
單元整體教學是以一個完整的教學單元為基本單位進行教學設計和實施的教學模式。該模式注重整體性教學,側重通過整合相關知識,促使學生形成系統性認識,培養學生的綜合思維能力。單元整體教學將單元視作一個整體,注重單元間各知識模塊的內在聯系,強調單元知識的整合與集成。單元整體教學依托具體的結構化學習資源,逐步開展教學活動,具有漸進性的特點。學生通過具體任務的學習,逐步形成對單元的整體認知。傳統的講授式教學,側重教師的講解與傳授,忽略了學生的自主學習地位。單元整體教學以建構主義理論為基礎,強調學生學習的自主性,著力通過各種結構化的任務驅動學生自主學習,培養學生的自學能力。因此,在初中物理教學中,教師要從單元整體教學的角度出發,做好教學設計,構建高效課堂。
一、聚焦核心素養,明確教學目標
核心素養是當前教育的熱點。學科性是核心素養的重要屬性,學科定位、教育內容、育人目標有別,核心素養也有一定的差異。根據《義務教育物理課程標準(2022年版)》,核心素養是物理課程育人價值的集中體現,涵蓋物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四方面內容。核心素養在初中物理學習中的基礎性地位,決定了培養和發展學生的物理核心素養,是當前初中物理教學的首要任務。“質量與密度”是初中物理教學的重要內容,需要學生掌握物質的質量、密度等基本概念,并能測量、計算物質的密度。教師要從核心素養的角度出發,明確單元整體教學目標(如表1)。
表1 “質量與密度”單元整體教學目標
■
二、依托情境創設,活躍課堂氛圍
情境創設在初中物理教學中發揮著重要的作用,一方面,情境創設具有化抽象為直觀的作用,契合學生的認知心理,能夠有效激發、調動學生的學習興趣;另一方面,情境創設能輔助學生理解知識點。在“質量與密度”的教學中,教師要從學生的認知心理出發,做好情境創設,活躍課堂氛圍。
(一)以實物創設情境
師:同學們,你們看,老師帶來了什么?
生:木塊、鋼條、塑料、泡沫、玻璃、石頭。
師:你們能根據這些物體的特征對其進行簡單的分類嗎?
生:根據材料屬性分類。
師:還有其他分類方式嗎?
生:木塊、塑料、泡沫可以分為一類;鋼條、玻璃、石頭可以分為一類。
師:能說說為什么嗎?
生:因為木塊、塑料、泡沫放在水中時,會浮在水面上,鋼條、玻璃、石頭放在水中時,會沉到水底。
師:真聰明,今天我們教授的內容就和這種分類方式相關。木塊、塑料、泡沫浮在水面上,是因為它們的密度比水小,鋼條、玻璃、石頭沉入水中,是因為它們的密度比水大。
(二)以生活問題創設情境
師:同學們,請看大屏幕。屏幕上有兩個鐲子,都金光閃閃,外表上沒有區別,第一個鐲子售價480元,第二個鐲子售價4880元。你們知道為什么嗎?
生:肯定是材料不同,第一個鐲子里面不是金子。
師:是的,第一個鐲子采用的是金包銀工藝,用金子將銀子包裹起來,從外面看起來,和金子沒有區別。如果有不法商家用金包銀的鐲子來冒充金鐲子,我們應該如何區別呢?
生:金、銀密度不同,我們可以通過測量、計算密度的方式來判別。
(三)以微課資源創設情境
根據當前的課程管理體制,初中物理課程資源包括國家課程、地方課程、校本課程三類,其中,校本課程既指對國家課程、地方課程的校本化運用,也指學校層面新課程的開發。微課以微視頻為核心,時長通常在5分鐘以內,具有主題突出、類型多樣、使用靈活等優勢。教師要結合教學內容、教學目標,加強微課開發,綜合利用文字、圖像、音頻、視頻乃至虛擬現實技術,創設直觀、逼真的情境。
三、依托任務教學,驅動自主學習
在“質量與密度”的教學中,教師要從建構主義理論出發,最大限度地凸顯學生的主體地位,提高學生物理學習的積極性。
(一)以議題式探究啟發學生思考
議題式學習是一種圍繞議題開展交流討論的學習方式,在活躍課堂氛圍、啟發學生思考以及培養學生探究意識中均有著重要的作用。在“質量與密度”的教學中,教師要深刻認識到議題式學習的價值,圍繞教學內容,設計具有啟發性及探究意義的議題,讓學生圍繞議題進行交流討論。
師:物質的密度是固定不變的嗎?
生:不一定。
師:我們把一塊鋼鐵鋸成兩段,密度會發生變化嗎?
生:不會。
師:那么,在高溫環境下,鋼鐵的密度會發生變化嗎?
生:會變小。
師:能說說為什么嗎?
