高中物理单元整合教学实施策略探析

摘要：单元整合教学从整体着眼，关注单元知识体系的整体建构。在高中物理教学中实施单元整合教学，能完善学生物理认知结构，提升学生综合素养；能提高高中物理教学质量，促进高中物理教学发展。文章结合具体教学案例，从明确教学目标、重构教学资源、优化教学方案、组织交流活动等方面探究单元整合教学实施策略，以实现高中物理教学目标。

关键词：高中物理；单元整合教学；实施策略；教学质量；综合素养

中图分类号：G633.7文献标志码：A文章编号：1008-3561（2024）36-0105-04

与常规教学相比，单元整合教学具有整体性、多样性及趣味性，有利于激发学生的学习兴趣，提高学生的概念理解、知识应用能力。在高中物理课程教学中运用单元整合教学，需要教师从整体出发，关注单元知识点的内部关联，结合学生的学习实际，确定整体教学目标与教学方案。本文结合教学实践，对高中物理单元整合教学实施策略进行探究，以提高高中物理教学质量，促进高中物理教学发展。

一、单元整合教学的内涵与作用

1.内涵

单元中的内容由相同或相近的学科知识点构成，具有系统性的特征[1]。华东师范大学崔允漷教授在《学科核心素养呼唤大单元教学设计》一文中指出：单元是学习单位，“整合”是指将分散的、琐碎的内容按照具体的逻辑整合起来。黄宏伟在《整合概念及其哲学意蕴》一文中指出：“整合”有两层含义，一是单元系统具有突显其整体特征，二是围绕核心要素进行整体建构和序化。基于“单元”“整合”的概念基础，可以明确，单元整合教学指的是基于确切主题，对单元内或跨单元教学内容进行整合的一种教学方式。

2.作用

一是有利于丰富教学内容。在常规教学中，教师一般将教材作为唯一的教学资源，围绕教材给出的知识点、习题展开讲解[2]。这种教学方式并不能使单一的知识点串联成完整的知识脉络，不能让学生认识到物理知识之间、现实生活与物理知识之间的关系。通过应用单元整合教学，教师可以将教材外的知识点、案例、习题融入教学中，完成对单一教学内容的有效补充，丰富教学知识体系。二是有利于增强学生学习效能感。单元整合教学围绕确切主题组织教学内容，创设趣味情境，引导学生基于已掌握的知识、经验探索未知的物理知识，丰富其知识体系，增强学生学习效能感。三是有利于提高教学效率。单元整合教学以确切主题为中心，按照教学逻辑串联分散的知识点，引导学生由浅入深地探索知识，有利于培养学生思维能力，提升学生综合素养。

二、高中物理单元整合教学的理论依据

1.系统论

系统论是研究系统的一般模式、结构和规律的理论，其核心思想是系统的整体观念。该理论的代表人物贝塔朗菲认为，任何系统都可以被视作一个有机的整体，这个整体由不同要素构成，且不同要素在系统中处于一定的位置，并起着特定的作用。在整体中，不同要素相互关联[3]。根据系统论，可以将高中物理教材单元视作一个系统，单元内的不同知识点视作系统的构成要素。实施高中物理单元整合教学，教师需要树立系统教学观，从整体出发，关注单元与课时的关系，按照一定的教学逻辑完善单元知识系统，指导学生整体认识、理解相关内容，从而达到教学目的。

2.建构主义理论

建构主义理论将学习视作个体主动建构知识的过程。辛自强在《知识建构研究：从主义到实证》一书中指出：仅凭感觉、交流等方式难以让学生主动掌握知识。学生只有基于已掌握的知识、经验主动发现并解决问题，并在此过程中发现旧知的不足并进行修改，才能完成对新知的建构，实现有效学习。根据建构主义理论，高中物理教师在实施单元整合教学时要引导学生主动参与到教学过程中，使其发现新知，达到完善其知识体系的教学目的[4]。

3.最近发展区理论

最近发展区理论由心理学家维果茨基提出，其认为学生的学习和发展受两种水平影响。其一，是学生目前达到的发展水平，即学生能独立运用知识、经验解决问题的发展水平。其二，是学生可能达到的发展水平，即经过教师指导、他人帮助掌握更多知识与方法并解决更多问题的发展水平。介于两种发展水平之间的区域被称为最近发展区。根据最近发展区理论，教师可以确定学生在单元整合教学中可能达到的发展水平，并以此为依据设计教学方案，确保学生能够在教师的指导下攻克物理难题，掌握更多知识，提高综合能力。

