立足大单元 创设小情境 发展大思维——促进学生核心素养形成的初中物理大单元作业设计
摘要
关键词
核心素养;初中物理;大单元作业
正文
引言:在设置初中物理大单元作业的过程中,物理教师需要植入丰富多元的作业项目,带领学生对大单元课程知识进行学习,拓宽学生的知识面,使学生在整体学习过程中能够实现综合成长以及能力的提升。
一、初中物理大单元作业设计原则
初中物理教师在设计物理大单元作业的过程中需要以核心素养作为参照依据,对模块化的作业项目进行开发,从而满足学生的单元学习需求。在此期间,物理教师须完成对单元课程项目的开发,以核心素养指标作为大单元作业设计依据,从而帮助学生进行整体学习。其次,物理教师在设计初中物理大单元作业的过程中也应当将“教学评”进行一体化管控,及时监测学生在学习过程中的思维状态,在作业项目中引进评价内容,结合整体化评价以及碎片化评价,实施多元化评价举措,对学生的作业状况进行灵活高效点评。初中物理知识体系较为零散、杂乱,但是物理学科却要求学习者形成整体思维架构,能够以一种宏观辩证的眼光去看待零散化的知识点,能够将看似无关的生活现象总结成一个统一的物理规律,将物理知识中的底层逻辑和原理关联在一起,以一种大一统的思维去看待问题、解释问题现象。因此,在大单元设计过程中,教师应当立足于发展学生的大思维,通过植入各种各样的作业情景,帮助学生实现能力的提升。
二、促进学生核心素养形成的初中物理大单元作业设计策略
(一)明确大单元作业目标
初中物理教师在设计大单元作业的过程中需要评估本单元课程知识体系中所包含的核心素养元素,以核心素养内容作为参照,对作业目标进行设置,以便对学生的学习质量进行标准化点评。教师须拆分大单元中的整体知识结构,可通过植入不同单元的知识,组织大概念,以核心素养为依据,帮助学生进行高效学习探究,增强学生的思维能力。例如,在物理核心素养中提出“物理实验能力”等相关元素,其中包含多元化的科学探究方法,具体来说在初中物理实验教学中涉及大量与“控制变量法”相关的实验项目,如学生在学习杠杆原理的过程中需要结合控制变量法来探寻力臂与力量之间的关系;同时在学习欧姆定律以及电热学公式的过程中也需要通过控制变量法来探寻电流、电压、电阻之间存在的数学关联。教师在布置大单元作业的过程中,可组织以“控制变量法”为核心主题的实验作业课程。让学生在大单元学习过程中以控制变量法的实验作业项目为核心,在九年级进行知识整理复习的过程中,结合此类大单元教学项目,帮助学生对初中物理知识体系进行归纳、整合,对其中的科学探究的思维和方法进行拆分学习,从而提高学生的综合学习水平。
(二)设置多元化的大单元作业任务
1.任务划分
在大单元教学活动中,教师需要根据单元主体内容,设置多样化的任务,使学生在作业学习过程中能够朝着不同方向探索,并且在完成探索学习之后能够将概念梳理整合在一起,以一种统一辩证的眼光对相关知识进行总结学习。其中,教师可设置实验报告、研究项目,引进探讨项目,或者让学生撰写科普论文,激发学生在单元学习过程中的潜能和兴趣。教师设置的多样化任务需要以核心素养作为参照,在整体任务中划分子任务,培养学生的学科能力。例如,教师可从物理观念、物理思维、物理实验能力、科学态度和精神4个层面来设置不同的子任务,让学生在单元学习过程中能够通过在不同领域参与探究学习,对单元知识概念形成较为深刻的印象。
2.初级任务
比如在讲解功和机械能的大单元中,教师便可设置灵活多样的作业任务,从物理观念层面,教师可让学生在课后参与综合调研学习,对生活中所包含的动能与势能以及机械能转化的案例进行梳理整理,将生活现象以及其中的物理关联进行学习,并且制作成一张简单的表格,记录其中的知识细节和内容;紧接着,从物理思维角度,可让学生在学习探讨期间对本单元课程中所包含的能量守恒观念进行学习,让学生对机械能、动能、势能、功、功率之间的转换关系进行探究,让学生在课后学习以及作业探索环节能够通过简单的物理公式,对各种机械能的转换关系进行计算,对其中的能源消耗、能量损失进行宏观辨证分析;之后,再从物理实验角度,让学生进行简单的斜坡试验,通过摆球实验在课后学习过程中,能够将动能和势能之间的转换关系,以更加直观、形象的形式进行表达。
