中圖分類號:G427 文獻標識碼:A文章編號:2097-1737(2025)15-0034-03
物理作為自然科學的基礎學科,在培養學生的科學素養和邏輯思維能力方面發揮著不可替代的作用。傳統的教學模式已經難以滿足現代教育的需求,探索新的教學方法和策略已經成為當務之急。本文探討了大單元教學在初中物理教學中的具體應用,以期為培養學生的物理學科核心素養提供助力,促進學生的全面發展。
一、初中物理大單元教學的意義
(一)整合課程內容,提高教學效率
大單元教學模式能夠將相關的物理概念和原理整合到一個更大的主題框架中,有助于學生建立知識間的聯系,形成系統化的理解[]。通過整合課程內容,教師可以更合理地安排教學時間,進而提高教學效率。例如,在“力學”大單元中,教師可以將運動、力、能量等相關概念串聯起來,幫助學生理解它們之間的內在聯系,而不是將它們作為孤立的知識點進行講授。這種方法不僅節省了教學時間,還能讓學生對物理知識有更全面的認識。
(二)促使學生深入理解物理概念和規律
大單元教學為學生提供了更廣闊的學習視角,有利于他們深入理解物理概念。通過將相關概念放在一個宏觀的背景中,學生能更好地把握知識點之間的聯系,形成完整的知識結構。例如,在“熱學”大單元中,教師可以引導學生基于溫度、熱量、比熱容、內能等概念的聯系,理解熱現象的本質,而不是僅記憶孤立的公式和定義。
(三)培養學生的科學思維和問題解決能力
大單元教學能夠促使學生從多個角度分析和思考問題,有利于培養學生的科學思維和解決實際問題的能力[2。例如,在“電學”大單元中,學生需要綜合運用電流、電壓、電阻、電功率等概念來分析、解決實際生活中與電學有關的問題。這種綜合運用電學知識的過程有助于培養學生的邏輯推理能力和創新思維。此外,大單元教學還為學生提供了更多實踐和探究機會,能夠讓他們在解決復雜問題的過程中提升問題解決能力。
二、初中物理教學現狀
(一)沿用傳統的教學方法與僵化的教學內容
在當前的初中物理教學中,部分教師仍然傾向于采用以講授為主的教學方法,過于強調知識的傳授,而忽視了學生的主動參與和思考。這種傳統的教學方式難以激發學生的學習興趣,也不利于培養學生的創新能力和實踐技能。在教學內容的安排上,教師往往按照教材的順序進行,缺乏靈活性和針對性,這種僵化的內容安排方式難以適應不同學生的學習需求,也無法充分體現物理學科知識的內在聯系。此外,部分教師過于注重對考試內容的講解和練習,忽視了物理學科的本質和應用價值,導致學生對物理學習產生了畏懼感或厭倦感。
(二)忽視對學生核心素養的培養
在當前的初中物理教學中,部分教師仍然將重點放在知識的傳授上,未能充分關注學生科學探究能力、科學思維方式、科學態度與責任等核心素養的發展,這種教學方式難以幫助學生形成正確的世界觀和方法論,也不利于他們將所學知識應用到實際生活中。在初中物理教學中,部分教師缺乏針對核心素養培養的系統設計和有效實施,導致學生難以在物理學習過程中真正提升綜合能力。此外,物理教學評價方式也多集中在對學生知識掌握程度的考核上,而忽視了對學生核心素養發展的評估,這進一步影響了對學生核心素養的培養。
(三)缺乏系統性和綜合性的課程設計
當前初中物理教學中存在課程設計系統性和綜合性不足的問題[3]。部分教師傾向于按照教材章節順序逐一講解,缺乏對整個初中階段物理課程的整體規劃,導致學生難以形成完整的知識體系,也無法理解不同物理概念之間的內在聯系。此外,課程設計也缺乏對學生已有知識和生活經驗的利用,難以激發學生的學習興趣。跨學科的鏈接也較薄弱,未能充分體現物理學與數學、科技等學科的聯系,限制了學生的知識遷移能力。這種缺乏系統性和綜合性的課程設計難以培養學生的綜合應用能力。
