中圖分類號(hào):G427 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2097-1737(2025)15-0034-03
物理作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和邏輯思維能力方面發(fā)揮著不可替代的作用。傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代教育的需求,探索新的教學(xué)方法和策略已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。本文探討了大單元教學(xué)在初中物理教學(xué)中的具體應(yīng)用,以期為培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)提供助力,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。
一、初中物理大單元教學(xué)的意義
(一)整合課程內(nèi)容,提高教學(xué)效率
大單元教學(xué)模式能夠?qū)⑾嚓P(guān)的物理概念和原理整合到一個(gè)更大的主題框架中,有助于學(xué)生建立知識(shí)間的聯(lián)系,形成系統(tǒng)化的理解[]。通過整合課程內(nèi)容,教師可以更合理地安排教學(xué)時(shí)間,進(jìn)而提高教學(xué)效率。例如,在“力學(xué)”大單元中,教師可以將運(yùn)動(dòng)、力、能量等相關(guān)概念串聯(lián)起來,幫助學(xué)生理解它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,而不是將它們作為孤立的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講授。這種方法不僅節(jié)省了教學(xué)時(shí)間,還能讓學(xué)生對(duì)物理知識(shí)有更全面的認(rèn)識(shí)。
(二)促使學(xué)生深入理解物理概念和規(guī)律
大單元教學(xué)為學(xué)生提供了更廣闊的學(xué)習(xí)視角,有利于他們深入理解物理概念。通過將相關(guān)概念放在一個(gè)宏觀的背景中,學(xué)生能更好地把握知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系,形成完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)。例如,在“熱學(xué)”大單元中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生基于溫度、熱量、比熱容、內(nèi)能等概念的聯(lián)系,理解熱現(xiàn)象的本質(zhì),而不是僅記憶孤立的公式和定義。
(三)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和問題解決能力
大單元教學(xué)能夠促使學(xué)生從多個(gè)角度分析和思考問題,有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和解決實(shí)際問題的能力[2。例如,在“電學(xué)”大單元中,學(xué)生需要綜合運(yùn)用電流、電壓、電阻、電功率等概念來分析、解決實(shí)際生活中與電學(xué)有關(guān)的問題。這種綜合運(yùn)用電學(xué)知識(shí)的過程有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和創(chuàng)新思維。此外,大單元教學(xué)還為學(xué)生提供了更多實(shí)踐和探究機(jī)會(huì),能夠讓他們?cè)诮鉀Q復(fù)雜問題的過程中提升問題解決能力。
二、初中物理教學(xué)現(xiàn)狀
(一)沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法與僵化的教學(xué)內(nèi)容
在當(dāng)前的初中物理教學(xué)中,部分教師仍然傾向于采用以講授為主的教學(xué)方法,過于強(qiáng)調(diào)知識(shí)的傳授,而忽視了學(xué)生的主動(dòng)參與和思考。這種傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐技能。在教學(xué)內(nèi)容的安排上,教師往往按照教材的順序進(jìn)行,缺乏靈活性和針對(duì)性,這種僵化的內(nèi)容安排方式難以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,也無法充分體現(xiàn)物理學(xué)科知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。此外,部分教師過于注重對(duì)考試內(nèi)容的講解和練習(xí),忽視了物理學(xué)科的本質(zhì)和應(yīng)用價(jià)值,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)產(chǎn)生了畏懼感或厭倦感。
(二)忽視對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)
在當(dāng)前的初中物理教學(xué)中,部分教師仍然將重點(diǎn)放在知識(shí)的傳授上,未能充分關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究能力、科學(xué)思維方式、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等核心素養(yǎng)的發(fā)展,這種教學(xué)方式難以幫助學(xué)生形成正確的世界觀和方法論,也不利于他們將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。在初中物理教學(xué)中,部分教師缺乏針對(duì)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和有效實(shí)施,導(dǎo)致學(xué)生難以在物理學(xué)習(xí)過程中真正提升綜合能力。此外,物理教學(xué)評(píng)價(jià)方式也多集中在對(duì)學(xué)生知識(shí)掌握程度的考核上,而忽視了對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)發(fā)展的評(píng)估,這進(jìn)一步影響了對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
