初中物理學(xué)科大概念教學(xué)的設(shè)計與實施

就物理學(xué)科而言，大概念指的是反映學(xué)科本質(zhì)、構(gòu)成學(xué)科知識框架的概念，是一種更加上位的、兼具認(rèn)識論與方法論并且有著極強普適性的概念。課堂教學(xué)如果僅停留在學(xué)生對具體單個知識點的理解、機械運用，就會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)知識的碎片化，難以從更加上位的學(xué)科框架整體出發(fā)去理解所學(xué)知識的價值與使用方法，達(dá)不到綜合運用學(xué)科知識來解決實際問題的目的，難以實現(xiàn)知識的融會貫通。而大概念教學(xué)有助于讓教師從物理學(xué)科整體知識來思考具體教學(xué)過程，其意義在于教師能摒棄碎片式的物理知識教學(xué)方式，助力學(xué)生理解學(xué)科知識體系的內(nèi)在邏輯和學(xué)科知識結(jié)構(gòu)的框架性，以滿足當(dāng)前物理學(xué)科對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)訴求。

一、基于學(xué)科大概念的教學(xué)實踐案例

長時間的課時教學(xué)，容易讓教師的教和學(xué)生的學(xué)進入非常細(xì)化的境地，重視考試的知識點，進行對應(yīng)強化訓(xùn)練，實則只是培養(yǎng)學(xué)生一種熟能生巧的“技藝”，而對物理學(xué)科整體結(jié)構(gòu)的把握，物理概念的由來挖掘不夠深入，降低了物理課堂教學(xué)的品質(zhì)，學(xué)生的關(guān)鍵能力也得不到相應(yīng)的提升。

落實核心素養(yǎng)是新課程標(biāo)準(zhǔn)的訴求，要求培養(yǎng)學(xué)生能利用已學(xué)知識解決問題的能力成為課堂教學(xué)的追求，為了更好地落實培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)，為了在真實情境中給予學(xué)生更多的體驗與探究，就需要更大的主題或者問題來承載，這就需要我們的教學(xué)從課時教學(xué)逐漸走進單元教學(xué)，最終實現(xiàn)學(xué)生解決問題能力的培養(yǎng)。

1.重構(gòu)教學(xué)設(shè)計

蘇科版教材《光現(xiàn)象》這一節(jié)按照知識板塊體系進行編排，雖然可以很好地滿足課時教學(xué)的需求。但筆者結(jié)合“人眼為什么看見五彩繽紛的世界”這個核心大問題，基于物理學(xué)科大概念教學(xué)的理念，對本單元的教學(xué)內(nèi)容進行了重新編排，具體流程如圖1所示。

2.以光的色彩顏色為例梳理知識之間的內(nèi)在邏輯

培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維應(yīng)貫穿整個教學(xué)過程，教學(xué)過程中對學(xué)生的思維方式訓(xùn)練誘導(dǎo)得好，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果便會更佳，物理知識背后的邏輯就是培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維的一個有效途徑，要求教師應(yīng)該由知識傳授逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟾拍罱虒W(xué)，重視學(xué)生核心素養(yǎng)的落實。

本單元第一節(jié)按照光源、光的色散現(xiàn)象、色光的混合和物體的顏色等知識板塊進行編排，教學(xué)大體流程如圖2所示，教師只要按照這樣的板塊逐一進行知識的傳授即可，但知識板塊之間的內(nèi)在邏輯被忽視，學(xué)生不清楚前后知識點后之間的內(nèi)在聯(lián)系，導(dǎo)致學(xué)生可能掌握這些知識點，卻不能形成完善的知識體系框架。教師可以從知識背后的內(nèi)在邏輯關(guān)系進行重新梳理，遵循知識內(nèi)在邏輯關(guān)系來重新安排本節(jié)課的教學(xué)流程（如圖3所示）。

