指向高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的大概念、單元主題教學(xué)策略方法研究

席曉陽

（宜昌市三峽高級中學(xué)，湖北 宜昌 443100）

學(xué)科大概念是指結(jié)合學(xué)科教學(xué)目標(biāo)、要求，將單元內(nèi)的碎片化知識有機(jī)整合在一塊，探究學(xué)科知識后面的本質(zhì)，以整合的方式，形成嚴(yán)密的、系統(tǒng)性的概念[1-2]。高中物理大概念是將單元內(nèi)的碎片化知識以一定的概念整合在一塊，并通過實踐教學(xué)，促進(jìn)概念的科學(xué)升級，以更好地指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)工作，全文據(jù)此展開了指向高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的大概念、單元主題教學(xué)策略方法研究，是為了將學(xué)生的學(xué)習(xí)引入更高度的境地之中。

1 面向課改目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識后面的概念體系

回望高中課程改革目標(biāo)，由早期的“二基目標(biāo)”“三基目標(biāo)”到現(xiàn)在的學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，中途無不以學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科知識為核心目標(biāo)，忽視了這些知識后面概念體系建構(gòu)，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中以學(xué)科中某個知識點為探究對象，缺乏深度思考這些知識后面的縱橫向聯(lián)系，使之常處于知識的包圍當(dāng)中，而無法從這些桎梏中解放出來[3]。加上傳統(tǒng)的教學(xué)觀念是先教后學(xué)，學(xué)生一直處于教師的監(jiān)督監(jiān)管下，無法發(fā)揮出主動探究能力，全面發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)，學(xué)科教學(xué)質(zhì)量和效率一直很難提上去。研究學(xué)科核心素養(yǎng)的大概念，融合單元教學(xué)，以某個主題為探究方向，設(shè)計貼切教材單元內(nèi)容的問題，讓學(xué)生帶著某個問題縱向或者橫向探究知識，這是以學(xué)生為中心地位，充分尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)思維方式，能夠激發(fā)他們的主觀能動性，是一種科學(xué)的教學(xué)方法，符合學(xué)生高中期間學(xué)習(xí)特點和規(guī)律。

目前，高中物理學(xué)科教學(xué)是以課時為單元，圍繞著課時教學(xué)目標(biāo)、任務(wù)，設(shè)計物理學(xué)科教學(xué)過程，忽視了學(xué)生關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，這種課時教學(xué)方法往往讓學(xué)生以課時教學(xué)中的碎片化知識為學(xué)習(xí)內(nèi)容，以某個知識點為探究對象，而忽視了整個單元知識體系的建構(gòu)，他們只按照教師的規(guī)劃按部就班地學(xué)習(xí)，缺乏思考這些碎片知識背后存在的規(guī)律性聯(lián)系，極大限制著他們主觀能動性的發(fā)揮，也就無法發(fā)展他們學(xué)習(xí)過程中的關(guān)鍵能力，難以形成學(xué)科探究過程中必備的核心素養(yǎng)。

大概念下的高中物理課應(yīng)該著重培養(yǎng)學(xué)生的思考能力，讓他們以整體單元為探究內(nèi)容，規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)方法、步驟等等，而不是以課時碎片知識為探究對象、內(nèi)容，讓自己的學(xué)習(xí)效果大打折扣。高中物理課教學(xué)應(yīng)該將中心地位還給學(xué)生，讓他們結(jié)合自己的學(xué)習(xí)效果，在教師的引導(dǎo)下，重新規(guī)劃學(xué)科學(xué)習(xí)目標(biāo)、計劃等等，而不是一味從教學(xué)需要出發(fā)，將大部分時間用在討論高中物理教學(xué)方式方法。大概念下的高中物理教學(xué)應(yīng)該是根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)生的實際學(xué)習(xí)情況，重新整合課程教學(xué)內(nèi)容，濾出一條主線，指導(dǎo)學(xué)生的單元主題學(xué)習(xí)目標(biāo)、計劃和步驟等等，同時，重視調(diào)查研究學(xué)生的概念下的單元主題學(xué)習(xí)效果，根據(jù)他們的學(xué)習(xí)效果，優(yōu)化、完善他們的學(xué)習(xí)過程。當(dāng)然，在高中物理學(xué)科核心素養(yǎng)的大概念教學(xué)上，必須正確對待師生在教學(xué)中的地位，如果仍然采用傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，以“滿堂灌”的教學(xué)形式貫穿課堂始終，那么只會讓大概念下的單元主題教學(xué)喪失掉原來的本質(zhì)，無法發(fā)揮出它的真實效果[4]。

2 以概念為本，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)

