物理單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)一體化的設(shè)計(jì)

符程

【摘要】在單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)中融入課堂評(píng)價(jià)，力求依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果調(diào)整課堂教學(xué)，能真正落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，提升物理教學(xué)的育人品質(zhì).本文以物理必修2“機(jī)械能及其守恒定律”的單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)為例，依據(jù)單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)價(jià)一體化設(shè)計(jì)的原則，應(yīng)用基于課程標(biāo)準(zhǔn)、教材分析和學(xué)情分析基礎(chǔ)上確定單元目標(biāo)，再將單元教學(xué)目標(biāo)分解為課時(shí)目標(biāo)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)任務(wù)或制定學(xué)生評(píng)價(jià)量規(guī)，使教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)任務(wù)三者保持內(nèi)在的一致性.

【關(guān)鍵詞】物理單元;核心素養(yǎng);教學(xué)評(píng)價(jià)

《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》提出，評(píng)價(jià)是日常教學(xué)活動(dòng)的重要組成部分，應(yīng)以課程目標(biāo)、課程內(nèi)容和學(xué)業(yè)質(zhì)量為依據(jù)，關(guān)注物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展水平.基于此，教師應(yīng)該在單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)中融入課堂評(píng)價(jià)，力求依據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果調(diào)整課堂教學(xué)，推動(dòng)教學(xué)評(píng)一體化的有效實(shí)施，真正落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，提升物理教學(xué)的育人品質(zhì).

1 單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)一體化設(shè)計(jì)的理論依據(jù)

1.1 布魯姆教育目標(biāo)分類學(xué)

布魯姆明確指出，教學(xué)是一種有目的、有計(jì)劃的活動(dòng).因此，教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，必須先設(shè)計(jì)合理的教學(xué)目標(biāo).布魯姆主張從知識(shí)與認(rèn)知過程兩個(gè)維度的結(jié)合來界定教學(xué)目標(biāo)，這種界定為一線教師進(jìn)行課堂評(píng)價(jià)提供了方向，有利于對(duì)教師的教和學(xué)生的學(xué)的做出評(píng)估，實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)的一致性.

布魯姆還認(rèn)為學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)可以更好地促進(jìn)學(xué)生反思，提高學(xué)習(xí)能力.

1.2 逆向設(shè)計(jì)原理

美國教育家威金斯和麥克泰格在《追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)》一書中提出了逆向設(shè)計(jì)原理，即教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中先確定學(xué)生學(xué)習(xí)的預(yù)期結(jié)果即學(xué)習(xí)目標(biāo)，再確定合適的評(píng)價(jià)任務(wù)，最后設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng).這種教學(xué)設(shè)計(jì)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)目標(biāo)確定的準(zhǔn)確性、可操作性以及可評(píng)價(jià)性，力求課堂教學(xué)活動(dòng)真正促進(jìn)學(xué)生的有意義學(xué)習(xí).

2 單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)一體化設(shè)計(jì)的原則

2.1 一致性原則

教學(xué)目標(biāo)、評(píng)價(jià)任務(wù)和教學(xué)活動(dòng)是單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)的三個(gè)核心要素.在教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師要以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，力求這三個(gè)要素保持內(nèi)在一致，以此保證教學(xué)設(shè)計(jì)的有效性.

2.2 整體性原則

單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)需要教師能夠根據(jù)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，整體規(guī)劃教學(xué)，整合課程資源，統(tǒng)籌兼顧各要素之間的關(guān)系，推動(dòng)教學(xué)目標(biāo)可評(píng)可測(cè).

2.3 學(xué)生參與原則

評(píng)價(jià)任務(wù)的作用是評(píng)估教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成情況，以此作為教師教學(xué)決策的依據(jù).評(píng)價(jià)的主體也可以是學(xué)生，因?yàn)閷W(xué)生參與評(píng)價(jià)能促進(jìn)學(xué)生對(duì)自己負(fù)責(zé)，改進(jìn)自身的學(xué)習(xí).有必要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)參與評(píng)價(jià)的全過程：參與設(shè)定評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，參與設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)工具，作為主體實(shí)施自評(píng)和互評(píng)，有效運(yùn)用評(píng)價(jià)信息來調(diào)整自己的學(xué)習(xí).