生:高溫環境下,受熱脹冷縮的影響,鋼鐵的體積會變化,然而,鋼鐵的質量不會變化,根據密度公式,鋼鐵的密度會變小。
(二)以任務式探究驅動學生探索
任務式學習以任務的設置、實施以及總結、評價為主線,能夠驅動學生的自主探究。教師要將任務式學習與探究式學習結合起來,以任務式探究驅動學生探索。
(三)以合作式探究促進學生交流
合作式學習是初中物理學習的有效方式,不僅可以凸顯學生的自主學習地位,還能促進學生間的交流與分享,促進學生的整體發展。教師要將探究式學習與合作式學習融合起來,以合作式探究驅動學生進行物理學習。小組劃分是合作式探究的基礎性工作,教師要以同組異質、異組同質為基本原則,將物理學習表現互有差異的學生劃分到同一個學習小組中,這樣既能發揮小組學生間的帶動作用,也為小組間的競爭性學習提供了條件。
四、依托實踐活動,培養探究意識
“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行。”物理是基于實驗的學科,實驗活動不僅可以培養學生的探究能力,也能發展學生的科學思維。在“質量與密度”的教學中,教師要圍繞質量、體積、密度的關系設計實驗,并驅動學生自主完成實驗。
實驗任務:測量、計算項鏈的密度。
實驗準備:一條待測項鏈、稱量器、量杯。
實驗步驟:先用稱量器稱出項鏈的質量,再將項鏈放入盛有水的量杯中,觀察量杯中水位刻度的變化,計算出項鏈的體積,最后利用密度公式求出項鏈的密度。
實驗注意事項:實驗時要確保項鏈完全浸沒在水中,以確保測量的準確性。實驗中的所有質量要精確稱量,并注意精確記錄實驗數據。
五、巧用習題資源,發展應用能力
物理源自生活,也服務于生活,培養和發展學生的遷移應用能力,是初中物理教學的重要任務。習題不僅可以檢查學生的物理學習效果,也能驅動學生將所學內容應用到具體問題中,從而發展學生的應用能力。受主客觀因素的影響,學生物理學習表現有著很大的差異性。教師要根據學生的學習情況,設計層次化的習題。
習題1:同學們,請看老師手中的粉筆,隨著老師在黑板上不斷書寫,這支粉筆已經短了一半,下面關于這支粉筆說法正確的是( )
A.粉筆質量減少,密度不變
B.粉筆質量減少,密度也減小
C.粉筆質量不變,密度也不變
D.粉筆質量不變,密度減小
生1:正確答案是A。
師:為什么呢?
生1:粉筆在書寫中,會有大量的粉屑留在黑板上或者掉落下來,質量和體積都變小了,但粉筆這種物質并沒有發生變化,所以密度不變。
師:回答得很好。
習題2:有三個質量相等、體積相同的空心球,甲球由銅鑄成,乙球由鐵鑄成,丙球由鋁鑄成,請問,三個空心球,空心部分最大的是哪個球?(ρ銅>ρ鐵>ρ鋁)
生2:丙球。
師:為什么呢?
生2:鋁的密度最小,同樣質量的球,需要的鋁最多。
師:你回答得有道理,可是老師問得是空心部分最大的是哪個球?
生2:哦,那就是銅球。銅的密度最大,同樣質量的球,需要的銅最少,那么,空心部分就是銅球最大。
師:很好。
習題3:有甲、乙兩種物質,已知甲的密度是4g/cm3,乙的密度是9g/cm3,現在,老師取一定質量的甲、乙兩種物質,并將它們混合。混合后的物質密度是6g/cm3,并且,混合后物質的體積等于混合前兩種物質體積之和,請問,老師所取的甲、乙兩種物質的體積比是多少?
師:根據題目,你能找到什么關鍵信息?
生3:ρ甲=4 g/cm3,ρ乙=9 g/cm3,ρ混=6 g/cm3。混合后物質的體積等于混合前兩種物質體積之和。
師:還有什么隱藏的信息嗎?
生3:混合后,質量不發生改變。
師:根據密度公式,ρ=(m甲+m乙)/(V甲+V乙),我們可以列出什么方程?
生3:6=(4V甲+9V乙)/(V甲+V乙)。
【點評】習題1為基礎題,主要考查學生對基本概念的理解。習題2為中等題,具有一定的迷惑性,需要學生準確把握題目的要求。習題3為拔高題,具有一定的難度,需要學生理清題目中的數量關系,并根據密度公式列出方程。
六、優化教學評價,提高學習效能
教學評價在反饋教學成效、分析教學問題以及構建學習激勵機制中發揮著重要的作用。在“質量與密度”的教學中,教師要多維優化教學評價,發揮教學評價在高效課堂構建中的作用。
(一)拓展評價主體
傳統的教學評價,以教師為評價主體,學生僅僅是被評價的對象,這與學生在課堂中主體地位的特點不符。因此,教師要積極拓展評價主體,將學生納入評價主體中,鼓勵學生圍繞自主學習的實際情況,開展自評、互評、組評,優化評價機制。
(二)設置評價指標
評價指標是教學評價的依據,評價指標是否全面、系統、完善,對教學評價的品質有著直接的影響。教師要根據物理課程核心素養設計評價指標,為學生自主評價提供依據。
(三)加強評價結果運用
一是依托評價結果,構建學習激勵機制。教師要根據評價結果,對學習表現突出的學生,給予精神乃至物質上的獎勵,激發學生的學習自我效能感,形成良好的學習氛圍。二是根據評價結果,構建學習診斷機制。教師要做好評價結果與學習目標的對比工作,分析、研判學生學習中的不足,并探索改進方案。
(作者單位:莆田市秀嶼區秀山初級中學)
編輯:溫雪蓮