初中物理學科大概念教學的設計與實施

就物理學科而言，大概念指的是反映學科本質、構成學科知識框架的概念，是一種更加上位的、兼具認識論與方法論并且有著極強普適性的概念。課堂教學如果僅停留在學生對具體單個知識點的理解、機械運用，就會導致學生學習知識的碎片化，難以從更加上位的學科框架整體出發去理解所學知識的價值與使用方法，達不到綜合運用學科知識來解決實際問題的目的，難以實現知識的融會貫通。而大概念教學有助于讓教師從物理學科整體知識來思考具體教學過程，其意義在于教師能摒棄碎片式的物理知識教學方式，助力學生理解學科知識體系的內在邏輯和學科知識結構的框架性，以滿足當前物理學科對核心素養的培養訴求。

一、基于學科大概念的教學實踐案例

長時間的課時教學，容易讓教師的教和學生的學進入非常細化的境地，重視考試的知識點，進行對應強化訓練，實則只是培養學生一種熟能生巧的“技藝”，而對物理學科整體結構的把握，物理概念的由來挖掘不夠深入，降低了物理課堂教學的品質，學生的關鍵能力也得不到相應的提升。

落實核心素養是新課程標準的訴求，要求培養學生能利用已學知識解決問題的能力成為課堂教學的追求，為了更好地落實培養學生核心素養，為了在真實情境中給予學生更多的體驗與探究，就需要更大的主題或者問題來承載，這就需要我們的教學從課時教學逐漸走進單元教學，最終實現學生解決問題能力的培養。

1.重構教學設計

蘇科版教材《光現象》這一節按照知識板塊體系進行編排，雖然可以很好地滿足課時教學的需求。但筆者結合“人眼為什么看見五彩繽紛的世界”這個核心大問題，基于物理學科大概念教學的理念，對本單元的教學內容進行了重新編排，具體流程如圖1所示。

2.以光的色彩顏色為例梳理知識之間的內在邏輯

培養學生邏輯思維應貫穿整個教學過程，教學過程中對學生的思維方式訓練誘導得好，學生的學習效果便會更佳，物理知識背后的邏輯就是培養學生邏輯思維的一個有效途徑，要求教師應該由知識傳授逐步轉變為大概念教學，重視學生核心素養的落實。

本單元第一節按照光源、光的色散現象、色光的混合和物體的顏色等知識板塊進行編排，教學大體流程如圖2所示，教師只要按照這樣的板塊逐一進行知識的傳授即可，但知識板塊之間的內在邏輯被忽視，學生不清楚前后知識點后之間的內在聯系，導致學生可能掌握這些知識點，卻不能形成完善的知識體系框架。教師可以從知識背后的內在邏輯關系進行重新梳理，遵循知識內在邏輯關系來重新安排本節課的教學流程（如圖3所示）。

3.以問題驅動為主線形成突出學科大概念的學習單元

本單元圍繞“人為什么可以看到五彩繽紛的世界”為主問題進行學科大概念教學。為了解決這個大問題，將此大問題分解成幾個小問題：光源的光是如何傳到物體表面的？光在物體表面發生了什么后進入人眼的，并且遵循什么規律？為什么同樣是反射太陽光但物體顏色卻不一樣？通過解決這一系列的小問題最終完成大問題的教學。

這樣的設計不僅解決了知識的問題，同時學生建立這些知識背后的邏輯關系，最終形成了更加健全的知識體系，更能提升學生解決問題的能力。

二、思考與啟示

教師在進行初中物理學科大概念教學設計時應該重視以下幾個方面的要求。

1.重構教學設計

蘇科版的物理教材編制的理念是基于原來的課程標準基礎之上的，這樣的教學編排是很難滿足物理學科大概念教學的需求。教師要想實施初中物理學科大概念教學就需要根據教學的實際需要以及每個單元自身特點進行教材的重構，以符合物理學科大概念教學。教師可以從知識形成過程、大問題設計梯度、大項目的要求等諸多因素重新編排教材單元知識點的呈現順序，以滿足學科大概念教學的需求。

教材重新整合編排對教師提出更高的素養要求，教師應該基于新課程標準理念之下，對教材進行深刻的解讀，了解知識背后的形成原因和內在邏輯。利用更加上位的大概念、大任務、大項目或大問題等方式總領整個單元教學，通過方式多樣的教學手段，實現物理學科大概念教學，落實培養學生的核心素養要求。

2.梳理邏輯關系

《義務教育物理課程標準（2022年版）》明確核心素養內涵包含：物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四個維度。科學思維的核心之一就是邏輯思維，因此培養學生邏輯思維能力，就顯得非常重要。

教師進行基于思維培養教學設計才能有效培養學生的邏輯思維。教師可以從知識與知識之間呈現方式、教材上的圖片、文字的背后的邏輯、編者編寫教材的邏輯、環節與環節之間的銜接怎樣更加合乎邏輯等方面出發，進行相應的教學設計。教師首先要理清楚教材的這些邏輯，并融進自己的教學設計中，這樣就可以逐漸在教學中潛移默化地培養學生邏輯思維，而不是讓學生對知識的簡單記憶。

3.重視方式多樣

物理學科大概念教學模式并不是固定的范式，其實更是一種理念，既可以是一個更加上位的“大概念”進行統領，也可以是“大項目”進行項目化學習的推進，也可以是“大問題”展開的問題驅動教學設計等。關鍵在于教師設計的理念，以物理學科大概念教學理念進行設計，嘗試多元化的處理方式，最終落實培養學生核心素養要求。

初中物理學科大概念教學不是把知識平移、傳輸、灌輸給學生，而是通過問題引領、任務驅動、成果導向等方式引導學生開展真實情境學習和遷移性學習，讓學生成為知識建構、生成和應用的“親歷者”而不是旁觀者，親歷做一件事即問題解決（或任務完成）的完整過程。

（作者單位：江蘇省太倉市明德初級中學）