指向深度学习的物理单元教学模式

关菲 管彤彤 彭朝阳

摘   要：单元教学已成为当今教育界的研究热点，但其存在概念泛化、结构粗糙、意义浅层等问题。深度学习是践行素质教育的理论基础和实际载体，其具有高质量、精逻辑、深投入、重体验的学习过程特质。通过建构指向深度学习的单元教学模式，使学生在真实情境的问题解决过程中体验学习价值，达成深度学习，进而实现“教、学、评一致性”。

关键词：单元整体教学；深度学习；教学评一致性

中图分类号：G633.7 文献标识码：A     文章编号：1003-6148（2023）9-0033-6

收稿日期：2023-06-02

基金项目：云南师范大学研究生科研创新基金项目“人工智能视域下物理教师课堂教学行为分析”（YJSJJ23-B80）。

作者简介：关菲（1995-），女，硕士研究生，主要研究方向为物理学科教学。

*通信作者：彭朝阳（1971-），男，教授，主要研究方向为物理课程教学和天体物理。

在《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》中明确提出，“课程学习中要倡导基于项目的学习或整合学习等方法，促进学生基于真实情境下学科和跨学科问题解决能力的发展”［1］，这凸显出时代对复合型人才、整合性学习方式的需求。单元教学以其“整合性”为基本特征，通过知识结构化、线索清晰化、情境真实化和实践常态化提升学生的认知层次、思辨水平和实践能力，推动学生深度学习的实现［2］。

“磁场”处于承接“静电场”通达“电磁感应”的关键位置，能进一步加深学生对“场”的存在形式、性质和基本规律的认知，丰富学生的物质世界。此单元的概念抽象程度高，现象难以直观感知，运用指向深度学习的单元教学有利于学生对磁场知识脉络的整体把握，再以挑战性任务驱动学生主动探究磁现象，让学生在亲身经历中体验磁学的魅力和科技的价值。

1    深度学习与单元整体教学

深度学习在教育领域中是指学生全身心主动、积极投入有挑战性的学习任务，在理解、把握学科知识的过程中进行认知建构、思维升级、能力发展并获取学习价值真实、高质量、有意义的学习过程［3-4］；单元教学将承载具有主题意义的知识单元视为整体，在充分分析课标、教材、学情的基础上制订教学目标，整合教学内容，设计评价体系，统筹教学活动的系统规划过程。

单元教学具备深度学习所需的多重要素，以大观念统领、整合结构化知识，以课标为基点设定单元目标为深度学习的产生做好准备；在概念解构过程中设立挑战性任务，并以子任务群驱动教学活动进程，持续激发深度学习的动机；以大情境建构深度学习所需的实践环境，学生在各种课题活动和社会实践的真实环境中体验学习的乐趣，优化学习思维和元认知水平；通过研讨多维度的评价标准，学生在自我评价和对他人评价的过程中收获学习价值和自主学习的意识，最终全面提升学习能力，进而达成深度学习。

2    指向深度学习的单元整体教学模式

指向深度学习的单元整体教学模式具备逻辑清晰的教学环节。以设置符合学科核心素养的教学目标为起点，多维度整合教学内容并制订挑战性任务，围绕大任务灵活创设教学情境并设计实践活动，评价反思环节贯穿教学始终，在思维活动建构的过程中逐步引领学生走向深度学习，从而达成有效教学［5］（图1）。

2.1    目标明晰，确定深度学习方向

教学目标是一切教学活动的出发点，根据物理课程标准制订教学目标，帮助学生明确关键信息，为教学评价提供科学标准和依据。系统分析教材、课标、学情后制订凸显学科核心素养的“磁场”单元教学目标（表1）。

2.2    知识整合，促进深度学习产生

围绕单元目标多维度整合知识，帮助学生逐步建立“认知文件夹”，在内容解构的过程中完善知识框架，建立认知脉络和解决实际问题的大思路，促进深度学习的产生。

首先，以物理观念横向剖析单元结构。从物质观、运动与相互作用观和能量观角度分析磁场，明确磁场单元的大观念构成，促进学生宏观思维和科学世界观的形成（图2）。

其次，以学习进阶为工具纵向划分单元内容。组建从现象到本质、从宏观到微观、从原理到应用的磁场知识层级（图3）。

最后，以关键线索为联结点构建单元知识框架。连接磁场中各核心概念，统领单元知识。培养学生的发散性思维和统筹安排能力，帮助学生熟悉单元知识，减少记忆负荷（图4）。

2.3    观念统领，确定深度学习任务

整合内容后确定单元主题，将统领知识的大概念逐级解构成基础概念群，并设置挑战任务及子任务群。将磁场单元主题拆解为五个学习层级，学生在学习进阶的过程中完成各任务群，逐步进行知识网络的建构（表2）。

2.4    情境创设，激发深度学习动机

单元教学过程重视物理情境的创设，引导学生在真实情境中完成物理模型的建构。以信息技术、实物、演示实验等手段辅助教学，在各类情境创设中激发并维持学生自主学习的欲望，以核心任务驱动学生对知识的探索进程（表3）。

2.5    实践模拟，优化深度学习思维

深度学习重视学生的体验，在实践过程中达成知识的迁移与思维的优化，围绕磁场单元的挑战性任务设计学生活动（表4），在与生产生活密切相关的活动体验中形成“物质结构决定性能”的跨学科观念。

2.6    评价反思，收获深度学习意义

新课标强调学习评价以学生发展为主，以多主体、多方法、多维度的评价方式全面客观地反馈学生核心素养发展情况，突出“教、学、评”一体化。以表现性任务评估为例，设计有效的评价任务，使学生在学习过程中不断反省，养成深度学习所需的自主学习意识，激发学生的个性潜能，最终收获学习意义［6］（表5）。

3    结  语

深度学习是21世纪学校改革的风向标，亦是新课改以来一直倡导的教学指导方针。深度学习視域下的单元教学本质是对学生价值观、必备品格和关键能力的培养，有利于学生智力的发展和健全人格的养成，体现了物理学科的育人价值。

参考文献：

［1］中华人民共和国教育部.普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）［S］.北京：人民教育出版社，2020.

［2］廖伯琴.《普通高中物理课程标准》（2017年版）要点解读［J］.物理教学，2020，42（2）：2-5.

［3］钟启泉.深度学习：课堂转型的标识［J］.全球教育展望，2021，50（1）：14-33.

［4］郭华.深度学习及其意义［J］.课程·教材·教法，2016，36（11）：25-32.

［5］汪明.指向高阶思维的物理课堂深度学习模型［J］.物理教学，2021，43（1）：20-25.

［6］魏国强，程惠敏，张成欣.高中物理生态课堂学生课堂表现观察指标体系的建构［J］.物理教师，2019，40（8）：2-3，9.

（栏目编辑    邓   磊）