羅鑰蓮
摘 要:大概念視角下的單元教學(xué)是推動(dòng)普通高中新課程實(shí)施落地,落實(shí)核心素養(yǎng)的重要途徑。單元教學(xué)是依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)編教材,確立單元教學(xué)目標(biāo)并提煉學(xué)科大概念建構(gòu)知識(shí)體系、創(chuàng)設(shè)情境與問題、設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)與任務(wù)和基于素養(yǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià)的一種教學(xué)模式。本文以“功和機(jī)械能”教學(xué)為例,介紹大概念視角下的單元教學(xué)實(shí)踐與思考。
關(guān)鍵詞:大概念;單元教學(xué);真實(shí)情境;問題設(shè)計(jì);學(xué)習(xí)活動(dòng);單元評(píng)價(jià)
《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》(2017年版)(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)在教學(xué)內(nèi)容上以學(xué)科大概念為核心,使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化,以主題為引領(lǐng),使課程內(nèi)容情境化,促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的落實(shí)[1]?,F(xiàn)在我國基礎(chǔ)教育改革更加強(qiáng)調(diào)學(xué)生在真實(shí)情境下豐富的學(xué)習(xí)經(jīng)歷、核心素養(yǎng)的培養(yǎng),變關(guān)注“零散知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)”為關(guān)注“單元教學(xué)設(shè)計(jì)”,更加強(qiáng)調(diào)大概念下更具整合性的單元教學(xué)。單元教學(xué)從整體進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),重視知識(shí)間的聯(lián)系,減少知識(shí)碎片化現(xiàn)象,建立以學(xué)科大概念為中心的結(jié)構(gòu)化知識(shí),有利于學(xué)生建立物理基本觀念。核心素養(yǎng)的發(fā)展是以情境為載體,知識(shí)包裹在情境中,單元教學(xué)設(shè)計(jì)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)聯(lián)系實(shí)際、與學(xué)生有關(guān)的問題情境,學(xué)生通過不斷的學(xué)習(xí)探究,完成一個(gè)個(gè)具體的任務(wù)從而解決問題,促進(jìn)知識(shí)技能的發(fā)展,讓學(xué)生建構(gòu)體系更加完整、結(jié)構(gòu)更加清晰的知識(shí)結(jié)構(gòu),促進(jìn)核心概念與學(xué)科觀念的發(fā)展。本文以魯科版高中物理必修第二冊(cè)第1章“功和機(jī)械能”單元為例淺談大概念視角下單元教學(xué)設(shè)計(jì)流程,先基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》和統(tǒng)編教材,整體審視教學(xué)內(nèi)容,確定單元教學(xué)目標(biāo)并提煉單元大概念,厘清單元知識(shí)脈絡(luò),建立單元知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,再創(chuàng)設(shè)單元教學(xué)大情境,提出單元大問題和基本問題,進(jìn)而設(shè)計(jì)單元學(xué)習(xí)活動(dòng),最后建立概念規(guī)律并解決問題,整個(gè)活動(dòng)過程貫穿教學(xué)評(píng)價(jià)。即以情境引問題、以問題導(dǎo)活動(dòng)、以活動(dòng)學(xué)新知、以知識(shí)析問題、以應(yīng)用提素養(yǎng)。
一、大概念的內(nèi)涵和意義
大概念,是學(xué)科知識(shí)背后隱藏的更本質(zhì)、更核心的概念或思想,它反映學(xué)科基本知識(shí)結(jié)構(gòu)和思維結(jié)構(gòu),能對(duì)零散概念進(jìn)行統(tǒng)一,是學(xué)習(xí)本學(xué)科的基本出發(fā)點(diǎn)和最后歸宿。大概念是在大量事實(shí)基礎(chǔ)上抽象出來的深層次、結(jié)構(gòu)化、可遷移的概念,它能夠橫向聯(lián)結(jié)學(xué)科間知識(shí),縱向統(tǒng)領(lǐng)學(xué)科內(nèi)核心知識(shí),具有高度的概括性、廣泛的適用性和強(qiáng)有力的解釋力,有助于使新的、陌生的概念看起來更熟悉,在學(xué)科中發(fā)揮著概念“文件夾”作用[2]。