3.进阶任务
最后,教师需要培养学生的科学精神和科学态度,让学生在作业中对概念进行总结。比如,让学生在单元学习期间进行梳理、整理,记录各项信息,并且在后续将知识理论整合在一起,通过撰写科普论文以及学术报告的形式,培养学生的科学责任观念,并且形成良好的科学态度。比如,学生在完成对本单元的学习之后,对其中的能量守恒概念进行深层次研学,让学生尝试将动能和势能转换的小实验存在的能量损失以及能量波动进行梳理,探寻在动能和势能相互转换期间存在的能量损失,研究能量的流向去向。因此,在大单元教学过程中,教师布置大单元作业项目需要设置不同的子任务,按照物理学科四大核心素养内容,完成对不同任务的划分,借助由浅到深、循序渐进的作业项目,引领学生进行深度学习,从而提高学生的课后学习水平。
(三)布置信息化作业
传统的初中物理作业通常是以书面的形式展开,学生通过书面练习,凭借想象,衔接公式,对相关题目进行解答,但是其中还缺少实验过程,当作业题目变量发生改变时,学生将无从下手。针对此类现象,在大单元作业中,教师也需要适当衔接实验项目,开发出虚拟实验作业,让学生在虚拟仿真实验中能够对知识概念进行探索性学习,通过实验梳理出其中的知识重点和要点,从而提高学生的综合学习水平。在此过程中,物理教师须引进丰富多元的仿真虚拟系统,在虚拟空间环境中让学生进行作业探索、总结、思考,丰富学生的知识储备,增强学生的学习探索能力。
例如在讲解“简单机械”的大单元中,教师便需要引进相应的虚拟实验项目,可借助平板电脑、物理实验软件,让学生在虚拟系统中尝试一边进行实验操作,一边总结实验现象,教师可在相关虚拟系统中设置多元化的变量信息,让学生在课后练习过程中通过书面计算,将其中的概念进行整合,之后再通过仿真系统来验证计算结果,分析其中的差异;或者是让学生优先进行虚拟实验,在得到实验结果之后,再通过细致深入验算,形成更为深刻的学习印象。通过此类方式,可深化学生对大单元概念的认知。例如,教师可让学生在学习滑轮的过程中对滑轮组的搭配方式进行灵活设置,在虚拟系统中监测输入端和输出端的力量变化;或改变滑轮的组合形式来观察物体的移动。通过引进此类将书面作业与虚拟实验相结合的作业项目,可使学生在大单元学习过程中形成更加深刻的印象。而在相关作业中,教师也可适当引进多元化的内容,比如将功和机械能等相关知识章节中所包含的能量转换概念在“简单机械”单元进行讲解,在虚拟系统中让学生对知识理论进行迁移学习,以此来增强学生的整体思维。
(四)布置大单元碎片化作业项目
大单元教学旨在培养学生的整体思维,但是学生在学习过程中也需要不断补充完善知识细节,从而才能够提高综合学习水平。在大单元教学活动中,教师需要组织灵活、高效的碎片化教学项目,引进碎片化作业,鼓励学生进行零散化学习。碎片化作业主要是弥补单元整体作业中的空缺部分,在不受时间、空间约束的情况下,可丰富学生的知识面。由于初中物理知识包含大量拓展研学类的概念,教师可通过布置微课短视频作业,借助一分钟左右的时间,向学生讲解部分拓展研学内容,从而丰富学生的知识储备,激发学生的探索欲望。并且也可通过此类作业项目来弥补学生在整体化学习过程中的思维欠缺。相关碎片化作业包含物理方法的展示,物理实验的演示,甚至可以引进最新的物理资讯以及物理历史等。教师可通过引进网络资源,让学生在日常生活学习以及休闲娱乐的同时,抽出简短的时间对相关短视频资料进行学习,以此来丰富学生的物理知识面。
三、结束语
总体来说,初中物理教师须完成对大单元作业项目的开发,衔接多元化的作业活动,帮助学生参与深入学习探索,使学生的综合能力和素质得到提升。
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