學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理逆向教學(xué)設(shè)計(jì)路徑

摘要：本文基于重慶市教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于高中學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的逆向設(shè)計(jì)研究（K22ZS122750）”，探討了逆向教學(xué)設(shè)計(jì)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用路徑。研究旨在通過逆向教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的發(fā)展，包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等方面。研究采用文獻(xiàn)綜述、案例分析和實(shí)驗(yàn)研究等方法，構(gòu)建了逆向教學(xué)設(shè)計(jì)的理論體系，并提出了具體的教學(xué)策略。結(jié)果表明，逆向教學(xué)設(shè)計(jì)能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和物理核心素養(yǎng)水平，為高中物理教學(xué)提供了新的思路和方法。

關(guān)鍵詞：高中物理 "核心素養(yǎng) "逆向教學(xué)設(shè)計(jì) "教學(xué)策略

隨著教育改革的不斷深入，高中物理教學(xué)正逐步從過去的知識(shí)傳授型向培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力轉(zhuǎn)變。物理核心素養(yǎng)作為物理學(xué)科育人的重要目標(biāo)，包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個(gè)方面。然而，以往的教學(xué)設(shè)計(jì)往往側(cè)重于知識(shí)的傳授和技能的訓(xùn)練，忽視了學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。因此，探索一種能夠促進(jìn)學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的教學(xué)設(shè)計(jì)方法顯得尤為重要。逆向教學(xué)設(shè)計(jì)作為一種新型的教學(xué)策略，強(qiáng)調(diào)從預(yù)期學(xué)習(xí)成果出發(fā)，進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)的反向設(shè)計(jì)，確保教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動(dòng)和評(píng)估方法的一致性，為高中物理教學(xué)提供了新的思路和方法。

一、逆向教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)

逆向教學(xué)設(shè)計(jì)認(rèn)為，理解是教學(xué)和評(píng)估的核心任務(wù)。學(xué)習(xí)目標(biāo)可以分為習(xí)得知能、意義理解和學(xué)習(xí)遷移三個(gè)層面。在逆向設(shè)計(jì)中，首先需要確定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，即學(xué)生需要達(dá)到的核心素養(yǎng)水平。然后，選擇可靠的、恰當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)證據(jù)來評(píng)估學(xué)生是否達(dá)到了預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。最后，根據(jù)預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果和評(píng)價(jià)證據(jù)來設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，確保教學(xué)活動(dòng)能夠有效地促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。[1]

二、基于高中學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的逆向設(shè)計(jì)策略

（一）基于大概念的教學(xué)設(shè)計(jì)

大概念作為物理學(xué)科的核心概念，不僅具有高度概括性，還蘊(yùn)含著豐富的遷移性，是連接物理知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用的橋梁?；诖蟾拍畹慕虒W(xué)設(shè)計(jì)，能夠引導(dǎo)學(xué)生從宏觀角度把握物理學(xué)的整體框架，幫助他們建立起完整且系統(tǒng)的物理知識(shí)體系。這種設(shè)計(jì)理念強(qiáng)調(diào)對(duì)物理知識(shí)的深入理解和靈活應(yīng)用，而非僅僅停留在表面的記憶和機(jī)械套用。在逆向教學(xué)設(shè)計(jì)中，我們可以緊密圍繞大概念來確定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果。以“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”為例，該單元的大概念是“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”。在教學(xué)開始前，我們可以設(shè)定學(xué)生能夠熟練運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解決實(shí)際物理問題作為學(xué)習(xí)目標(biāo)，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。為了?shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們需要設(shè)計(jì)一系列具有挑戰(zhàn)性的評(píng)估任務(wù)，如讓學(xué)生觀察并分析生活中的各種運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)。這些任務(wù)不僅考驗(yàn)學(xué)生對(duì)定律的理解程度，還能鍛煉他們的實(shí)際應(yīng)用能力。在教學(xué)過程中，我們可以通過探究實(shí)驗(yàn)、小組討論等多種方式，引導(dǎo)學(xué)生深入探究牛頓運(yùn)動(dòng)定律的內(nèi)涵和外延，幫助他們?cè)趯?shí)踐中逐步建立起完整的物理知識(shí)體系。