以“功和機(jī)械能”單元為例,本單元承載能量這一大概念。能量大概念是從大量有關(guān)能量的自然現(xiàn)象中高度抽象出來,在物理學(xué)科中居于重要位置。它包含做功、能量種類及概念、能量轉(zhuǎn)化與守恒多個(gè)模塊的物理概念和規(guī)律,強(qiáng)調(diào)知識(shí)系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性,要求學(xué)生從能量角度分析自然現(xiàn)象、處理真實(shí)問題的能力。
二、構(gòu)建單元知識(shí)結(jié)構(gòu)圖,整合知識(shí)邏輯鏈
大概念引領(lǐng)下的知識(shí)結(jié)構(gòu)有嚴(yán)格的邏輯框架,它能串聯(lián)相關(guān)內(nèi)容,使之成為一個(gè)整體,學(xué)生更容易內(nèi)化整合所學(xué)知識(shí)。因此在單元教學(xué)的設(shè)計(jì)過程中,教師要依托學(xué)科大概念,依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求進(jìn)行單元教學(xué)內(nèi)容分析,對(duì)體系內(nèi)的知識(shí)進(jìn)行分級(jí)整合,幫助學(xué)生建立知識(shí)邏輯框架,最終完成單元知識(shí)的建構(gòu)過程,逐步建立圍繞核心概念的知識(shí)體系。
(一)課標(biāo)要求
“功和機(jī)械能”單元在《課程標(biāo)準(zhǔn)》中屬于“機(jī)械能及其守恒定律”這一主題。依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》確定本單元教學(xué)目標(biāo)是:1.物理觀念層面,能理解功、功率、動(dòng)能、重力勢(shì)能,以及動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律的內(nèi)涵,定性了解彈性勢(shì)能;體會(huì)守恒觀念;具有初步的能量觀念。2.科學(xué)思維層面,能在問題情境中建構(gòu)物理模型,運(yùn)用能量觀點(diǎn)解決問題;能從不同視角解決動(dòng)力學(xué)問題。3.科學(xué)探究層面,能完成驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律等實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)方案,獲取數(shù)據(jù),得出結(jié)論。4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任層面,能認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律的建立需要用實(shí)驗(yàn)證據(jù)的檢驗(yàn),能認(rèn)識(shí)到功、能關(guān)系對(duì)日常生活的影響。
(二)教學(xué)內(nèi)容分析
本單元講述功和能概念,以及動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律。這一單元是牛頓力學(xué)的進(jìn)一步拓展和延伸,在牛頓運(yùn)動(dòng)定律基礎(chǔ)上,引入功和能概念,建立功、能關(guān)系,為解決力學(xué)問題開辟新路徑,也使學(xué)生對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)更加深入。通過學(xué)習(xí)高中物理第一冊(cè)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)知識(shí),理解力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;本單元通過研究力在空間上的積累,即做功,體會(huì)功是能量轉(zhuǎn)化的量度,使學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)觀念和相互作用觀念逐步深入,從而建立能量觀念的過程。在能量大概念中,筆者以運(yùn)動(dòng)學(xué)和力學(xué)為基礎(chǔ),分析力在空間上的積累,建立功的概念,在能量種類與概念、能量轉(zhuǎn)化與守恒的學(xué)習(xí)中,依據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度定量建立動(dòng)能、勢(shì)能概念,動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律,聚焦并整合功、能關(guān)系,讓學(xué)生逐步理解能量大概念,形成能量觀念。
三、創(chuàng)設(shè)單元教學(xué)情境,以情境引問題
