隨著社會對高素質全面型人才需求的日益增長,教育事業的發展正在經歷著不斷的優化與融合,將新的教育理念和教學模式引人課堂已經成為順應這一需求變化的大趨勢,教育改革也需要通過調整教學方法和課堂架構來實現。在以新課標為導向的現代教育生態下,大單元教學模式已經被證明是有效的,這種模式不僅涵蓋更全面的知識內容、構建了更科學的知識架構,還促進了更多元的探索與實踐。在大單元教學模式下,教師能夠引導學生對課程知識進行更深人和更系統的探究,進而逐步推動學生思維與認知的發展。本文主要探討新課標下初中物理課堂中大單元教學的實施,首先介紹了大單元教學的基本特征,其次闡述了在初中物理課堂中開展大單元教學的價值,最后探究了新課標下初中物理大單元教學的實施路徑。
一、大單元教學的基本特征
大單元教學是以某個主題為核心,以單元為單位,以課程單元為載體,依靠情境來連接,依靠任務來驅動的結構化教學模式,由大概念、大主題、大情境、大任務等構成,能夠將學科內部關聯的知識以及學科與學科間在某一方面關聯的知識聯系起來,并引導學生展開系統性和持續性的探索。從知識體系的架構來看,大單元教學有著關聯性和多元性的特征;從教學活動的規劃來看,大單元教學有著完整性和系統性的特征;而從教學過程的推進來看,大單元教學有著有序性和漸進性的特征。
(一)關聯性與多元性
提煉大概念和整合關聯知識是大單元教學設計的第一步,能承載大單元教學實踐的知識載體雖然也是以單元為單位,但并不完全等同于教材中的自然單元。相較于教材單元中的知識,課程大單元中的知識有著更強的關聯性,且在密切關聯的同時也能體現出多元性。在建構課程大單元時,教師需要將學科內或跨學科的部分知識提取出來并串聯起來,而這些知識必然存在著某些相同的性質和特點,或者說這些知識必然存在著某種延伸性或補充性關系,共性與個性共存,被整合與串聯到一起后就能形成一個完整的結構體系。
(二)完整性與系統性
完整性與系統性是大單元教學最基礎和最核心的特征,且大單元教學的完整性與系統性不僅體現在教學內容的架構上,還體現在教學活動的組織上,以知識互相關聯又多元的課程大單元作為載體,教師就能更好地引導學生展開對學科本身及學科知識的系統性探究,所以大單元教學在活動規劃上也具備突出的完整性和系統性特征。從目的來看,將大單元教學引入課堂主要是為了滿足全面培育學生素養與能力、系統推進學生成長與發展的教學改革要求,而大單元教學活動的完整性與系統性就正對應著這一要求的滿足條件。
(三)有序性與漸進性
無論是在教學內容的安排還是在教學活動的架構上,大單元教學中包含的內容都要比傳統的課時教學和單元教學更豐富,而內容豐富的一個潛在問題就是結構更復雜,或者說煩瑣,這可能會增加學生的學習難度,也可能會導致學生思維混亂。但大單元教學作為一種成體系的教學模式,在引入更多知識內容與學習活動的同時,也對知識和活動進行了整合,使其總體呈現出由簡到繁和由淺入深的規律,教師可以引導學生循序推進、步深入地完成對課程知識或生活問題的探究,這也使得大單元教學體現出有序性和漸進性的特征。
二、初中物理開展大單元教學的價值
物理學是自然科學的一個分支,以物質、能量及物質與能量的相互作用作為研究對象,涉及力、光、聲、熱、電這五個領域。初中是基礎教育中物理以學科形式獨立出現的第一個教學階段,而在小學的科學教學中,學生也接觸過一些物理現象或實驗,所以初中設置物理學科的自的之一就是整合學生對物理的零散認識,為學生建立更完整的基礎物理認知。站在學生個人成長和發展的視角來看,初中物理開展大單元教學的價值就主要體現在三個方面,即對學生知識體系建構、思維能力發展和認知結構深化的助力與推動。
(一)整合課程知識,助推知識體系建構
作為科學類學科的一種,物理學科有著科學學科的共同特征,即知識的理論性、邏輯性和抽象性都十分突出,教師可以用物理知識來解釋生活中的一些問題和現象,但不可能在課堂上帶領學生再去回歸物理規律和定理的完整發現過程,也不可能完整地將一個知識點的上級和下級分支都講清楚,所以很多學生對某些物理知識之間的關聯不夠敏感,知識體系的建構也不夠高效和高質。而大單元教學對課程知識的整合就在一定程度上解決了這一問題,教師對學科內及學科外關聯知識的提前整合就能助推學生知識體系的建構。