三、高中物理单元整合教学实施困境

1.教学目标的导向性功能缺乏

教学目标是教师基于课程教学实际要求、学生发展现状所预设的，对教学起到导向作用的教学依据。目前，部分高中物理教师在设计教学目标时存在考虑不全面、忽视学生个体需求的问题，使得教学目标难以对单元整合教学起到导向作用[5]。一方面，部分教师在设计单元整合教学目标时，受“课时主义”教学观念影响，采取“一课一目标”的方式设计教学目标，并对课时目标进行汇总，整合成单元教学目标。这样的教学目标并不能集中体现高中物理单元整合教学思想，易引发高中物理教学割裂化的问题。另一方面，部分教师在设计单元整合教学目标时，仅从教学的角度出发，未考虑到学生的个体学习情况，设计的教学目标超出学生的发展潜能，难以为学生提供单元整合学习的方向引导。

2.教学资源的来源不广泛

高中物理单元整合教学要体现物理学知识的内在关联，确保学生能够整体认识、理解、吸收相关知识并建构完整的知识体系。要实现高中物理单元整合教学目标，需要教师对教学资源进行整合，确保理论知识、实验内容以结构化的形式呈现[6]。然而，目前的高中物理教学还存在教学内容不连贯的问题。第一，理论知识过于分散。部分教师在教学中完全按照教科书的编排顺序整理物理学理论知识，导致具有内在关联的理论知识分散在不同的教学模块中，致使高中物理单元理论知识结构繁冗。第二，实践内容缺乏。高中物理教科书给出较多的物理学实验及典型例题，旨在引导学生在分析实验案例、解读习题资源的过程中总结物理学原理及应用方法。然而，此类教学内容与现实生活的关联性不高，难以培养学生的实践素养。部分教师依赖教科书提供的练习材料，忽略生活中的物理实践，致使高中物理单元整合教学出现“重教材，轻实践”的问题。

3.教学活动的形式过于单一

高中物理单元整合教学以单元为基本单位，旨在指导学生在整体了解物理学理论知识、整体参与物理学教学活动的过程中感悟物理学本质，学会用物理学知识、技能解决问题。这就要求高中物理教师采取多样化的策略组织教学活动。然而，一些教师受传统教学影响，在高中物理单元整合教学中应用“讲授式”教学，通过讲解物理学概念、说明物理学实验及其注意事项，指导学生建构高中物理单元知识体系。教师长期使用“讲授式”教学组织教学活动，容易削弱学生物理学习兴趣。久而久之，学生会产生依赖心理，不能主动探究物理知识，进而影响高中物理单元整合教学效果。

四、高中物理单元整合教学实施策略

1.明确教学目标，保证单元教学整体性

制定高中物理单元整合教学目标是实施整合教学的第一步。教学目标的制定要考虑到学生的最近发展区[7]。教学前，教师需要客观评判学生的发展状况，明确学生对所掌握的物理学科知识、方法的理解情况。同时，结合单元整合教学内容，判断学生可能达到的发展水平，确定教学目标。需要注意的是，受思维能力、知识储备等因素影响，学生的最近发展区不相同。教师要考虑到学生的个体差异性，体现目标的层次性，确保不同学生都能在具体目标的指导下完成单元整合学习任务。

以人教版高中物理必修第一册“运动的描述”单元整合教学为例。教学前，教师可组织前测实验，检测学生的基本情况，设计具有层次性的教学目标：使学生理解速度、平均速度与瞬时速度的概念，明确其物理意义；使学生体会速度的定义法，理解平均速度和瞬时速度的区别与联系；使学生在参与实验后掌握测量平均速度、瞬时速度的实验方法。教师围绕层次化教学目标组织教学内容及活动，能保证单元教学整体性。