單元教學(xué)設(shè)計(jì)不是單純知識(shí)點(diǎn)的傳授與技能訓(xùn)練的安排,而是基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求創(chuàng)設(shè)真實(shí)的、富有挑戰(zhàn)性的教學(xué)情境,再從情境中提出問題,接著再問題解決建構(gòu)新知識(shí)并培育學(xué)生的核心素養(yǎng)。創(chuàng)設(shè)單元教學(xué)情境,就是要關(guān)聯(lián)教學(xué)內(nèi)容與真實(shí)問題,讓學(xué)生深入情境中,激發(fā)學(xué)生參與學(xué)習(xí)的動(dòng)力。設(shè)計(jì)單元問題就是要圍繞大概念,將問題融入生活情境,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些真實(shí)問題進(jìn)行思考和探究,將學(xué)生的學(xué)習(xí)引向深入,做到學(xué)以致用;學(xué)生的學(xué)要在解決問題過程中建構(gòu)知識(shí)、發(fā)展素養(yǎng),達(dá)到用以致學(xué)的目的[3]。在“功和機(jī)械能”單元教學(xué)設(shè)計(jì)中,以自制的動(dòng)力小車大情境為鏈接,以怎樣改進(jìn)裝置提高小車速度問題為指引,再圍繞大問題將它分解為若干個(gè)子問題而展開。具體內(nèi)容如下:單元大情境——學(xué)生自制動(dòng)力小車,有皮筋動(dòng)力小車,有重力驅(qū)動(dòng)小車……學(xué)生充分利用廢舊的生活材料,如礦泉水瓶蓋、雪糕棒、橡皮筋、玩具輪子等自制而成(注意:不能使用電機(jī)等電能作為動(dòng)力)。單元大問題——怎樣改進(jìn)裝置讓動(dòng)力小車獲得更大的速度,行駛得更快更遠(yuǎn)?再設(shè)置五個(gè)情境問題與五個(gè)和教學(xué)內(nèi)容相對(duì)應(yīng)的基本問題。問題1:小車為什么能運(yùn)動(dòng)起來?請(qǐng)從動(dòng)力學(xué)角度定性分析它獲得的速度與哪些因素有關(guān)。力的瞬時(shí)效應(yīng)產(chǎn)生了加速度,那么力在空間上的積累產(chǎn)生了什么效果?——這對(duì)應(yīng)第1節(jié)“機(jī)械功”的學(xué)習(xí)。問題2:觀察實(shí)驗(yàn)比較兩車運(yùn)動(dòng)快慢,思考兩車運(yùn)動(dòng)快慢與動(dòng)力做功快慢有什么關(guān)系?如何比較做功的快慢?——這對(duì)應(yīng)第2節(jié)“功率”的學(xué)習(xí)。問題3:動(dòng)力小車運(yùn)動(dòng)過程,有力對(duì)它做功。那么怎樣改變動(dòng)力做功來提高動(dòng)力小車的速度?動(dòng)力小車獲得的速度與拉力做功有什么關(guān)系?——這對(duì)應(yīng)第3節(jié)“動(dòng)能定理”的學(xué)習(xí)。問題4:皮筋動(dòng)力小車、重力驅(qū)動(dòng)小車獲得的動(dòng)能分別是什么能轉(zhuǎn)化而來的?重力驅(qū)動(dòng)小車中還涉及什么能?皮筋動(dòng)力小車中還涉及什么能?——這對(duì)應(yīng)第4節(jié)“勢(shì)能及其改變”的學(xué)習(xí)。問題5:請(qǐng)從能量轉(zhuǎn)化角度分析怎么提高動(dòng)力小車獲得的動(dòng)能。動(dòng)力小車的動(dòng)能和其他能量轉(zhuǎn)化過程有什么關(guān)系?——這對(duì)應(yīng)第5節(jié)“機(jī)械能守恒定律”的學(xué)習(xí)。
四、設(shè)計(jì)單元學(xué)習(xí)活動(dòng)與任務(wù),以活動(dòng)學(xué)新知
真實(shí)情境創(chuàng)設(shè)后,教師還要基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》要求,將基本問題和教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為學(xué)習(xí)活動(dòng)與任務(wù),在活動(dòng)與任務(wù)的驅(qū)動(dòng)下學(xué)生進(jìn)行自主探究。通過活動(dòng)與體驗(yàn)讓學(xué)生動(dòng)起來,全身心投入學(xué)習(xí)過程,突出學(xué)生主體地位,引發(fā)深度思考。在“功和機(jī)械能”單元教學(xué)設(shè)計(jì)中,筆者將設(shè)計(jì)如下單元學(xué)習(xí)活動(dòng)與任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生逐層深入探究問題,完成知識(shí)的系統(tǒng)掌握。
活動(dòng)1——探究:人斜拉行李箱前行,拉力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向不共線,如何計(jì)算拉力做功?