3.以問題驅(qū)動為主線形成突出學(xué)科大概念的學(xué)習(xí)單元

本單元圍繞“人為什么可以看到五彩繽紛的世界”為主問題進行學(xué)科大概念教學(xué)。為了解決這個大問題，將此大問題分解成幾個小問題：光源的光是如何傳到物體表面的？光在物體表面發(fā)生了什么后進入人眼的，并且遵循什么規(guī)律？為什么同樣是反射太陽光但物體顏色卻不一樣？通過解決這一系列的小問題最終完成大問題的教學(xué)。

這樣的設(shè)計不僅解決了知識的問題，同時學(xué)生建立這些知識背后的邏輯關(guān)系，最終形成了更加健全的知識體系，更能提升學(xué)生解決問題的能力。

二、思考與啟示

教師在進行初中物理學(xué)科大概念教學(xué)設(shè)計時應(yīng)該重視以下幾個方面的要求。

1.重構(gòu)教學(xué)設(shè)計

蘇科版的物理教材編制的理念是基于原來的課程標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之上的，這樣的教學(xué)編排是很難滿足物理學(xué)科大概念教學(xué)的需求。教師要想實施初中物理學(xué)科大概念教學(xué)就需要根據(jù)教學(xué)的實際需要以及每個單元自身特點進行教材的重構(gòu)，以符合物理學(xué)科大概念教學(xué)。教師可以從知識形成過程、大問題設(shè)計梯度、大項目的要求等諸多因素重新編排教材單元知識點的呈現(xiàn)順序，以滿足學(xué)科大概念教學(xué)的需求。

教材重新整合編排對教師提出更高的素養(yǎng)要求，教師應(yīng)該基于新課程標(biāo)準(zhǔn)理念之下，對教材進行深刻的解讀，了解知識背后的形成原因和內(nèi)在邏輯。利用更加上位的大概念、大任務(wù)、大項目或大問題等方式總領(lǐng)整個單元教學(xué)，通過方式多樣的教學(xué)手段，實現(xiàn)物理學(xué)科大概念教學(xué)，落實培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)要求。

2.梳理邏輯關(guān)系

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》明確核心素養(yǎng)內(nèi)涵包含：物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個維度?？茖W(xué)思維的核心之一就是邏輯思維，因此培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，就顯得非常重要。

教師進行基于思維培養(yǎng)教學(xué)設(shè)計才能有效培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維。教師可以從知識與知識之間呈現(xiàn)方式、教材上的圖片、文字的背后的邏輯、編者編寫教材的邏輯、環(huán)節(jié)與環(huán)節(jié)之間的銜接怎樣更加合乎邏輯等方面出發(fā)，進行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計。教師首先要理清楚教材的這些邏輯，并融進自己的教學(xué)設(shè)計中，這樣就可以逐漸在教學(xué)中潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維，而不是讓學(xué)生對知識的簡單記憶。

3.重視方式多樣

物理學(xué)科大概念教學(xué)模式并不是固定的范式，其實更是一種理念，既可以是一個更加上位的“大概念”進行統(tǒng)領(lǐng)，也可以是“大項目”進行項目化學(xué)習(xí)的推進，也可以是“大問題”展開的問題驅(qū)動教學(xué)設(shè)計等。關(guān)鍵在于教師設(shè)計的理念，以物理學(xué)科大概念教學(xué)理念進行設(shè)計，嘗試多元化的處理方式，最終落實培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)要求。

初中物理學(xué)科大概念教學(xué)不是把知識平移、傳輸、灌輸給學(xué)生，而是通過問題引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動、成果導(dǎo)向等方式引導(dǎo)學(xué)生開展真實情境學(xué)習(xí)和遷移性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生成為知識建構(gòu)、生成和應(yīng)用的“親歷者”而不是旁觀者，親歷做一件事即問題解決（或任務(wù)完成）的完整過程。

（作者單位：江蘇省太倉市明德初級中學(xué)）