2.重构教学资源，体现单元知识关联性

整合教学资源，对于推进高中物理单元整合教学具有重要作用。教师应树立整体观念，将物理教学单元视作一个整体，整合、建构知识体系，为学生学习提供资源支持。具体教学中，教师可以先从整体出发，解读高中物理单元内容，提炼单元主题。之后，教师应围绕单元主题梳理物理学理论知识脉络，同时整合高中物理单元实验教学内容以及实践应用教学资源，进一步完善教学内容体系。

以人教版高中物理必修第一册“运动和力的关系”单元整合教学为例。此单元大致分为三部分：一是理论教学内容，包括“牛顿第一定律”“牛顿第二定律”“力学单位制”“超重和失重”；二是实验教学内容，具体为探究加速度与力、质量的关系；三是实践教学内容，具体为牛顿运动定律的应用。分析单元教学内容，可知此单元围绕“运动和力的关系”展开，强调力是物体运动状态改变的原因。教师可围绕教学主题链接惯性、平衡力、平衡状态、二力平衡条件、力和运动的关系等理论知识，并将探究二力平衡条件的实验、探究加速度与力、质量的关系实验与理论教学内容有机融合，让学生整体认识单元教学内容，并对“牛顿运动定律的应用”产生学习兴趣。

3.优化教学方案，保证单元教学有效性

在高中物理教学中，教师要反思以往教学问题，优化单元教学方案，提前为教学工作做好准备，确保各教学环节、活动有序衔接[8]。

以人教版高中物理必修第一册“匀变速直线运动的研究”单元整合教学为例。本单元由“实验：探究小车速度随时间变化的规律”“匀变速直线运动的速度与时间的关系”“匀变速直线运动的位移与时间的关系”“自由落体运动”内容构成。反思以往教学，一味地采取注入式教学只能使学生机械记忆相关内容，难以使其理解单元内不同知识点的本质联系，无法实现单元整合教学目标。为此，教师可优化教学方案，采取实验教学方法，组织学生参与探究小车速度随时间变化的规律实验，驱动学生探索匀变速直线运动的规律和特点，并结合公式、图像对匀变速直线运动进行研究。优化教学方案，能保证单元教学有效性。

4.组织交流活动，保证单元教学交互性

高中物理实施单元整合教学，需要考虑学生的认知发展特征，让学生主动参与到知识的建构过程中，实现有效教学。为此，教师有必要在教学中组织交流活动，通过交流、互动引导学生发现问题、探索解决问题的方法，使学生在交流的过程中抽象物理知识，提高思维水平。

（1）创设问题情境驱动交流，激发问题意识。激发学生问题意识是发展其科学思维的前提。学生只有发现新问题，才能在解读、分析、解决问题的过程中建构新的知识，实现有效学习。高中物理单元教学内容较为抽象，一些学生并不能在新单元学习中发现有价值的问题，这在一定程度上会影响其建构学习效果。为此，教师可采取情境教学法，通过创设问题情境将具有启发性的问题呈现给学生，由此激发学生的问题意识，驱动学生围绕问题与教师、其他学生进行讨论，为其有效学习奠定基础。以人教版高中物理必修第一册“相互作用——力”单元整合教学为例。本单元以力的合成与分解（平行四边形定则）为核心教学内容，旨在引导学生在发现问题的过程中探索重力、弹力、摩擦力以及共点力的平衡（F合=0）等相关知识。为使学生主动探索相关内容，教师可以应用多媒体播放攀岩运动员的攀岩视频，同时提出问题：攀岩运动员在向上攀登时会受到哪些力的作用？借助该情境激发学生的问题意识，使其主动提出问题。借助情境引发学生思考，能使学生发现更多物理问题，为教师引入力的概念、力的相互性、力的物质性（施力物体、受力物体）、力的作用效果、重力大小方向作用点等奠定基础。