(三)缺乏系統(tǒng)性和綜合性的課程設(shè)計(jì)
當(dāng)前初中物理教學(xué)中存在課程設(shè)計(jì)系統(tǒng)性和綜合性不足的問題[3]。部分教師傾向于按照教材章節(jié)順序逐一講解,缺乏對(duì)整個(gè)初中階段物理課程的整體規(guī)劃,導(dǎo)致學(xué)生難以形成完整的知識(shí)體系,也無法理解不同物理概念之間的內(nèi)在聯(lián)系。此外,課程設(shè)計(jì)也缺乏對(duì)學(xué)生已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)的利用,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。跨學(xué)科的鏈接也較薄弱,未能充分體現(xiàn)物理學(xué)與數(shù)學(xué)、科技等學(xué)科的聯(lián)系,限制了學(xué)生的知識(shí)遷移能力。這種缺乏系統(tǒng)性和綜合性的課程設(shè)計(jì)難以培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。
三、核心素養(yǎng)背景下初中物理大單元教學(xué)策略的具體應(yīng)用
(一)構(gòu)建以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)
構(gòu)建以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)是初中物理大單元教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。教師需要深入理解物理學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)涵,包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四方面,并將其有機(jī)融入教學(xué)目標(biāo)之中。教學(xué)目標(biāo)不僅要涵蓋知識(shí)的掌握情況,還要注重對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)和價(jià)值觀的塑造。
在制訂教學(xué)目標(biāo)時(shí),教師應(yīng)將大單元教學(xué)的主題與核心素養(yǎng)相結(jié)合。以“力與運(yùn)動(dòng)”大單元為例,教學(xué)目標(biāo)可以設(shè)置如下:通過設(shè)計(jì)和進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力;引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用力學(xué)知識(shí)分析日常生活中的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,培養(yǎng)其科學(xué)思維;通過實(shí)例讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到力學(xué)知識(shí)在工程技術(shù)和社會(huì)發(fā)展中的重要作用,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。這樣的教學(xué)目標(biāo)既體現(xiàn)了物理學(xué)科的特點(diǎn),又突出了核心素養(yǎng)培養(yǎng)。在具體實(shí)施過程中,教師可以采用多種方式來實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。例如,教師可設(shè)計(jì)開放性的實(shí)驗(yàn)任務(wù),讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,培養(yǎng)其科學(xué)探究能力;通過組織小組討論和辯論,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用力學(xué)知識(shí)分析復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象,培養(yǎng)其科學(xué)思維;通過介紹力學(xué)在現(xiàn)代工程中的應(yīng)用,如橋梁建設(shè)、航空航天等,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的熱愛和責(zé)任感。
教師還需要注意教學(xué)目標(biāo)的層次性和可操作性,可以將大單元教學(xué)目標(biāo)分解為若干個(gè)小單元目標(biāo),每個(gè)小單元目標(biāo)都應(yīng)該是可評(píng)估、可達(dá)成的[4]。例如,在“力的測(cè)量”這一小單元中,教師可以設(shè)置如下目標(biāo):學(xué)生能正確使用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力;學(xué)生能根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)繪制力與形變的關(guān)系圖像;學(xué)生能通過實(shí)驗(yàn)探究影響彈簧彈力大小的因素。這些具體的目標(biāo)有助于教師在教學(xué)過程中有的放矢,也便于教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行評(píng)估。
(二)實(shí)施主題式教學(xué)和探究式教學(xué)
