物理教學的作用。
參考文獻
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[3]徐德祥.基于智慧化教學的高中物理大單元教學研究[J].廣西物理,2023,44(1):202-204.
[4]任虎虎.基于真實性問題解決的高中物理單元教學設計:以“拋體運動”單元教學為例[J].基礎教育課程,2022(24):46-52.