(二)整合探究活動,助推思維能力發展
新課標導向下的課堂教學應以核心素養為核心,以促進學生個性成長和全面發展為目標,在教學知識的同時,鍛煉學生的思維,發展學生的能力。也就是說,教師對學生的教學應當秉持知識、素養、思維、能力等同步推進實踐原則,更多地引導學生展開自主且深入的知識探究,借實踐中的鍛煉和體驗來促進學生多項素養與能力的綜合發展。而站在這一視角來看,大單元教學在初中物理教學中的開展價值就體現在對學生思維及思維能力的培養上,大單元教學下系統整合與有序推進的探究活動就能助推學生思維能力的發展。
(三)整合思維過程,助推認知結構深化
在特定主題、話題或問題的統領下,一條邏輯清晰的線索串聯起大單元教學活動中的所有環節,借著大單元教學設計,教師可以將學科內及跨學科關聯的課程知識以一種有序的形式直觀地呈現出來,學生也可以在大概念的引領和大情境的輔助下,理清這些知識間的基本邏輯關系,并學習如何利用這些存在邏輯關聯的知識內容來解答與課程相關的復雜問題。而對物理這樣內部知識結構復雜的學科來說,大單元教學對學生探究過程、思維過程的整合就有著重要意義,即幫助學生建立完整的學科認知,同時助推學生認知結構的深化。
三、新課標下初中物理大單元教學開展路徑
在大單元教學活動的設計環節,教師需要確定的內容包括大單元的主題、大單元主題的體現形式、大單元內的課程內容、大單元教學的課程目標,以及具體呈現知識和輔助學生探究的大情境,基本的設計流程可以總結為“設計主題——確定大概念及整合大單元——建構教學目標—定位教學方向和確定教學思路—制定教學方案與規劃課時安排創設情境并引導情境內的任務探究一設計評價任務并結合目標達成情況反思教學實踐”。因此,在新課標下的初中物理課堂上開展大單元教學時,教師需要首先基于大概念組織融合多學科內外關聯知識的大單元,其次基于新課標建構指向核心素養培養的教學目標,再次基于大情境設計能引導學生實踐探究的思考問題,最后基于真評價來開展結合過程性評價與結果性評價的整體評價。
(一)基于大概念組織融合多學科知識的大單元
物理學包含力學、光學、聲學、熱學和電學,物理知識也基本可以被劃歸到這五個更具體的知識分類中,而在這些知識分類下,物理知識又可以基于運動、磁力、浮力、功、能等具體的主題來形成內部聯系更緊密的內容單元,甚至這些內容單元中也可能包含其他學科中與單元主題相關的知識。所以,教師要先基于大概念組織融合多學科知識的大單元。
以魯科版五四制初中物理八年級上冊第二章第三節“次聲與超聲”和第四節“樂音和噪聲”為例,在聲學的大知識主題下,有關次聲、超聲、樂音和噪聲的部分物理知識又自動形成一個可以用主題“聲音的波形”統領的內容單元,所以在大單元教學的視角下,教師就可以整合這兩個小節的知識內容來建構一個更具體的課程大單元,用以引導學生對聲音波形特征的探究。而在系統解構次聲、超聲、樂音、噪聲的概念定義與波形特征后,教師可以從中提煉出一個大概念,即“聲音的波形會影響聲音的表現和人耳對聲音的接收情況”。得到大概念后,教師可以參考大概念來為大單元教學設定“聲音的波形特征”或“聲音波形與表現間的相互關系”主題,然后放眼整體來整合學科內外的知識并架構知識體系,以引導學生對次聲、超聲、樂音和噪聲波形的對比式探究。
(二)基于新課標設置指向核心素養的教學目標
在課堂教學的實踐中,課標的要求通常會體現在目標上,教學目標能定位教學實踐的方向和教學評價的內容,也能為教師的教學和教師對學生的引導提供方向一致的保障,科學的目標設計對課程育人價值的體現也有著重要的意義。而新課標對教學和育人的要求都指向的是學科的核心素養,所以在為大單元教學設置教學目標時,教師也要關注核心素養。