高中概念物理教學(xué)是以單元知識整合為目標(biāo)，以知識之間存在的規(guī)律為探究內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生重新思考教材單元知識內(nèi)容，通過科學(xué)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)思維和核心素養(yǎng)。這個概念體系具體指的是物理學(xué)科大單元內(nèi)的知識體系，從整合時間來看，它既可以指某一個學(xué)期內(nèi)的知識整合，也可以是指某一節(jié)課程內(nèi)的單元知識點的整合。

做好高中概念物理課程概念體系的整合工作，最重要的是激發(fā)學(xué)生的探究興趣，提高他們的主動探究效果，對此，在高中概念物理單元教學(xué)中，應(yīng)該全面了解學(xué)生的實際情況，選擇學(xué)生感興趣的問題，設(shè)計學(xué)生感興趣的探究方法、步驟，通過教師的幫助，引導(dǎo)學(xué)生思考知識板塊的聯(lián)系，讓單元內(nèi)的知識在他們的頭腦里自然銜接，從而很好地記憶、理解、應(yīng)用物理學(xué)科內(nèi)的知識，提高他們探究知識的本領(lǐng)，發(fā)展他們的核心素養(yǎng)。這一過程可以被認(rèn)為是讓學(xué)生認(rèn)知教材內(nèi)的知識，然后發(fā)揮他們的主觀能動性，認(rèn)識各知識點之間存在的規(guī)律，最后形成單元主題下的概念體系，讓學(xué)生根據(jù)自己掌握的單元知識，解決某一個具體問題，并以此為基礎(chǔ)，對概念體系進(jìn)行拓展、延伸，形成一條緊密銜接的知識紐帶。

為了更好地讓大家理解高中概念物理課程單元設(shè)計思路，這里對“相互作用與運動定律”這個單元主題，我們以“相互作用與運動定律”為概念探究對象、內(nèi)容，將“相互作用與運動定律”作為大單元教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生理解、探索這個大單元內(nèi)的物理學(xué)科知識。“相互作用與運動定律”單元下的主題教學(xué)必須結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知情況，以一定的邏輯，縱向或者橫向整合單元內(nèi)的知識體系，讓單元知識學(xué)習(xí)變得清晰而又富有邏輯，通過合理引導(dǎo)，可以讓學(xué)生在探索過程中，訓(xùn)練自己的思維能力，全面發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。

3 依托單元主題，重視高中概念物理課程的設(shè)計流程

開展高中概念物理課程教學(xué)，可以很好地鍛煉學(xué)生提煉單元內(nèi)概念體系的能力，從而探索更多的物理知識，依托單元主題，重視高中概念物理課程的設(shè)計流程，一定要結(jié)合學(xué)生整合單元知識層次水平，制定相應(yīng)的單元知識整合目標(biāo)、計劃等等，合理設(shè)計單元知識整合方法，總之，要以學(xué)生的實際情況為基準(zhǔn)，通過以學(xué)為主，先學(xué)后教的方式，引導(dǎo)學(xué)生制定合理的單元知識整合流程，讓他們在單元整合過程中，逐漸培養(yǎng)自己思維邏輯能力，拓展單元知識體系，并且能夠運用自身學(xué)習(xí)到的知識，解決探索過程中遇到的實際問題。下面以“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”為例，闡述高中概念物理課程的設(shè)計流程：

3.1 設(shè)計問題主題

結(jié)合學(xué)生的學(xué)科認(rèn)知層次、水平，從他們感興趣的內(nèi)容出發(fā)，以某個問題主題為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)問題主題，以一定的邏輯紐帶，將“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”各知識點串聯(lián)成一條緊密連接的紐帶，從而很好地記憶、理解、應(yīng)用這條紐帶上的知識，從而圓滿地解決問題。

3.2 分解問題

以“勻變速直線運動的描述和規(guī)律”為核心問題，然后根據(jù)學(xué)習(xí)具體知識點要求，結(jié)合學(xué)生生活認(rèn)識，將核心問題分解成若干個小問題，讓學(xué)生的探索工作細(xì)節(jié)化，有利于他們學(xué)習(xí)單元主題下的碎片化知識。例如，以學(xué)生在實驗室中探究的運動小車為例，向?qū)W生提出：“如何描述小車的勻變速直線運動？”讓學(xué)生結(jié)合教材知識和生活認(rèn)知，推理小車做勻變速直線運動的特點及規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，以這個問題為導(dǎo)向，對物理知識進(jìn)行合理拓展，最后，讓學(xué)生用一段短小的語言簡單描述一下，注意，概念的提出一定不能超出學(xué)生的認(rèn)知范圍。