主題式教學(xué)和探究式教學(xué)是實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的大單元教學(xué)目標(biāo)的有效途徑。這兩種教學(xué)方法能幫助學(xué)生建立知識(shí)間的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。主題式教學(xué)強(qiáng)調(diào)將相關(guān)的物理概念和原理整合到一個(gè)大的主題下,有助于學(xué)生形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。以力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究為例。教師可以圍繞“從《流浪地球》看力學(xué)實(shí)驗(yàn)探究”這一主題,整合力的作用效果、阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響、重力的大小跟質(zhì)量的關(guān)系、影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素、影響動(dòng)能大小的因素等知識(shí),讓學(xué)生從更深層次理解不同物理量之間的關(guān)系。通過這種主題式教學(xué)方式,學(xué)生不僅能理解各種與力有關(guān)的概念,還能深刻理解能量守恒定律的普適性,形成對(duì)自然界能量轉(zhuǎn)化的整體認(rèn)識(shí)。
探究式教學(xué)鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)參與到學(xué)習(xí)過程中,通過觀察、實(shí)驗(yàn)、討論等方式構(gòu)建自己的知識(shí)體系。例如,在“電路”大單元教學(xué)中,教師可以設(shè)計(jì)一系列探究性問題,如“如何改變電路中的電流大???”“歐姆定律的電路圖還可以有哪些應(yīng)用?”“一個(gè)萬用圖能引發(fā)哪些思考?”等。學(xué)生可以通過設(shè)計(jì)并完成簡(jiǎn)單的電路項(xiàng)目,如制作一個(gè)帶開關(guān)的小臺(tái)燈,在實(shí)踐探究中理解電流與電壓、電阻的關(guān)系。這種教學(xué)方法不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能培養(yǎng)他們的動(dòng)手能力和問題解決能力。在具體實(shí)施過程中,教師需注意以下幾點(diǎn):第一,精心設(shè)計(jì)探究問題和任務(wù),問題應(yīng)具有一定的開放性和挑戰(zhàn)性,能激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望,也可以通過提問、討論等方式引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果、得出結(jié)論;第二,為學(xué)生提供必要的探究工具和材料,創(chuàng)造良好的探究環(huán)境。
教師還可將主題式教學(xué)和探究式教學(xué)相結(jié)合。例如,在“光學(xué)”大單元教學(xué)中,教師可圍繞“一束白光的旅行”這一主題設(shè)計(jì)一系列探究活動(dòng)(如圖1)。學(xué)生可通過觀察光的直線傳播現(xiàn)象,探究影子的形成原理;通過實(shí)驗(yàn)研究光的反射規(guī)律,探究平面鏡成像的特點(diǎn);通過設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的光學(xué)儀器,深化對(duì)光學(xué)原理的理解;通過探究凸透鏡成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用,以及介紹“郭守敬望遠(yuǎn)鏡”在巡天觀測(cè)中的卓越表現(xiàn),讓學(xué)生感悟我國(guó)古代人民的智慧,培養(yǎng)學(xué)生的民族自豪感,幫助學(xué)生堅(jiān)定文化自信。這種結(jié)合不僅能幫助學(xué)生建立系統(tǒng)的光學(xué)知識(shí)體系,還能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。
(三)強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)教學(xué),提升實(shí)踐操作能力
實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理學(xué)科的重要組成部分,在核心素養(yǎng)背景下的大單元教學(xué)中更應(yīng)得到強(qiáng)化[5]。教師設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)不僅能幫助學(xué)生深入理解物理概念和規(guī)律,還能提升學(xué)生的實(shí)踐操作能力和科學(xué)探究素養(yǎng)。在大單元教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)與主題緊密結(jié)合,形成一個(gè)有機(jī)整體。以“力與運(yùn)動(dòng)、功、功率”大單元教學(xué)為例。教師可以奧運(yùn)健兒奪冠為主題設(shè)計(jì)一系列相關(guān)實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生理解物理學(xué)研究需要觀察、實(shí)驗(yàn)和推理,體會(huì)物理學(xué)對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的影響,形成將物理知識(shí)與生產(chǎn)生活相聯(lián)系的意識(shí),提高分析和解決問題的能力。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)注意循序漸進(jìn),從簡(jiǎn)單的觀察實(shí)驗(yàn)開始,逐步過渡到較復(fù)雜的探究性實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)可分為演示實(shí)驗(yàn)、學(xué)生實(shí)驗(yàn)和探究性實(shí)驗(yàn)三種類型。