活動(dòng)2——探討:如何理解正功、負(fù)功?將“功”類比“功勞”。
活動(dòng)1和活動(dòng)2對(duì)應(yīng)第1節(jié)“機(jī)械功”,安排2個(gè)課時(shí)。人拉行李箱是生活中常見的一個(gè)情境,引導(dǎo)學(xué)生建立物理模型,運(yùn)用矢量分解思想,分解力或位移,再利用等效思想,推導(dǎo)得出機(jī)械功的一般計(jì)算式,發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維能力。繼續(xù)用該情境,大人前面拉箱子,小孩后面拖住箱子,幫助學(xué)生理解正功、負(fù)功的含義。
活動(dòng)3——探究:建筑工地上有三臺(tái)起重機(jī)A、B、C將重物吊起,它們的工作情況記錄是:被吊物體重量分別為2.0×103N、4.0×103N、1.6×103N,勻速上升速度分別為4m/s、3m/s、2m/s,上升的高度分別為16m、6m、20m,所用時(shí)間分別為4s、2s、10s,請(qǐng)分析下面的問題:
(1)三臺(tái)起重機(jī)哪臺(tái)做功最多?
(2)哪臺(tái)做功最快?怎樣比較做功的快慢?
活動(dòng)4——分析實(shí)例:上一節(jié)人斜拉行李箱前進(jìn)情境中,若箱子經(jīng)過t時(shí)間通過的位移為s,求這段時(shí)間拉力F做功的功率。
活動(dòng)5——探討:汽車上坡,為什么要換低速擋?
活動(dòng)3、活動(dòng)4和活動(dòng)5對(duì)應(yīng)第2節(jié)“功率”,安排2個(gè)課時(shí)。用表格呈現(xiàn)工地上三臺(tái)起重機(jī)吊起重物的數(shù)據(jù),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比值定義法建立功率概念,再學(xué)以致用,用分析人斜拉行李箱問題,推理分析得出功率與力、速度之間的關(guān)系,加深學(xué)生對(duì)功率的理解,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)階。汽車上坡?lián)Q低速擋是生活中常見的情境,學(xué)生通過討論這個(gè)問題,很好地進(jìn)入機(jī)車啟動(dòng)問題的學(xué)習(xí)。
活動(dòng)6——體驗(yàn):展示圖片,感受動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)第一組圖片:飛針、子彈分別擊穿玻璃;第二組圖片:鉛球、粉筆分別朝我們飛來。
活動(dòng)7——探究:分析下面四個(gè)情境,推導(dǎo)功與速度之間的關(guān)系。
(1)質(zhì)量為m的物體初速度為v1,在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F作用下,沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)了一段位移s,速度變?yōu)関2[4],推導(dǎo)外力做功與v1、v2的關(guān)系式。
(2)一個(gè)初速度為v1,質(zhì)量為m的物體,在水平粗糙面上受到摩擦力f的作用下,發(fā)生一段位移s,速度減小到v2。
(3)一個(gè)初速度為v1、質(zhì)量為m的物體,沿光滑斜面運(yùn)動(dòng)一段位移L,速度變?yōu)関2。
(4)一個(gè)初速度為v1、質(zhì)量為m的物體,在與運(yùn)動(dòng)方向相同的恒定外力F作用下,沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)了一段位移s,速度變?yōu)関2,其過程中受到的摩擦力為f。
活動(dòng)6和活動(dòng)7對(duì)應(yīng)第3節(jié)“動(dòng)能和動(dòng)能定理”,安排3個(gè)課時(shí)。先展示兩組有很強(qiáng)視覺沖擊力的圖片,增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),認(rèn)識(shí)動(dòng)能大小影響因素。再對(duì)四個(gè)情境進(jìn)行分析推導(dǎo),分別得到力做功和某種能變化的關(guān)系式,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)動(dòng)能的表達(dá)式,發(fā)展學(xué)生科學(xué)思維能力,建立動(dòng)能概念和動(dòng)能定理。
活動(dòng)8——探究:分別計(jì)算以下三種情況小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程重力所做的功。