以魯科版五四制初中物理八年級上冊第三章第四節“光的折射與透鏡”和第五節“凸透鏡成像的規律”為例,光在通過不同的介質中會改變傳播方向,這種傳播方向的改變被稱為折射,介質的每一次改變都可能使折射發生,透鏡成像的原理就與光的折射有關,而眼睛能看見事物的原因就是眼睛內部的晶狀體具備凸透鏡的聚光功能,在接收到物體發出或反射出的光后,可以在視網膜上形成圖像,所以教師可以整合這兩個小節的知識來建構一個主題為“光的折射與透鏡成像”的大單元。而在物理學科四項核心素養(物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任)的導向下,教師可以將這一個大單元的教學自標設置為“在透鏡成像的實驗中為學生建立對折射的完整認識,同時借實驗來培養學生的科學思維、科學探究能力和積極的科學研究態度”,用以引導學生的大單元探究。
(三)基于大情境設計導引實踐探究的思考問題
大情境是大單元教學活動的基礎構成之一,對物理學科中的抽象知識,教師可以通過創設情境的方式來將其具象地呈現出來,以降低學生的理解難度。同時,教師需要借著情境的生動性和直觀性來調動學生探究物理的積極性和主觀能動性,確保學生能夠在探究中取得更多收獲。所以在新課標下,初中物理教師要為大單元教學設置基于大情境的實踐探究問題。
以魯科版五四制初中物理八年級上冊第四章第一節“質量及其測量”和八年級下冊第四章第三節“重力”為例,質量可以被理解為物體所含物質有多少,即物質的“量”的量度,重力指的則是物體被地球引力吸引而產生的一種向下的力,它會受天體引力的影響而發生大小上的變化,物理學中對重力的研究主要以地球的引力為參考,在天地引力不變的情況下,結合物體的質量來探究重力的大小。影響重力的主要因素有三個,即海拔、質量和維度,其中海拔和維度在一定范圍內能保持一致,所以重力研究中的變量主要就是質量,因而教師就可以整合這兩個小節的內容來建構課程大單元,并以“質量對重力的影響”實驗為背景來創設大單元情境,之后引導學生在情境實驗中一邊探究一邊思考“質量為什么能影響重力”和“質量如何影響重力”的問題,以發展學生的認知和思維。
(四)基于真評價開展過程和結果互補的整體評價
大單元框架下的教學講究的是關聯性、系統性和有序性,而大單元框架下的評價要講究的則是過程性、全面性和準確性。評價是完整教學活動的基礎構成,既能總結教與學的質量、效果和有效性,又能指導教與學在實踐中的方向調整、方式調整和目標調整,有著不容忽視的價值。所以在新課標下,教師還要基于真評價的需要來開展過程和結果互補的整體評價。
以魯科版五四制初中物理八年級下冊第八章“浮力”為例,浮力指的是物體在流體中受到的豎直向上,能托起物體的力,物體排開液體的體積和液體的密度都能影響浮力,所以在圍繞“浮力”建構的課程大單元中,教師需要將此前學過的密度相關知識納入浮力的知識體系中。因此,在大單元教學過程中開展的評價首先要包含課前回顧舊知識的檢測性評價,其次要包含課中學生在探究浮力大小和影響因素中的表現和表達,最后要包括學生在實驗與思考后對大單元教學的核心問題的解答。過程性評價需要貫穿教學始終,與大主題和大概念一同串聯起大單元教學活動,以保障大單元教學的連貫性與系統性。結果性評價則需要以過程性評價為基礎,作為過程性評價結果的補充,在課后反思與總結環節開展,在與過程性評價的互補中真實反映學生對知識的掌握情況和思維的發展情況。
四、結語
總而言之,新課標向教師提出整合課程知識開展系統性教學的要求,并基于培養學生核心素養以及促進學生個性成長和全面發展的需要提出開展大單元教學的建議,為大單元教學在基礎教育各階段的實踐提供了助力。具備關聯性與多元性、完整性與系統性、有序性與漸進性特征的大單元教學符合新時代教育的需要,能夠助推學生知識結構的完善、思維能力的發展和認知結構的深化,因而,教師需要在科學合理的教學設計下,將大單元教學引人課堂,以更好地完成教書育人的工作。就新課標下初中物理課堂上的大單元教學而言,教師需要沿著大單元教學設計的既定邏輯,逐步落實對知識單元的整合、教學目標的建構、情境探究的引導和整體評價的開展,以充分發揮大單元教學的育人價值。
(宋行軍)