演示實(shí)驗(yàn)主要由教師進(jìn)行,針對(duì)的是一些難度較大或危險(xiǎn)性較高的實(shí)驗(yàn)。在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí),教師應(yīng)注意講解實(shí)驗(yàn)原理和操作要點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果;學(xué)生實(shí)驗(yàn)由學(xué)生動(dòng)手完成,如測(cè)量物體的密度,探究電流與電壓、電阻的關(guān)系等實(shí)驗(yàn)。在這類實(shí)驗(yàn)中,教師應(yīng)詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)步驟,指導(dǎo)學(xué)生正確使用實(shí)驗(yàn)器材,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能;探究性實(shí)驗(yàn)是最具挑戰(zhàn)性的一類。在這類實(shí)驗(yàn)中,教師應(yīng)給予學(xué)生更多的自主空間,鼓勵(lì)他們獨(dú)立思考、大膽假設(shè)、認(rèn)真觀察、嚴(yán)謹(jǐn)記錄,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新精神。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行質(zhì)疑。例如,在測(cè)量物體密度的實(shí)驗(yàn)中,如果測(cè)量結(jié)果與理論值有較大誤差,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析可能的原因,如實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范、測(cè)量?jī)x器是否精確、設(shè)計(jì)方案是否合理等,這種分析過程有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和問題解決能力。
此外,教師還可引入一些開放性的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,讓學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。例如,在“熱學(xué)”大單元教學(xué)中,教師可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)保溫杯,并通過實(shí)驗(yàn)比較不同設(shè)計(jì)方案的保溫效果,這類開放性實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。為了提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果,教師還可借助現(xiàn)代信息技術(shù),如使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)幫助學(xué)生更精確地記錄和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用虛擬仿真實(shí)驗(yàn)展示一些在實(shí)際條件下難以進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。這些技術(shù)手段能豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)的形式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
在評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果時(shí),教師不僅應(yīng)關(guān)注實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,還應(yīng)重視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中展現(xiàn)出來的科學(xué)態(tài)度、探究能力和創(chuàng)新思維。教師可以采用多元化的學(xué)習(xí)效果反饋途徑,如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組討論、實(shí)踐操作考核等,全面評(píng)估學(xué)生的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。
四、結(jié)束語
總之,基于核心素養(yǎng)的初中物理大單元教學(xué)不僅能提升教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還能在更廣泛的層面上促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。因此,教師應(yīng)積極探索和實(shí)踐大單元教學(xué)模式,以培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的人才。
參考文獻(xiàn)
[1]孫帆.大單元教學(xué)在初中物理復(fù)習(xí)課中的應(yīng)用與實(shí)踐研究[D].貴陽:貴州師范大學(xué),2024.
[2]袁夢(mèng).新課標(biāo)下初中物理大單元教學(xué)設(shè)計(jì)[J].文理導(dǎo)航,2024(11):37-39.
[3]印敏潔.初中物理電學(xué)大單元教學(xué)設(shè)計(jì)研究[D].蘇州:蘇州大學(xué),2022.
[4]鐘智明.新課標(biāo)背景下初中物理大單元教學(xué)設(shè)計(jì)分析[J].好家長(zhǎng),2024(66):91-93.
[5]田佳樂.指向物理觀念建構(gòu)的初中物理大單元教學(xué)實(shí)踐研究[D].包頭:內(nèi)蒙古科技大學(xué)包頭師范學(xué)院,2022.
作者簡(jiǎn)介:王蕊芬(1974.7-),女,山西太原人,任教于山西省實(shí)驗(yàn)中學(xué),高級(jí)教師,本科學(xué)歷。