核心素养理论指引下的初中物理单元教学研究
摘要
关键词
核心素养;初中物理;单元教学;实施策略
正文
引言:
单元教学是整体主义教学理念的具体实施方法,以一个单元的知识点为载体,通过合理安排课时,综合利用各种教学形式和教学策略,在大观念、大任务、大问题的学习环境,来促使学生加强知识认识,其对于培养学生的物理核心素养也有着非常积极的价值。教师应认识到单元教学的价值,积极创新应用单元教学模式,详见下文。
一、核心素养与单元教学简述
《义务教育物理课程标准(2022版)》(以下简称《标准》)中对物理核心素养有深度的解读,其主要包括物理观念、科学思维、科学探究、科学态度与责任这四大方面。“物理观念”指学生对于物理知识模型的认识,比如物质观、运动与相互作用观、能量观等。“科学思维”指学生学习和应用物理知识过程中的思维路径,比如模型建构、科学推理、科学论证、质疑创新等。“科学探究”则与“科学思维”相呼应,是指学生在行为层面上去研究物理知识或现象的过程,问题、证据、解释和交流是科学探究的四大要素,实验则是具体的研究方法。“科学态度与责任”指促使学生养成健康的物理价值观,认识到物理对社会发展的贡献,学生应积极传播物理学,积极利用物理知识来解决生活难题。
而单元教学则是指从一个单元的整体角度展开,将一个单元中的多个知识点归纳为整体,通过合理安排课时,综合利用各种教学形式和教学策略,来让学生充分学习物理知识点,并可作为物理核心素养培养的有力载体。单元教学与常规教学相比,在两个方面有突出区别,一是单元教学更加注重学生的学习体验,按照由简到难的知识呈现逻辑,循序渐进地展开物理学习,便于学生加强对物理知识的体验。二是单元教学更加注重培养学生对物理知识模型的认识,促使学生梳理零散的知识点,形成物理知识体系框架,避免学生的脑海中对物理知识点的认识碎片化[1]。
二、初中物理单元教学的实施策略
(一)明确单元教学内容
在初中物理单元教学中,教师首先需要明确单元教学的教学内容,并分析单元教学内容与物理核心素养的关联,从而做到精准备课。一般而言,教材编排均是从简单到复杂的难度在递进,单元内对物理知识点有系统性的提炼[2]。
以人教版八年级下册第十章《浮力》单元为例,本单元包含“浮力”“阿基米德原理”“物体的浮沉条件及应用”三个章节,钻研教材后可将该单元分为三个明确的内容:一是认识浮力,包括浮力产生的原因,方向,大小等;二是探究影响浮力大小的诸多因素,可通过若干实验来完成,教导学生逐一认识物体在液体或气体中产生的浮力,与液体或气体的密度、物体浸入的体积、物体的密度、物体的形状和体积等有关,自然而然会学习浮力的大小与排开液体重力的关系,即学习阿基米德原理;三是从“浮与沉”的状态入手,去判断物体的浮沉状态,实际上可视作第二部分的拓展课。本单元知识点结构如下图1所示。
图1
本课对应培养学生物理核心素养培养,要培养学生正确认识浮力的存在、浮力的模型、关联思考运动与相互作用等“物理观念”;要引导学生基于科学推理、科学论证、质疑创新等思维过程去学习,养成“科学思维”;可通过引导学生进行解释和交流,或组织学生进行浮力实验,去验证阿基米德原理,来培养学生的“科学探究”素养;以及引导学生认识浮力在生活中的现象,浮力知识在航海、游泳、浮选等生活中的应用,让学生认识到物理的价值,让学生感受到“物理有趣”“物理有用”。
(二)设计单元教学计划
教师在明确了本单元教学内容以及和物理核心素养培养关联的基础上,根据实际情况应科学设计单元教学计划,根据单元中不同知识点的需要,综合利用各种教学形式和教学策略,通过一个阶段的学习让学习者完成对一个相对完整的知识单元的学习[3]。
以《浮力》单元教学为例,因为本单元概念相对简单,不少学生在之前已经接触过浮力的相关知识,因此本单元预计设计4-6个课时来完成。其中重难点是让学生理解阿基米德原理,并让学生做阿基米德实验,这一部分计划安排2个课时或2个半课时来完成。同时,根据知识点的特点,设计了在教学中充分利用多媒体设施以及实践模型来展开教学的策略。
(三)创新单元教学情境
初中物理开展大单元教学,教师应致力于构建优质的教学情境,综合利用多种教学策略,创新教学形式,以促使学生深度融入到单元教学之中,循序渐进地学习本单元知识,产生对本单元知识模型的深刻理解和认识。而创新单元教学情境,要注意几个关键点。