3.3 學(xué)習(xí)資源

教材：引導(dǎo)學(xué)生思考教材概念，發(fā)現(xiàn)它們之間存在的客觀聯(lián)系，以問題為導(dǎo)向，讓教材碎片化知識行程一條緊密的紐帶，并激發(fā)學(xué)生主觀能動性，帶著問題，深度學(xué)習(xí)教材里的知識。

微課資源：教師在課前，結(jié)合教材概念，通過網(wǎng)絡(luò)或者圖書館等渠道尋找教學(xué)資源，并將他們歸納、整理好，制作微視頻，讓學(xué)生在課余時間瀏覽、學(xué)習(xí)這教學(xué)資源，并做好筆記，標(biāo)注自己不理解的地方，之后，教師將這些問題進(jìn)行統(tǒng)一處理，對于容易產(chǎn)生的疑慮的地方，可以放到課堂上集中討論。

補充學(xué)習(xí)資源：在高中概念物理學(xué)科教學(xué)中，需要重點關(guān)注的物理思維方法，教師可以以小專題的形式呈現(xiàn)，當(dāng)然，這種專題內(nèi)容需要概念清晰、形式多樣，使得學(xué)生能夠有能力、有興趣閱讀它們。另外，也可讓學(xué)生結(jié)合自己的學(xué)習(xí)需要，自己去找，去歸納、整理，最后在課間討論，將其中能夠提升學(xué)生的思維認(rèn)知的部分呈現(xiàn)在大家面前。

3.4 學(xué)習(xí)反饋、評價

學(xué)生在解答勻速直線運動相關(guān)問題中，因為能力的差異，他們的回答呈現(xiàn)出不同的結(jié)果，同時，在他們討論環(huán)節(jié)中，教師可以明顯看出他們思維能力和學(xué)習(xí)效果，為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動性，教師應(yīng)該注重反饋、評價方式方法。最后，教師對班級整體有著一個整體的認(rèn)識后，可以圍繞核心概念設(shè)計出一定數(shù)目的知識測試題目，以全面鞏固他們所學(xué)知識，進(jìn)一步提高他們的思維能力。

3.5 制作知識結(jié)構(gòu)圖

為了讓單元內(nèi)碎片化知識形成一個相互聯(lián)系的結(jié)構(gòu)圖，教師可以引導(dǎo)學(xué)生圍繞某個主題，尋找知識點之間的邏輯順序，設(shè)計主線，并且根據(jù)主線制作知識點分支結(jié)構(gòu)圖，讓學(xué)生通過整體感知、碎片化探討，形成高效的學(xué)習(xí)方式方法。

3.6 主題核心概念的教學(xué)

主題核心概念是指通過理解、分析，以單元主題為導(dǎo)向，提取單元核心概念，使之簡單概括單元主要問題，這種提取方式不要求概括所有知識點，但是必須在主題核心概念的引導(dǎo)下，能夠讓學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法，自主分析、探究物理教材內(nèi)必學(xué)的知識點，通過學(xué)習(xí)、拓展物理教材知識，全面發(fā)展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。

主題核心概念分析、提取給學(xué)生提供了一種高效的學(xué)習(xí)方式方法，它強調(diào)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和“先學(xué)后教”的教學(xué)思路，能夠激發(fā)學(xué)生的主動學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在自主學(xué)習(xí)教材知識的同時，學(xué)會運用一定的邏輯思維思考、總結(jié)知識點之間存在的聯(lián)系，實現(xiàn)物理學(xué)科自主學(xué)習(xí)、自主探索的教學(xué)目標(biāo)。為了增強教學(xué)效果，教師可以結(jié)合單元學(xué)習(xí)，精心設(shè)計問題，讓學(xué)生帶著問題分析、總結(jié)碎片化知識內(nèi)容，讓學(xué)生高效地學(xué)習(xí)、掌握單元內(nèi)知識，從而深化對單元內(nèi)知識內(nèi)容的理解，讓他們更容易找出碎片知識之間存在的聯(lián)系，方便他們提取單元概念主題。最后，結(jié)合概念主題教學(xué)要求，檢查學(xué)生對概念物理主題內(nèi)容學(xué)習(xí)效果，根據(jù)檢測結(jié)果，進(jìn)一步優(yōu)化主題核心概念的教學(xué)方法、步驟。

為了讓學(xué)生主題核心概念的探索與教學(xué)工作同向前進(jìn)，教師可以根據(jù)主題教學(xué)要求，精心設(shè)計問題主題，將問題設(shè)置為核心問題和不同級別問題，讓學(xué)生的學(xué)不偏離教學(xué)軌道，保證教學(xué)有計劃、有步驟地進(jìn)行。在概念課程教學(xué)過程中，出于保證自主學(xué)習(xí)效果需要，教師應(yīng)該制作周密的檢測計劃，一方面設(shè)計與學(xué)生所探索知識內(nèi)容相吻合的題目，以檢測他們在概念主題下理解、探索知識的程度，一方面，設(shè)計足夠的用以檢測學(xué)生預(yù)習(xí)效果的題目，讓他們有目的地提前預(yù)習(xí)概念單元主題下的課程。