2.4 方式方法多樣化原則

教師要靈活運(yùn)用多種信息收集的方法，如觀察、課堂提問、課堂練習(xí)或小測(cè)驗(yàn)，以及其他課堂評(píng)價(jià)技術(shù)，保證快速收集學(xué)生學(xué)習(xí)的信息.或者擬定量規(guī)促進(jìn)學(xué)生自評(píng)，使學(xué)生能明確在課堂該做什么，做到什么程度.

3 單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)一體化設(shè)計(jì)的策略

下文將結(jié)合物理必修2“機(jī)械能及其守恒定律”單元教學(xué)設(shè)計(jì)為例，解析單元整體教學(xué)中教學(xué)評(píng)一體化設(shè)計(jì)的策略.

3.1 分析單元教學(xué)內(nèi)容

課程標(biāo)準(zhǔn)是教學(xué)設(shè)計(jì)的指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn).教師首先要清楚本單元內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系，其次是明確各知識(shí)點(diǎn)具體對(duì)應(yīng)所要落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)要素，最后是理解教材內(nèi)容的編寫、編排意圖.“機(jī)械能及其守恒定律”這一單元先通過分析推理功的一般計(jì)算式和理解功和功率概念的過程繼續(xù)深化運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念.通過探究重力做功和推導(dǎo)論證動(dòng)能定理的過程中，建構(gòu)重力勢(shì)能和動(dòng)能概念，進(jìn)一步發(fā)展能量觀念和科學(xué)思維.通過推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律以及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，樹立守恒思想和提升科學(xué)探究能力.同時(shí)在整個(gè)單元具體的學(xué)習(xí)過程中，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.

3.2 分析學(xué)情

（1）物理觀念方面：學(xué)生在初中已經(jīng)對(duì)功和功率、重力勢(shì)能、動(dòng)能和機(jī)械能有了初步了解，但是由于對(duì)標(biāo)量和矢量的認(rèn)識(shí)還不到位導(dǎo)致難以理解功是標(biāo)量.

（2）科學(xué)思維方面：學(xué)生在初中已初步了解了功與能量關(guān)系的知識(shí)，也具備了一定的推理論證能力，為學(xué)生定量探究重力勢(shì)能和動(dòng)能表達(dá)式以及尋求守恒量提供了知識(shí)與能力基礎(chǔ).

（3）科學(xué)探究方面：學(xué)生已具備一定的科學(xué)探究能力，能對(duì)老師提出的探究問題進(jìn)行猜想、推理或?qū)嶒?yàn)驗(yàn)證，但對(duì)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)論證的能力還需要加強(qiáng).

（4）科學(xué)態(tài)度與責(zé)任方面：學(xué)生已經(jīng)知道實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)的基礎(chǔ)，對(duì)物理有一定的學(xué)習(xí)興趣，這為完成本單元教學(xué)提供了保證.

3.3 編制單元教學(xué)目標(biāo)

（1）通過具體實(shí)例推導(dǎo)計(jì)算功的一般計(jì)算式.理解正功與負(fù)功的意義.從運(yùn)算法則的角度了解功是標(biāo)量.能在具體的問題中計(jì)算合力功或總功.

（2）通過具體情境，理解功率的物理意義，會(huì)運(yùn)用類比的方法和極限的方法推理瞬時(shí)功率的表達(dá)式P=Fv，能區(qū)分平均功率和瞬時(shí)功率并能在具體問題正確運(yùn)用.了解生產(chǎn)生活中常見機(jī)械功率大小及其意義，學(xué)會(huì)用P=Fv解釋其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用.

（3）通過在具體的情境中探究重力做功的特點(diǎn)并推導(dǎo)重力勢(shì)能的表達(dá)式，建構(gòu)重力勢(shì)能概念.