第一,教师应注重对学生学习兴趣的激发:在初中物理单元教学中,教师应尝试采用各种方法,激发学生的学习兴趣,激发学生的学习热情。以《浮力》单元教学为例,在导入阶段,教师可向学生展示“曹冲称象”的动画视频,提问学生“曹冲称象”的原理是什么,是否准确,以此来激发学生兴趣,顺利导入本单元教学。在引导学生学习了“阿基米德原理”后,学生明白了浮力的大小跟排开液体所受的重力相等,教师再提问学生趣味问题:池子中一船中装有很多货物,若将货物扔到水里,货物沉入水底,池子水面是上涨了还是下降了?事实上,这一问题主要考察货物前后所受浮力大小的变化,货物在船上时,F浮=G货物,而货物扔进水里下沉,所以F浮<G石头,浮力又跟排开水的体积有关系,综合下来,水面将下降,以这种趣味的、探究性的问题,来激发学生的物理学习热情,必然将让本单元教学更加顺利。
第二,教师应注重学生学习的主体地位:在初中物理单元教学中,教师应杜绝灌输式、填鸭式教学模式,注重学生在学习中的主体地位,尽可能多的让学生自己去观察、学习、研究、总结,学生自主学习的过程将促使他们收获更多成长,掌握更深刻的物理知识,同时科学思维、科学探究等物理素养会得到更好的培养。教师在其中扮演导学者和解惑者的角色,在课前向学生发布导学案,导学案中包括学习计划、学习问题等,来引导学生进行自主学习,并且让学生在自主学习的基础上进行交流探讨,形成小组合作学习,小组成员可分享自己的观点和思考,共同探讨标准答案。以《浮力》单元教学为例,在第一课引导学生认识浮力的教学中,内容偏向于理论,教师可展示物体放入水缸中的情境,并预设问题:物体在水中是否都受到浮力作用,你有什么方法测出它受到的浮力?浮力的方向是怎样的,你能证明吗?浮力产生的原因是什么?等问题,来引导学生进行自主学习[4]。
第三,教师综合利用各种教学策略:教师根据物理知识点的特点,采用恰当的教学策略,以切实提升单元教学的有效性。常见的教学策略包括情境体验式教学、实验教学、互动教学、生活化教学、探究性学习等等。以生活化教学为例,教师给学生讲解生活中浮力知识的例子,轮船能航行是浮力的作用,游泳圈也是浮力的作用,历史上阿基米德来判断国王金子的真假,用的也是浮力方面的知识,因为金子的密度大,而银子的密度小,因此同样重的金子和银子,必然是银子的体积大于金子的体积,所以同样重的金块和银块放入水中,那么金块排出的水量就比银块的水量少。以实验式教学为例,在《浮力》单元教学中,教师可以安排学生进行浮力实验,来探究浮力大小的影响因素,分别以液体的密度、物体的密度和质量、物体的形状和体积等设计对照组,让学生完成实验并总结,得出实验结论。以探究性学习为例,在学生学习了阿基米德原理后,教师给学生出难题:如何能够让水缸中沉底的鹅蛋浮上来,你有几种办法?学生根据知识点,集思广益,有的学生说在水缸中液体加盐,有的学生说给鹅蛋绑上木板等,再由学生去进行自主设计,探究真实现象,这必然将促使学生加强学习体验,深度认识浮力知识模型[5]。
(四)引导学生总结反思
在初中物理教学中展开单元教学,教学内容是相对较多的,为了避免学生对知识点的认识是碎片化的,教师也应重视学生的总结和反思。具体而言,教师可以利用思维导图的教法,在学习了一个单元知识后,让学生制作本单元知识点的思维导图,将重要的知识罗列在上面,构成知识体系。学生绘制思维导图的过程,就是总结反思的过程,也是对知识点进行二次精加工的过程。
(五)单元教学评价反馈
评价反馈是课程体系中非常重要的一环,通过对学生在学习中的具体表现进行评价,来反映学生在单元教学中的学习表现的好坏。教师应遵循课课有评价的原则,以准确和多元评价来反映学生的学习表现,对学生在单元教学中的良好表现提出肯定与表扬,若一些学生的学习表现不好,教师也适度提出批评,使其反思改进。
三、结束语
综上所述,单元教学是非常优秀的教学模式,是培养学生核心素养的有力载体,教师围绕“明确单元教学内容——设计单元教学计划——创新单元教学情境——引导学生总结反思——单元教学评价反馈”等过程来构建单元教学。
参考文献
[1]张永龙.核心素养理论指引下的初中物理单元教学[J].国家通用语言文字教学与研究,2023,(05):62-64.
[2]张丽芳.核心素养理论指引下的初中物理单元教学[J].中学物理教学参考,2020,49(24):30-31.
[3]王和平.基于学习进阶视角下的初中物理单元教学分析[J].中学课程辅导,2023,(23):51-53.
[4]史楠.基于初中物理学科核心素养的大单元教学设计研究——以“浮力”课程教学为例[J].天天爱科学(教学研究),2023,(02):93-95.
[5]刘婷.初中物理教学中大单元教学设计的实践研究——以北师大版八年级下册第八单元“压强和浮力”为例[J].数理天地(初中版),2023,(24):33-35.
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