4 基于學(xué)生對單元主題認(rèn)知水平，優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)策略

在概念物理單元學(xué)習(xí)過程中，不是所有的學(xué)生都擁有高水平的認(rèn)知能力，他們的認(rèn)知能力受很多因素的制約，例如，他們思維探索能力的差異，分析、整合能力的差異，閱讀方法的差異等等，所以，概念物理大單元教學(xué)過程中，應(yīng)該基于學(xué)生對單元主題的認(rèn)知水平，精心設(shè)計教學(xué)目標(biāo)和計劃、步驟，并宏觀把控課時下教學(xué)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生深入大單元主題下的學(xué)科探究過程中，優(yōu)化他們的學(xué)習(xí)策略，讓他們在知識鏈接、整合過程中，逐步提高他們的認(rèn)知能力、水平，而不是根據(jù)教師的主觀意愿，設(shè)置高水準(zhǔn)的學(xué)習(xí)臺階，這只能惠及班級少部分學(xué)生，對于大部分學(xué)生來講，這種教學(xué)方式，會給他們的單元探究學(xué)習(xí)帶來很大的困難。

概念物理單元主題學(xué)習(xí)要求學(xué)生站在概念的角度之上，與教師一道，探究概念物理單元主題學(xué)習(xí)思維、方法，并將大單元內(nèi)碎片化知識形成一個系統(tǒng)整理，通過課堂學(xué)習(xí)與課下提前預(yù)習(xí)，掌握大單元知識學(xué)習(xí)策略，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程，這與傳統(tǒng)的物理學(xué)習(xí)方式有著很大的差別，傳統(tǒng)的教學(xué)方式只重視教師策略運用，沒有考慮到高中學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，忽視了學(xué)生主觀能動性發(fā)揮，對于不利于全面培養(yǎng)他們的能力和素養(yǎng)。概念課程單元主題教學(xué)更注重的是課前預(yù)習(xí)工作，通過提出預(yù)習(xí)任務(wù)、預(yù)習(xí)內(nèi)容，讓學(xué)生自學(xué)單元內(nèi)的知識內(nèi)容，并學(xué)會思考如何有效整合單元信息內(nèi)容，根據(jù)自身實際情況，探索適當(dāng)?shù)淖詫W(xué)方法策略，以此提高自學(xué)效果。

5 領(lǐng)悟大概念物理，實現(xiàn)教學(xué)相長

科學(xué)家彭加萊曾經(jīng)說過：科學(xué)是由許多個事實構(gòu)筑而成的，就好比一座房子由許多磚、砂石等構(gòu)成的，這很形象地說明了科學(xué)要立足于事實，根據(jù)事實總結(jié)出科學(xué)理論，但是許多個事實并非科學(xué)，就像許多磚、砂石等并非一座房子一樣，它們需要人工干預(yù)有可能形成一座堅實的房子。高中概念物理單元主題教學(xué)必須根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，利用教學(xué)相長，領(lǐng)悟大概念物理，將概念物理大單元內(nèi)的知識通過紐帶有組織系統(tǒng)性的連接在一起，幫助學(xué)生構(gòu)筑物理知識結(jié)構(gòu)，發(fā)展他們物理核心素養(yǎng)。

以概念的教學(xué)理念，能夠讓教師以更高層次的認(rèn)識水平，提高自己專業(yè)內(nèi)的內(nèi)化能力，運用自己的智慧，組織學(xué)生站在大概念單元高度之上，整體把控，幫助他們更好地認(rèn)識、探求物理知識，這能夠激發(fā)他們的“生本”意識，讓他們在教師的引導(dǎo)下，高效地自學(xué)物理課程知識，為他們大概念單元學(xué)習(xí)積累更多的方法和經(jīng)驗。

6 結(jié)語

大概念主題下的高中物理教學(xué)將教師的教和學(xué)生的學(xué)充分融合在一塊，是一種非常符合學(xué)生學(xué)習(xí)特點和規(guī)律的教學(xué)方法，充分體現(xiàn)出了“生本”教育理念，能夠激發(fā)學(xué)生的主體意識，鑒于其效果，應(yīng)該在合理的運用基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行多方面的實踐探索，使之形成一種科學(xué)的理念，指導(dǎo)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)物理課程，發(fā)展他們的核心素養(yǎng)。