三、核心素養背景下初中物理大單元教學策略的具體應用
(一)構建以核心素養為導向的教學目標
構建以核心素養為導向的教學目標是初中物理大單元教學的關鍵環節。教師需要深入理解物理學科核心素養的內涵,包括物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四方面,并將其有機融入教學目標之中。教學目標不僅要涵蓋知識的掌握情況,還要注重對學生能力的培養和價值觀的塑造。
在制訂教學目標時,教師應將大單元教學的主題與核心素養相結合。以“力與運動”大單元為例,教學目標可以設置如下:通過設計和進行力學實驗,培養學生的科學探究能力;引導學生運用力學知識分析日常生活中的運動現象,培養其科學思維;通過實例讓學生認識到力學知識在工程技術和社會發展中的重要作用,培養學生的科學態度與責任。這樣的教學目標既體現了物理學科的特點,又突出了核心素養培養。在具體實施過程中,教師可以采用多種方式來實現這些目標。例如,教師可設計開放性的實驗任務,讓學生自主設計實驗方案,培養其科學探究能力;通過組織小組討論和辯論,引導學生運用力學知識分析復雜的運動現象,培養其科學思維;通過介紹力學在現代工程中的應用,如橋梁建設、航空航天等,激發學生對科學的熱愛和責任感。
教師還需要注意教學目標的層次性和可操作性,可以將大單元教學目標分解為若干個小單元目標,每個小單元目標都應該是可評估、可達成的[4]。例如,在“力的測量”這一小單元中,教師可以設置如下目標:學生能正確使用彈簧測力計測量物體的重力;學生能根據測量數據繪制力與形變的關系圖像;學生能通過實驗探究影響彈簧彈力大小的因素。這些具體的目標有助于教師在教學過程中有的放矢,也便于教師對學生的學習效果進行評估。
(二)實施主題式教學和探究式教學
主題式教學和探究式教學是實現核心素養導向下的大單元教學目標的有效途徑。這兩種教學方法能幫助學生建立知識間的聯系,培養學生的科學探究能力和創新思維。主題式教學強調將相關的物理概念和原理整合到一個大的主題下,有助于學生形成系統的知識結構。以力學實驗探究為例。教師可以圍繞“從《流浪地球》看力學實驗探究”這一主題,整合力的作用效果、阻力對物體運動的影響、重力的大小跟質量的關系、影響滑動摩擦力大小的因素、影響動能大小的因素等知識,讓學生從更深層次理解不同物理量之間的關系。通過這種主題式教學方式,學生不僅能理解各種與力有關的概念,還能深刻理解能量守恒定律的普適性,形成對自然界能量轉化的整體認識。
探究式教學鼓勵學生主動參與到學習過程中,通過觀察、實驗、討論等方式構建自己的知識體系。例如,在“電路”大單元教學中,教師可以設計一系列探究性問題,如“如何改變電路中的電流大小?”“歐姆定律的電路圖還可以有哪些應用?”“一個萬用圖能引發哪些思考?”等。學生可以通過設計并完成簡單的電路項目,如制作一個帶開關的小臺燈,在實踐探究中理解電流與電壓、電阻的關系。這種教學方法不僅能激發學生的學習興趣,還能培養他們的動手能力和問題解決能力。在具體實施過程中,教師需注意以下幾點:第一,精心設計探究問題和任務,問題應具有一定的開放性和挑戰性,能激發學生的好奇心和探究欲望,也可以通過提問、討論等方式引導學生提出假設、設計實驗、收集數據、分析結果、得出結論;第二,為學生提供必要的探究工具和材料,創造良好的探究環境。
教師還可將主題式教學和探究式教學相結合。例如,在“光學”大單元教學中,教師可圍繞“一束白光的旅行”這一主題設計一系列探究活動(如圖1)。學生可通過觀察光的直線傳播現象,探究影子的形成原理;通過實驗研究光的反射規律,探究平面鏡成像的特點;通過設計簡單的光學儀器,深化對光學原理的理解;通過探究凸透鏡成像規律在生活中的應用,以及介紹“郭守敬望遠鏡”在巡天觀測中的卓越表現,讓學生感悟我國古代人民的智慧,培養學生的民族自豪感,幫助學生堅定文化自信。這種結合不僅能幫助學生建立系統的光學知識體系,還能培養學生的科學探究能力和創新思維。