（4）通過建模，運(yùn)用功的一般計(jì)算式和動(dòng)力學(xué)知識(shí)推導(dǎo)動(dòng)能定理，進(jìn)一步深化對(duì)功能關(guān)系的認(rèn)識(shí).能運(yùn)用動(dòng)能定理解釋生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象或者解決實(shí)際問題.

（5）通過對(duì)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的分析，初步體會(huì)能量守恒的思想方法，發(fā)展能量觀念.能在具體實(shí)例中運(yùn)用能量觀念分析動(dòng)能與勢(shì)能（包括彈性勢(shì)能）之間的相互轉(zhuǎn)化，在運(yùn)用功能關(guān)系推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律的過程中，促進(jìn)對(duì)該定律理解.能應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解決生產(chǎn)和生活中較簡單的問題.

（6）通過制定實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，學(xué)會(huì)選擇合適的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論.能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)誤差分析并嘗試減小實(shí)驗(yàn)誤差.能撰寫較完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，學(xué)會(huì)利用證據(jù)進(jìn)行交流.

3.4 基于單元教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行教學(xué)評(píng)一體化設(shè)計(jì)

單元教學(xué)目標(biāo)確定之后，教師需要在具體課時(shí)中描述學(xué)生學(xué)習(xí)的預(yù)期結(jié)果，即學(xué)什么？設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，即怎么學(xué)？設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù)，即判斷是否學(xué)會(huì)、學(xué)的程度如何？教師通過觀察或者測(cè)量學(xué)生的行為表現(xiàn)諸如解釋、舉例、分析、總結(jié)、動(dòng)手操作、表達(dá)、解決不同情境中的問題等等，進(jìn)而對(duì)教學(xué)進(jìn)程進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)的一致性.

將單元教學(xué)目標(biāo)分解為課時(shí)目標(biāo)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)和評(píng)價(jià)任務(wù).

例如 以《機(jī)械能守恒定律》一課時(shí)為例，將單元教學(xué)目標(biāo)5作如下分解（部分）：

教學(xué)目標(biāo)1通過具體分析伽利略斜面實(shí)驗(yàn)，知道尋找守恒量的思維方法，初步建立能量觀念，體會(huì)守恒思想是物理學(xué)研究的重要方法.

教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（1）演示伽利略雙斜面實(shí)驗(yàn)，提出問題：在小球運(yùn)動(dòng)的過程中，有哪些物理量是變化的？哪些是不變的？你能找出不變的量嗎？

（2）列表分析v和h的變化，發(fā)現(xiàn)其特點(diǎn)為此消彼長，應(yīng)用類比的方法，將兩者分別轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能，為考察守恒量是否存在提供了思路.指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中有關(guān)機(jī)械能概念的知識(shí)，建構(gòu)機(jī)械能的概念.

（3）介紹物理學(xué)家德國·馬克斯·馮·勞厄?qū)κ睾懔康恼J(rèn)識(shí)，體會(huì)守恒思想是物理學(xué)研究的重要方法.說一說生活中有哪些守恒量？

評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)

（1）會(huì)具體分析伽利略雙斜面實(shí)驗(yàn)v和h的變化，應(yīng)用類比的方法將其轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和重力勢(shì)能進(jìn)行分析比較，發(fā)現(xiàn)守恒量.

（2）能在閱讀教材的基礎(chǔ)上寫出機(jī)械能的表達(dá)式.能說出機(jī)械能是標(biāo)量，是過程量，具有相對(duì)性.

（3）體會(huì)守恒思想，至少能說出一個(gè)生活中的守恒量.

教學(xué)目標(biāo)2 能在具體實(shí)例中運(yùn)用能量觀念分析動(dòng)能與勢(shì)能（包括彈性勢(shì)能）之間的相互轉(zhuǎn)化并能發(fā)現(xiàn)發(fā)生這種轉(zhuǎn)化的原因.

教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（1）教師演示“滾擺實(shí)驗(yàn)”、“單擺實(shí)驗(yàn)”、“彈性振子實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生描述動(dòng)能和勢(shì)能轉(zhuǎn)化的定性關(guān)系.提出問題：動(dòng)能和勢(shì)能為什么能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化？其中有力做功了嗎？

（2）讓學(xué)生舉例動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的例子.

