大单元教学设计在初中物理教学中的应用探析

2024-11-06 00:00:00汪芸
数理化解题研究·初中版 2024年10期

摘 要:新课程改革背景下,初中物理教师应以核心素养为导向,围绕学科大概念、大任务、大主题等,对具有内在关联的学习内容进行系统化、结构化整合,遵循大单元教学设计思想构建新型课堂,推动核心素养落实.为发挥大单元教学在初中物理教学中的优势,笔者利用经验总结以及案例分析等研究方法,在归纳大单元教学内涵的基础上,提出教师可以通过归纳教材要素、依托项目学习、拓展学习内容、设计大单元作业等方式组织教学,突出物理知识结构特点,帮助学生在学习期间完善知识结构,充分感受物理知识实用性和系统性的特点.

关键词:大单元;教学设计;初中物理

中图分类号:G632 文献标识码:A 文章编号:1008-0333(2024)29-0089-03

收稿日期:2024-07-15

作者简介:汪芸(1980.1—),女,江苏省连云港人,本科,中学一级教师,从事初中物理教育教学研究.

《义务教育物理课程标准(2022年版)》中围绕“核心素养”这一关键词,提出教师在教学中需要依据物理学科内涵,遵循学生认知规律,明确物理学习主题.主题内分级呈现,层层递进,主题间相互关联,各有侧重.注重知行合一、学以致用,体现物理课程基础性、实践性等特点.依据课程标准要求,教师在教学中需要关注物理学科特色,以发展学生核心素养为中心设计教学活动.

1 大单元教学内涵

大单元教学指教师在教学中围绕教学主题,将教学内容组合在一起形成规范的整体,围绕大概念开展相关活动的一种教学方法.在初中物理教学期间,教师通过对教材内容的重构,从整体上对单元教学进行有序设计,能够有效摆脱传统单课时授课的局限性,避免碎片化的学习方式影响学生发展[1].与传统教学方式不同的是,大单元教学具有以下特征:第一,教学资源具有关联性与整合性.以往课程内容一般是固定的、有限的,但是大单元教学的直接目的是把学科教学从自然单元中解放出来,以更大的视野、更高的层面建构新的课程资源系统.第二,课程内容具有结构化特点.大单元教学以大概念为统筹,以学科主要概念、事件、原理、事实为基本构成.大单元教学的组合形式并非盲目行为,而是教师根据学科逻辑、学生的认知逻辑以及心理特点等对课程内容进行的创造,真正体现了陶行知“大学习”教育观念.

2 大单元教学设计在初中物理教学中的应用探析

2.1 归纳教材要素,科学设计大单元教学目标

教材是大单元教学活动开展的重要素材[2].为了帮助学生了解大单元教学,掌握大单元学习中自己需要达成的目标,教师在教学活动开始前,需要系统地归纳、梳理教材内容,结合教学主题选择能够组合在一起的教学要素作为大单元教学素材,基于学生的学习能力与认知能力,合理设计教学目标,并以清单的方式呈现.这样,依托大单元教学目标提示,学生能清楚地认识到各部分知识内容之间的联系,了解大单元教学的基本组织形式,为后续教学活动的顺利进行奠定良好基础.

以苏科版八年级上册“光现象”教学为例,本章内容包含了光的颜色、直线传播、平面镜以及光的反射等相关内容.通过对教材的整理,教师发现相关内容与“光”关联紧密.对此,教师可以适当补充教学内容,结合本册第四章“光的折射 透镜”相关素材讲解“光”的知识,从而确定本次大单元教学方向“生活中的光”,并围绕大单元教学主题设计相关教学目标.

(1)通过实验,探究并了解光的反射定律、光的折射现象及其特点,联系生活经验总结生活中的反射现象.

(2)在学习光的直线传播和光的反射现象的基础上探究折射现象以及规律,运用科学语言解释生活中光现象的产生,理解透镜成像的原理.

(3)认识并且使用实验仪器进行简单光学实验,培养动手能力,领略物理与实际生活的密切联系.

从目标中能够看出本次大单元教学活动中的知识呈现层层递进趋势,学生需要在学习“光现象”的基础上研究光的折射与透镜.随后,教师即可围绕目标带领学生参与大单元学习活动,进一步走进“光”的神奇世界.

2.2 依托项目学习,拓宽大单元教学实践路径

在大单元教学中,为了激发学生参与意识,提高学生学习积极性,教师可以借助项目学习的方式,围绕大单元教学主题,为学生设计丰富的实践项目,促使学生以小组为单位参与,在探索中积累经验,在交流中碰撞出思维的火花.在引导学生进行项目学习的过程中,教师需要时刻关注学生的表现情况,借助过程性评价手段及时把控教学、调整教学内容,确保大部分学生都能顺利参与到项目学习中,逐步构建、完善知识结构,发展自身学习能力.