（2）围绕问题序列驱动讨论，发展物理思维。单元整合教学的重点在于引导学生发现单元教学内容本质，建构完整的单元知识体系。要实现这一构想，需要教师激活学生的逻辑、抽象等科学思维，确保学生能够在课堂讨论中有所发现。为此，教师有必要围绕单元整合教学的核心内容设置问题序列，通过提出不同问题驱动学生进行逻辑思考、物理抽象，引导学生在解决系列问题的过程中发现核心知识，并以此为中心建构完整的知识体系，提高学生学习的有效性。以人教版高中物理必修第二册“抛体运动”单元整合教学为例，为使学生围绕“抛体运动”这一核心知识点建构完整的知识体系，教师可设计问题序列：自由释放一只较小的粉笔头与平抛出一只相同大小的粉笔头，二者的运动状态有何不同？曲线运动是匀速运动还是匀变速运动？什么是合成运动？什么是分运动？曲线运动与直线运动有怎样的关系？平抛运动是特殊的曲线运动，它具有怎样的特征？平抛运动的轨迹方程、t秒内的位移该如何计算？教师可组织学生围绕问题序列合作讨论，使学生在交换想法的过程中掌握单元教学内容，理解相关原理。

（3）基于真实项目驱动实践，培养应用素养。在高中物理单元整合教学中组织实践活动，可以为学生提供更多物理实践的学习机会，使其在解决问题、完成任务的过程中积累物理应用经验，实现对物理知识、思想方法的内化吸收与迁移运用。为此，教师可以将项目教学法用于高中物理单元整合教学，通过设置实践项目、组织项目活动驱动学生参与物理实践，通过落实项目评价指导学生反思自身的物理单元实践问题，使学生在操作、实践的过程中反思自我，实现对学生应用素养的全面培养。以人教版高中物理必修第二册“机械能守恒定律”单元整合教学为例。教师可基于单元整合教学重点设置项目，要求学生准备两个完全相同的小球，一个小球在真空条件下自由下落，另一个小球在黏性较大的液体中静止下落（二球下落高度相等），判断两个小球的能量变化。这一项目综合体现了单元的理论与实验教学内容，需要学生实践探究。布置项目后，教师应组织学生以小组为单位自主完成项目，并适时落实评价，确保学生能在实践探究的过程中获得能力提升。

五、结语

单元整合教学能满足新课标的教学要求，对于全面提升学生的认知水平、物理应用能力有积极意义。要保证单元整合教学在高中物理教学中发挥作用，需要教师做好系统论、建构主义理论等教学理论的研究工作，并基于相关理论确定教学思路。同时，教师还要立足现实，根据学生的基本学情，合理制定单元整合教学目标及教学方案，确保学生在充分参与的过程中掌握单元知识点，促进学生对物理单元知识的内化、吸收与应用。

参考文献：

[1]李姿璇，周维，朱家昆.大概念下的高中物理单元教学设计——以“抛体运动”单元为例[J].物理通报，2024（05）：98-101.

[2]胡均宇.基于大单元教学设计理念下的高中物理专题复习探究[J].河北教育，2024（04）：41-43.

[3]康维祥.批判性思维视角下的高中物理大单元教学策略[J].天津教育，2023（33）：92-94.

[4]王广奇.核心素养背景下的高中物理大单元教学设计[J].天津教育，2023（32）：186-188.

[5]齐妙，段丽琼.基于核心素养的高中物理复习课程整合研究——以“电学实验”部分为例[J].云南教育，2023（11）：11-13.

[6]宋海平.指向深度学习的物理单元教学[J].河南教育，2023（10）：51-52.

[7]董超，孙辉.基于深度学习构建大单元教学流程的探索与实践——以“动量守恒定律”单元教学为例[J].黑龙江教育，2023（08）：28-31.

[8]戴小民.在高中物理单元教学中培养学生想象力的研究[J].上海教育，2023（02）：64.

Exploration of Implementation Strategies for Integrated Teaching of Senior Middle School Physics Units

Wang Yang

（Bijie Experimental Senior Middle School， Guizhou Province， Bijie 551700， China）

Abstract： Unit integrated teaching focuses on the overall construction of the unit knowledge system from a holistic perspective. Implementing unit integration teaching in senior middle school physics teaching can improve students’ physics cognitive structure and enhance their comprehensive literacy； can improve the quality of high school physics teaching and promote the development of senior middle school physics teaching. The article combines specific teaching cases to explore the implementation strategies of unit integration teaching from the aspects of clarifying teaching objectives， reconstructing teaching resources， optimizing teaching plans， and organizing communication activities， in order to achieve the teaching objectives of senior middle school physics.

Key words： senior middle school physics； unitintegrated teaching； implementation strategy； teaching quality； comprehensive literacy