（3）思考題：一個(gè)小球在真空中做自由落體運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)相同的小球在黏性較大的液體中由靜止開始下落.它們都由高度h1的地方下落到高度為h2的地方.在這兩種情況下，重力做的功相等嗎？重力勢(shì)能的變化相等嗎？動(dòng)能的變化相等嗎？重力勢(shì)能各轉(zhuǎn)化成什么形式的能？

評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)

（1）能用語言描述演示實(shí)驗(yàn)中動(dòng)能與勢(shì)能（包括彈性勢(shì)能）之間的相互轉(zhuǎn)化并能發(fā)現(xiàn)有重力或彈簧的彈力做功.

（2）至少能列舉一個(gè)生活中動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的例子.

（3）能應(yīng)用功能關(guān)系正確回答思考題.

教學(xué)目標(biāo)3在運(yùn)用功能關(guān)系推導(dǎo)機(jī)械能守恒定律的過程中，理解機(jī)械能守恒的條件，能從做功和能量轉(zhuǎn)化的角度理解該定律的多種數(shù)學(xué)表達(dá)，能判斷具體實(shí)例中機(jī)械能是否守恒.

教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

（1）小組活動(dòng)：討論物體沿光滑曲面滑下的情形.設(shè)計(jì)以下問題：

問題1 物體在A位置時(shí)，高度為h1，速度從v1，下落至B位置時(shí)，高度為h2，速度從v2，請(qǐng)寫出重力做功的兩種表達(dá)式.

問題2 比較你們寫出的公式，你們有什么發(fā)現(xiàn)？你們的結(jié)論是什么？

問題3 如果物體從位置B沿光滑曲面上升到位置A，重力做負(fù)功.這種情況下前面得出的結(jié)論是否還成立？

（2）總結(jié)機(jī)械能守恒定律

教師追問：你如何理解這條定律？如何理解守恒兩個(gè)字？機(jī)械能守恒的條件是什么？

（3）小組討論：在下面列舉的各個(gè)實(shí)例中，哪些過程中機(jī)械能是守恒的？說明理由.（略）

評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)

（1）能從重力做功引起動(dòng)能和重力勢(shì)能變化的兩個(gè)角度寫出重力功的表達(dá)式，從中發(fā)現(xiàn)機(jī)械能守恒的條件，并通過書寫機(jī)械能守恒定律的多種表達(dá)方法，體會(huì)機(jī)械能守恒的含義.

（2）能從做功角度分析或從能量轉(zhuǎn)化角度判斷各實(shí)例中的機(jī)械能是否守恒.

教學(xué)目標(biāo)4 能在比較簡單的問題情境中運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解決問題.（以下略）

制定學(xué)生評(píng)價(jià)量規(guī)，改進(jìn)學(xué)習(xí)行為.

以“實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”一課的教學(xué)為例，教師可設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)量規(guī)讓學(xué)生在完成實(shí)驗(yàn)后對(duì)學(xué)習(xí)行為進(jìn)行自評(píng)和他評(píng)，提升學(xué)習(xí)能力.

4 結(jié)語

單元整體教學(xué)中學(xué)教評(píng)一體化設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)基于教學(xué)情境設(shè)計(jì)問題鏈，通過對(duì)學(xué)生解決問題的過程對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行及時(shí)評(píng)價(jià)，并且通過多種形式的評(píng)價(jià)活動(dòng)擴(kuò)大學(xué)生的參與度，給學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主探究合作交流的機(jī)會(huì)并通過預(yù)先設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)量規(guī)，評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)，確保學(xué)生在體驗(yàn)知識(shí)發(fā)生的過程中，實(shí)現(xiàn)有意義的學(xué)習(xí).

【本文為海南省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃2020年度一般課題“基于核心素養(yǎng)的中學(xué)物理教-學(xué)-評(píng)一體化實(shí)踐研究（編號(hào)QJY20201040）”階段性研究成果】

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