以苏科版八年级上册“力”教学为例,相关内容与“力与运动”一章关联紧密,因此,教师可以选择将两章内容整合在一起组织大单元教学,围绕大概念“力是改变物体运动状态的原因”组织项目学习.基于对初中阶段学生认知能力与兴趣爱好的考量,教师将本次项目活动的主题设计为“探究飞镖运动与受力之间的关系”,期望学生在参与游戏过程中,体会飞镖运动过程中蕴含的物理规律.在项目执行阶段,教师首先驱动学生以小组为单位选择合适材料,结合生活经验,自主制作飞镖,以此来锻炼学生的创新能力与创造性.接下来,教师再引导学生进行飞镖投掷游戏,将飞镖看作质点,探究飞镖的运动形式,归纳其运动过程.其间,教师需要根据学生表现提出相关问题,如飞镖在空中飞行时受哪些力的作用,运动状态是否改变?飞镖击中靶子后最终静止是什么力使它的运动状态发生改变?这些问题能够启发学生持续思考,深入探寻物体运动状态与平衡条件之间的联系,使学生在实践中加深对大概念的理解.项目结束后,教师可以带领学生进行总结,整理相关研究报告,由此锻炼学生的归纳推理与实践能力.利用项目学习方式驱动大单元教学,能够帮助学生在开放性的学习空间中实现自主发展,通过顺利解决问题构建知识体系,提高自身综合素质.

2.3 拓展学习内容,丰富大单元课内教学知识

大单元教学中,教学内容不仅可以是单元内的学科知识,同时也可以是与大单元主题相关来自生活或其他学科的知识.鉴于此,教师需要秉持融合的思想,基于大单元教学课内知识,结合学生的认知能力,借助信息技术手段对学习内容进行补充与拓展,联系实际生活,丰富教学内容.这样,既能够拓展教学,延伸教学的广度与宽度,帮助学生了解更多物理知识,又能够构建完善的知识体系,提高整体教学的质量,使学生通过补充学习拓宽文化视野,形成乐于、愿意参与物理学习的良好习惯,进一步发挥大单元教学的优势,让学生体会物理的神奇魅力.

以苏科版九年级下册“能源与可持续性发展”教学为例,在本课教学中,教师为学生介绍了能源利用与社会发展之间的联系,由核能、太阳能出发,阐述能源转化的基本规律,让学生通过学习进一步认识实现能源可持续发展的重要意义.考虑到教材中可供学生深入探究且与生活相联系的内容较少,秉持大单元教学理念,教师借助信息技术手段为学生补充关于“新能源”的知识内容,驱动学生进行自主阅读.自主阅读期间,学生能够了解太阳能具有无污染、可持续、总量大、分布广等优点,意识到在全球能源转型升级的环境下,新能源的产生对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源枯竭问题的重要意义,进而深刻感受物理在现实生活中的重要作用.借此机会,教师还可以驱动学生自主搜集太阳能在生活中的应用,锻炼学生自主学习、搜集、处理信息的能力,帮助学生在深入探索与认知实践中完善知识结构.这样,教师基于大单元教学思想在原有教学内容上进行补充、拓展,可以有效地丰富教学内容,改善传统教学机械化、内容单一的弊端,以贴合学生生活实际的方式,更好地吸引学生注意力,引发学生对物理知识的探究欲望,由此真正实现大单元教学的目标.

2.4 落实作业设计,持续提高大单元教学影响

作业是巩固夯实基础、检验学生知识掌握情况的重要参考依据.在课堂教学期间,为了确保大单元教学的有效性,教师可以在完成教学任务后,根据学生的实际表现,围绕大单元教学主题设计有针对性的练习题目,指导学生在规定时间内完成.练习题目中涵盖大单元中的重要知识,考查学生对大单元、大概念等重点知识的理解.基于表现与反馈情况,教师可以针对大部分学生无法顺利理解的内容进行二次讲授,或根据其诉求对后续大单元教学活动做出相应调整,确保大单元教学得以有效落实.

以苏科版九年级上册“电路初探”教学为例,本课教学期间,教师从能量视角切入引导学生参与学习,并联系本册教材中第十四章“欧姆定律”组织大单元教学活动.在结束教学任务后为学生分享随堂练习,内容摘选如下:

外出旅行居住酒店时,前台会为住客提供房卡,将房卡插到固定位置后房间内的电器开始运作.房卡的作用相当于家庭电路中的_______,房间里各用电器之间是_______联的,家庭电路的电压是_______.

图1电阻R的阻值为10 Ω,电流表的示数为1.2 A.

(1)求电源电压U.

(2)若在电路中接入一个电阻R2,使得接入前后电流表的示数变化了0.4 A,求电阻R2的阻值.

教师所设计的练习中涵盖大单元主题及大概念特点,学生在练习期间能进一步巩固所学知识,完善知识结构.此外,教师关注到部分学生在练习期间对电路图的绘制、欧姆定律公式I=UR的理解存在问题,容易在此类型题目中出现错误.对于这一情况,教师可以利用总结时间带领学生回顾并梳理所学知识,尝试借助思维导图的方式归纳并整理本课重点,帮助学生充分认识自己在学习活动中存在的不足,及时向教师寻求帮助并做出调整,提高大单元教学质量.

3 结束语

综上所述,在初中物理教学中应用大单元教学手段开展教学活动,能够有效改善目前学生学习状态低迷、知识学习碎片化等问题,凸显学科知识的结构化特点,帮助学生在学习中建立物理知识的内在联系,驱动其主动参与到大单元学习活动中,强化自身应用能力与创新意识.鉴于此,广大教师应充分关注大单元教学的实践价值,结合学科特色尝试在初中物理教学中推广,为学生构建良好的学习生态环境,培育更多的优秀人才.

参考文献:[1] 杨婷.刍议基于深度学习理念的初中物理大单元教学路径 [J].广西物理,2023,44(4):173-175.

[2] 林伟君.核心素养下初中物理大单元教学实施策略研究 [J].考试周刊,2023(47):100-105.

[责任编辑:李 璟]