活動(dòng)9——探究:展示撐竿跳高、射箭等圖片。
活動(dòng)8和活動(dòng)9對(duì)應(yīng)第4節(jié)“勢(shì)能及其改變”,安排2個(gè)課時(shí)?;顒?dòng)8中選取豎直、斜向、曲線三個(gè)典型的運(yùn)動(dòng)情形,分析重力做功,不僅得出重力做功的特點(diǎn),還建立重力勢(shì)能表達(dá)式和重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系?;顒?dòng)9用學(xué)生感興趣的撐竿跳高的圖片等帶領(lǐng)學(xué)生建立彈性勢(shì)能概念以及彈力做功與彈性勢(shì)能變化的關(guān)系。
活動(dòng)10——體驗(yàn):學(xué)生體驗(yàn)重錘碰鼻實(shí)驗(yàn),并展示機(jī)械能轉(zhuǎn)化的生活實(shí)例圖片。
活動(dòng)11——探究:分析下面三個(gè)情境中兩位置機(jī)械能的關(guān)系。
情境1:一質(zhì)量為m的小球自由下落、水平拋出或豎直上拋,經(jīng)過高度為h1的A點(diǎn)時(shí)速度為v1,經(jīng)過高度為h2的B點(diǎn)時(shí)速度為v2,試寫出小球在A、B兩點(diǎn)的機(jī)械能EA和EB,并找出EA和EB之間的數(shù)量關(guān)系。
情境2:質(zhì)量為m的小球,沿光滑的斜面從A點(diǎn)滑到B點(diǎn),A、B點(diǎn)機(jī)械能還守恒嗎?如果斜面粗糙呢?
情境3:證明小球在壓縮彈簧的過程中機(jī)械能守恒,小球與桿之間的摩擦忽略不計(jì)。
活動(dòng)12——分析實(shí)例:分析皮筋動(dòng)力小車和重力驅(qū)動(dòng)小車的機(jī)械能是否守恒,在什么條件下守恒。
活動(dòng)13——分析探討:將重力驅(qū)動(dòng)小車情境簡化,一根輕繩跨過一個(gè)光滑的定滑輪,繩兩端連接質(zhì)量分別為mA、mB的兩物體,不計(jì)空氣阻力,A加速豎直下降,B加速豎直上升h的過程中,A的機(jī)械能守恒嗎?B的機(jī)械能守恒嗎?A、B系統(tǒng)的機(jī)械能守恒嗎?
活動(dòng)14——拓展探究:得出機(jī)械能守恒定律的轉(zhuǎn)化表達(dá)式和轉(zhuǎn)移表達(dá)式。
(1)活動(dòng)13情境中,A的機(jī)械能怎么變化?B的機(jī)械能怎么變化?滿足什么關(guān)系,試著列出關(guān)系式。(2)系統(tǒng)的動(dòng)能怎么變化?系統(tǒng)的重力勢(shì)能又怎么變化?滿足什么關(guān)系,試著列出關(guān)系式。
活動(dòng)15——挑戰(zhàn)試試:某班級(jí)教室里總?cè)藬?shù)保持不變,現(xiàn)在人員變動(dòng)如下:教室外有A個(gè)男生進(jìn)入教室到一組后該組人員不動(dòng),其他組男生出去B個(gè);女生出去C個(gè)后再進(jìn)入D個(gè)。試試你能又快又準(zhǔn)列出幾個(gè)關(guān)系式,并說明式子含義。
活動(dòng)10到15對(duì)應(yīng)第5節(jié)“機(jī)械能守恒定律”,安排3個(gè)課時(shí)。活動(dòng)10中重錘碰鼻實(shí)驗(yàn)驚險(xiǎn)刺激,學(xué)生親身體驗(yàn),感受到守恒量,建立機(jī)械能概念?;顒?dòng)11中情境1只受重力,情境2除受重力還有支持力,如果斜面粗糙還有摩擦力作用,情境2只有彈簧彈力做功,對(duì)三個(gè)情境進(jìn)行分析得出機(jī)械能守恒的條件和機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容?;顒?dòng)13和14幫助學(xué)生建立機(jī)械能守恒定律守恒、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移三種視角下的表達(dá)式。活動(dòng)15通過生活數(shù)學(xué)題類比,幫助學(xué)生深度理解三種表達(dá)式內(nèi)涵。
活動(dòng)16——拓展提升:活動(dòng)13情境中,A的機(jī)械能不守恒,分析A的機(jī)械能的變化量與繩拉力對(duì)A做功的關(guān)系。
活動(dòng)17——整合深化:梳理整合本單元所學(xué)習(xí)的功、能關(guān)系。
活動(dòng)18——分組實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