(三)強化實驗教學,提升實踐操作能力
實驗教學是物理學科的重要組成部分,在核心素養背景下的大單元教學中更應得到強化[5]。教師設計多樣化的實驗活動不僅能幫助學生深入理解物理概念和規律,還能提升學生的實踐操作能力和科學探究素養。在大單元教學中,實驗教學應與主題緊密結合,形成一個有機整體。以“力與運動、功、功率”大單元教學為例。教師可以奧運健兒奪冠為主題設計一系列相關實驗,讓學生理解物理學研究需要觀察、實驗和推理,體會物理學對人類生活和社會發展的影響,形成將物理知識與生產生活相聯系的意識,提高分析和解決問題的能力。在設計實驗時,教師應注意循序漸進,從簡單的觀察實驗開始,逐步過渡到較復雜的探究性實驗。
實驗教學中的實驗可分為演示實驗、學生實驗和探究性實驗三種類型。演示實驗主要由教師進行,針對的是一些難度較大或危險性較高的實驗。在進行演示實驗時,教師應注意講解實驗原理和操作要點,引導學生觀察實驗現象,分析實驗結果;學生實驗由學生動手完成,如測量物體的密度,探究電流與電壓、電阻的關系等實驗。在這類實驗中,教師應詳細講解實驗步驟,指導學生正確使用實驗器材,培養學生的實驗操作技能;探究性實驗是最具挑戰性的一類。在這類實驗中,教師應給予學生更多的自主空間,鼓勵他們獨立思考、大膽假設、認真觀察、嚴謹記錄,培養學生的科學探究能力和創新精神。在實驗教學過程中,教師應注重培養學生的科學態度,鼓勵學生對實驗結果進行質疑。例如,在測量物體密度的實驗中,如果測量結果與理論值有較大誤差,教師應引導學生分析可能的原因,如實驗操作是否規范、測量儀器是否精確、設計方案是否合理等,這種分析過程有助于培養學生嚴謹的科學態度和問題解決能力。
此外,教師還可引入一些開放性的實驗項目,讓學生自主設計實驗方案。例如,在“熱學”大單元教學中,教師可以讓學生設計一個保溫杯,并通過實驗比較不同設計方案的保溫效果,這類開放性實驗能激發學生的創造力,培養學生的實踐能力和創新精神。為了提高實驗教學的效果,教師還可借助現代信息技術,如使用數據采集系統幫助學生更精確地記錄和分析實驗數據,利用虛擬仿真實驗展示一些在實際條件下難以進行的實驗。這些技術手段能豐富實驗教學的形式,提高學生的學習興趣。
在評價實驗教學效果時,教師不僅應關注實驗結果的準確性,還應重視學生在實驗過程中展現出來的科學態度、探究能力和創新思維。教師可以采用多元化的學習效果反饋途徑,如實驗報告、小組討論、實踐操作考核等,全面評估學生的實驗學習效果。
四、結束語
總之,基于核心素養的初中物理大單元教學不僅能提升教師的教學質量和學生的學習興趣,還能在更廣泛的層面上促進學生綜合素質的提升。因此,教師應積極探索和實踐大單元教學模式,以培養更多具有創新精神和實踐能力的人才。
參考文獻
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[2]袁夢.新課標下初中物理大單元教學設計[J].文理導航,2024(11):37-39.
[3]印敏潔.初中物理電學大單元教學設計研究[D].蘇州:蘇州大學,2022.
[4]鐘智明.新課標背景下初中物理大單元教學設計分析[J].好家長,2024(66):91-93.
[5]田佳樂.指向物理觀念建構的初中物理大單元教學實踐研究[D].包頭:內蒙古科技大學包頭師范學院,2022.
作者簡介:王蕊芬(1974.7-),女,山西太原人,任教于山西省實驗中學,高級教師,本科學歷。