（二）情境化教學(xué)設(shè)計(jì)

情境化教學(xué)設(shè)計(jì)是一種將物理知識(shí)與學(xué)生生活實(shí)際緊密結(jié)合的教學(xué)策略，它強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)具有真實(shí)感的教學(xué)情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。在逆向教學(xué)設(shè)計(jì)的框架下，我們可以圍繞學(xué)生熟悉的生活情境來設(shè)定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，使物理學(xué)習(xí)更加貼近學(xué)生的生活實(shí)際。以“電磁感應(yīng)”為例，這一單元的教學(xué)可以圍繞學(xué)生日常生活中常見的家用電器，如電磁爐來展開。在確定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果時(shí)，我們可以設(shè)定學(xué)生能夠理解電磁感應(yīng)的基本原理，并能夠運(yùn)用這些知識(shí)來解釋家用電器的工作原理。這樣的設(shè)定既符合學(xué)生的認(rèn)知水平，又能激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，我們可以設(shè)計(jì)具有情境性的評(píng)估任務(wù)，比如讓學(xué)生觀察電磁爐的實(shí)際工作過程，分析其中電磁感應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因和實(shí)際應(yīng)用。通過這樣的任務(wù)，學(xué)生可以直觀地感受到物理知識(shí)的魅力，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。最后，我們可以通過實(shí)驗(yàn)探究、小組討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生在情境中深入探究電磁感應(yīng)問題。這樣的教學(xué)方式不僅能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)電磁感應(yīng)知識(shí)的深入理解和靈活應(yīng)用，還能培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

（三）探究式教學(xué)設(shè)計(jì)

探究式教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)通過探究活動(dòng)來引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。在逆向教學(xué)設(shè)計(jì)中，可以圍繞探究問題來確定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果，設(shè)計(jì)具有探究性的評(píng)估任務(wù)，并引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)、觀察、分析等方式來探究物理問題，促進(jìn)學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的深入理解和靈活應(yīng)用。以“萬有引力定律”為例，該單元的教學(xué)可以圍繞“行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”來展開探究活動(dòng)。在確定預(yù)期的學(xué)習(xí)結(jié)果時(shí)，可以設(shè)定學(xué)生能夠理解萬有引力定律的基本原理，并解釋行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。然后，設(shè)計(jì)具有探究性的評(píng)估任務(wù)，如讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀測(cè)行星運(yùn)動(dòng)的軌跡，分析行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并嘗試用萬有引力定律進(jìn)行解釋。最后，通過小組探究、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證等方式來引導(dǎo)學(xué)生深入探究萬有引力定律和行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。[2]

結(jié)論：本文基于重慶市教育科學(xué)規(guī)劃課題“基于高中學(xué)生物理核心素養(yǎng)發(fā)展的逆向設(shè)計(jì)研究（K22ZS122750）”，探討了逆向教學(xué)設(shè)計(jì)在高中物理教學(xué)中的應(yīng)用路徑。研究結(jié)果表明，逆向教學(xué)設(shè)計(jì)能夠顯著提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和物理核心素養(yǎng)水平。通過基于大概念的教學(xué)設(shè)計(jì)、情境化教學(xué)設(shè)計(jì)和探究式教學(xué)設(shè)計(jì)等策略的實(shí)施，學(xué)生能夠在真實(shí)的情境中深入理解物理知識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和創(chuàng)新思維。因此，逆向教學(xué)設(shè)計(jì)為高中物理教學(xué)提供了新的思路和方法，值得在教學(xué)實(shí)踐中進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋學(xué)仕.學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中物理逆向教學(xué)設(shè)計(jì)路徑[J].數(shù)理天地（高中版），2025（06）：152-154.

[2]趙平.學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的高中數(shù)學(xué)逆向教學(xué)設(shè)計(jì)路徑[J].數(shù)理化解題研究，2024（30）：14-16.