活動(dòng)19——?jiǎng)邮植僮鳎撼浞诌\(yùn)用本單元所學(xué)知識(shí)改進(jìn)自制動(dòng)力小車,使它獲得更大的速度,并做一份詳細(xì)的說明報(bào)告。
活動(dòng)16可引導(dǎo)學(xué)生建立機(jī)械能變化量與除重力外其他力做功的關(guān)系?;顒?dòng)17是本單元進(jìn)階式學(xué)習(xí)的最高點(diǎn),建立功、能關(guān)系,建構(gòu)核心概念,形成能量觀念?;顒?dòng)19是一個(gè)實(shí)踐性活動(dòng),解決開始的單元大問題,充分運(yùn)用本單元所學(xué)知識(shí)改進(jìn)自制動(dòng)力小車,使它獲得更大的速度,并做一份詳細(xì)的說明報(bào)告。整個(gè)單元學(xué)習(xí)活動(dòng)有序有層次地推進(jìn),逐層深入學(xué)習(xí)知識(shí),解決單元大問題,實(shí)現(xiàn)能力提升,發(fā)展素養(yǎng)。
五、基于學(xué)科大概念和核心素養(yǎng),開展單元持續(xù)性評(píng)價(jià)
在教學(xué)活動(dòng)過程中,教師還要重視開展單元教學(xué)評(píng)價(jià)。單元教學(xué)評(píng)價(jià),除了評(píng)價(jià)學(xué)生要掌握的知識(shí)外,還要評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)大概念的理解,以及在真實(shí)情境中學(xué)生解決問題的能力和核心素養(yǎng)發(fā)展情況。單元持續(xù)性評(píng)價(jià)方式,一般包含過程性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)。過程性評(píng)價(jià)可以反饋教師教的效果與學(xué)生學(xué)的成效,從而幫助教師調(diào)控教學(xué)節(jié)奏,幫助學(xué)生有效調(diào)整學(xué)習(xí)方向??偨Y(jié)性評(píng)價(jià)任務(wù)主要有測(cè)驗(yàn)、繪制思維導(dǎo)圖和表現(xiàn)性任務(wù)三種類型。結(jié)構(gòu)優(yōu)良的習(xí)題可以有效地檢測(cè)出學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,檢驗(yàn)試題的素材應(yīng)貼近生活,用真實(shí)情境來命題,注重考查學(xué)生對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行物理抽象,用物理語言表達(dá)問題,用物理方法建立模型解決問題的能力,以區(qū)別不同素養(yǎng)水平的學(xué)生。
一單元結(jié)束時(shí),引導(dǎo)學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖梳理單元知識(shí),有助于學(xué)生建立知識(shí)體系。教師制訂思維導(dǎo)圖評(píng)價(jià)量化表,從書寫、內(nèi)容、制作效果三方面進(jìn)行評(píng)價(jià),每個(gè)方面分四個(gè)維度:優(yōu)秀、良好、合格、待提高。書寫方面:字跡很工整;書寫很認(rèn)真為優(yōu)秀;字跡較工整、書寫較認(rèn)真為良好;字跡一般、書寫一般為合格;字跡潦草,書寫不認(rèn)真為待提高。內(nèi)容方面:能正確表達(dá)有關(guān)主題的多個(gè)概念及其關(guān)系,無知識(shí)性錯(cuò)誤且全面呈現(xiàn)主題的有關(guān)內(nèi)容為優(yōu)秀;正確表達(dá)有關(guān)主題的多個(gè)概念及其關(guān)系,無知識(shí)性錯(cuò)誤,基本呈現(xiàn)主題的有關(guān)內(nèi)容為良好;較準(zhǔn)確表達(dá)有關(guān)主題的多個(gè)概念及其關(guān)系,只呈現(xiàn)大部分主題的有關(guān)內(nèi)容為合格;有個(gè)別地方出現(xiàn)知識(shí)性錯(cuò)誤,只呈現(xiàn)部分內(nèi)容為待提高。制作效果方面:結(jié)構(gòu)清晰明了,中心主題下各級(jí)副主題數(shù)量合理、布局講究層次且合理運(yùn)用符號(hào)、圖示為優(yōu)秀;結(jié)構(gòu)比較清晰,各級(jí)副主題數(shù)量比較合理、講究層次的布局為良好;結(jié)構(gòu)比較清晰明了,各級(jí)副主題數(shù)量比較合理為合格;結(jié)構(gòu)有些混亂不清,布局不太合理為待提高。
表現(xiàn)性任務(wù)將學(xué)習(xí)與真實(shí)生活緊密聯(lián)系起來,更注重學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力。在“功和機(jī)械能”單元結(jié)束時(shí),布置學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)“改進(jìn)自制動(dòng)力小車”,并寫一份詳細(xì)的說明報(bào)告。在任務(wù)開展過程中檢驗(yàn)學(xué)生這一單元學(xué)習(xí)情況、核心素養(yǎng)發(fā)展情況。教師設(shè)計(jì)相關(guān)的活動(dòng)評(píng)價(jià)量化表,從研究問題、收集信息、活動(dòng)過程、活動(dòng)效果四方面進(jìn)行,每個(gè)評(píng)價(jià)方面也是分四個(gè)維度。研究問題方面:研究的每個(gè)問題都很清晰具體、切實(shí)可行,活動(dòng)目的明確為優(yōu)秀;研究的某個(gè)問題清晰具體、切實(shí)可行為良好;研究的問題比較清晰具體、基本可行的為合格;研究的問題模糊不清為待提高。收集信息方面:經(jīng)常收集有關(guān)資料,并及時(shí)整理、歸類、存放為優(yōu)秀;偶爾收集有關(guān)資料,并及時(shí)整理、歸類、存放為良好;偶爾收集有關(guān)資料,但未及時(shí)整理、歸類、存放為合格;幾乎沒有收集相關(guān)資料為待提高?;顒?dòng)過程方面:活動(dòng)步驟合理,活動(dòng)展開有序且能詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過程的數(shù)據(jù)、分析處理數(shù)據(jù),得出結(jié)論為優(yōu)秀;活動(dòng)步驟比較合理,準(zhǔn)備較為充分,能比較詳細(xì)記錄實(shí)驗(yàn)過程的數(shù)據(jù)、分析處理數(shù)據(jù),得出結(jié)論為良好;活動(dòng)步驟比較合理,活動(dòng)展開基本有序,能記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、大致分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論為合格;基本不清楚活動(dòng)步驟,活動(dòng)展開無序,無法分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為待提高。活動(dòng)效果方面:學(xué)生在教師的指導(dǎo)下自主思考、積極參與,設(shè)計(jì)操作和解決問題,研究清楚要研究的問題,如果活動(dòng)過程還發(fā)現(xiàn)了新的問題并獲得了一定的結(jié)論,解決了新的問題為優(yōu)秀;學(xué)生在教師的指導(dǎo)下基本能自主思考、設(shè)計(jì)操作和解決問題,研究清楚要研究的問題為良好;學(xué)生在教師的指導(dǎo)下比較積極參與活動(dòng),基本能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、得出結(jié)論為合格;學(xué)生活動(dòng)中積極性不高、不夠主動(dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,不能得出結(jié)論為待提高。
結(jié)束語
基于“大概念”的物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)不僅能夠增強(qiáng)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化與內(nèi)在聯(lián)系,還有助于形成物理基本觀念,建立知識(shí)結(jié)構(gòu)圖發(fā)展學(xué)科大概念,落實(shí)物理核心素養(yǎng)。它反映知識(shí)背后深層次的含義,體現(xiàn)知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系。所以,以單元教學(xué)設(shè)計(jì)來統(tǒng)領(lǐng)每一課時(shí)的教學(xué),有助于學(xué)科核心素養(yǎng)在課堂上落地生根。
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本文系福建省三明市三元區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校2021年度立項(xiàng)課題“基于大概念落實(shí)核心素養(yǎng)視角下的高中物理單元教學(xué)研究”(課題號(hào):JYKT-21027)的階段性研究成果。