基于大概念的初中物理單元整體教學(xué)設(shè)計研究

1、基于大概念的初中物理單元整體教學(xué)設(shè)計研究 山東省威海市乳山市怡園中學(xué) “基于大概念的單元整體教學(xué)”是當(dāng)前物理教學(xué)策略改革的一個重要方向。有效實(shí)施單元整體教學(xué)，提高物理課堂教學(xué)的有效性，積極探索“基于核心素養(yǎng)的大概念單元整體教學(xué)”的新形式是首要解決的問題。我校物理課題組從“單元整體教學(xué)”中學(xué)生的自主實(shí)踐能力、模型構(gòu)建能力、參與決策能力等方面進(jìn)行剖析，對初中物理主題單元整體教學(xué)現(xiàn)狀及改革實(shí)施策略進(jìn)行研究，厘清物理單元整體教學(xué)設(shè)計與實(shí)施的內(nèi)涵，并進(jìn)行豐富與發(fā)展。凝煉提升單元整體教學(xué)的策略與建議，讓教育技術(shù)向更深層次發(fā)展，積極促進(jìn)學(xué)生真正理解學(xué)科大概念本質(zhì)。最終在整合單元目標(biāo)、教學(xué)資源，優(yōu)化學(xué)習(xí)過程中

2、，服務(wù)于物理實(shí)際的大概念單元整體教學(xué)，真正實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)的實(shí)效性。 一、明晰大概念和單元整體教學(xué)的關(guān)系，推動課堂教學(xué)關(guān)系的深度調(diào)整 單元整體教學(xué)研究以學(xué)科核心素養(yǎng)為理念，以大概念教學(xué)為載體，以課堂教學(xué)為平臺，以表現(xiàn)性評價為抓手，把學(xué)科觀念的建構(gòu)和學(xué)科思維等關(guān)鍵素養(yǎng)的培養(yǎng)放在首位。圍繞“大概念”的學(xué)科知識學(xué)習(xí)金字塔，從底層學(xué)科小概念進(jìn)行梳理，構(gòu)建上位學(xué)習(xí)、下位學(xué)習(xí)及組合學(xué)習(xí)教學(xué)模型，設(shè)計課堂教學(xué)方案。進(jìn)而通過大單元學(xué)習(xí)進(jìn)行單一核心概念的研究，最后再到跨單元和跨學(xué)科概念的研究。尊重整體內(nèi)容，建構(gòu)統(tǒng)整的課程，實(shí)施完整的教學(xué)。通過由樸素認(rèn)識向科學(xué)認(rèn)識深入或者由錯誤概念向科學(xué)概念轉(zhuǎn)變的過程，實(shí)現(xiàn)從低階思維

3、走向高階思維，從淺層次學(xué)習(xí)走向深度學(xué)習(xí)，構(gòu)建系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化的學(xué)科知識體系。基于大概念進(jìn)行單元整體教學(xué)設(shè)計的途徑與方法，以期推動學(xué)科核心素養(yǎng)和學(xué)科育人目標(biāo)落地課堂。 學(xué)科大概念，有利于知識結(jié)構(gòu)化，系統(tǒng)化，以章節(jié)來設(shè)計課堂，有利于學(xué)生把控全局，站得更高，看得更遠(yuǎn)。對力、熱、聲、光、電等大概念進(jìn)行分類，從學(xué)科視角關(guān)注學(xué)科小概念和核心概念，從跨學(xué)科視角和哲學(xué)視角關(guān)注學(xué)科大概念。例如，讓學(xué)生明確電流、電壓、電阻等電學(xué)小概念形成的方法，系統(tǒng)分析理解掌握學(xué)科大概念歐姆定律；從微觀視角，剖析物態(tài)變化整個單元，先認(rèn)識一個個物態(tài)變化，再全部深入分析。結(jié)合教材，從大概念的微觀視角來設(shè)計；初中物理力學(xué)知識主要內(nèi)容有：

4、機(jī)械運(yùn)動、力、重力、力的測量、摩擦力、彈力、浮力、牛頓第一定律、二力平衡、壓力壓強(qiáng)、機(jī)械功、機(jī)械功率、杠桿、滑輪、滑輪組、機(jī)械效率等內(nèi)容。將初中物理力學(xué)知識按照一定邏輯體系，指向科學(xué)思維能力的提升進(jìn)行初中物理力學(xué)的單元教學(xué)設(shè)計，利用大概念及單元教學(xué)設(shè)計理論，讓初中物理力學(xué)知識體系更有整體性、相關(guān)性、梯度性、綜合性，發(fā)展學(xué)生的能力，提升物理核心素養(yǎng)。 二、圍繞大概念系統(tǒng)規(guī)劃單元教學(xué)設(shè)計，提升單元整體教學(xué)設(shè)計策略 單元設(shè)計是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)轉(zhuǎn)型的支點(diǎn)，但如何進(jìn)行單元設(shè)計尚缺乏操作指導(dǎo)。整合是進(jìn)行單元設(shè)計的關(guān)鍵，策略之一就是以大概念為中心的整合。具體設(shè)計路徑是：以概念性理解為本的單元目標(biāo)設(shè)計注重大概念遷

5、移應(yīng)用的單元評價設(shè)計以大概念進(jìn)階為路線的單元活動設(shè)計。比如，教學(xué)中開展基于歐姆定律、電功率、電與磁等主題單元的核心概念建立、內(nèi)化、應(yīng)用等方面的專題研究，對物理核心概念按學(xué)習(xí)性質(zhì)上進(jìn)行分類的，結(jié)合核心素養(yǎng)中的科學(xué)思維、實(shí)驗探究及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任三個大方面，探索出大概念統(tǒng)領(lǐng)下推進(jìn)單元整體教學(xué)落實(shí)核心素養(yǎng)的可行路徑和基本實(shí)施策略。 “教學(xué)單元”并無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，單元有大小，當(dāng)下普遍關(guān)注的“大單元”也具有相對性，且與大概念緊密相關(guān)?；诖蟾拍罾斫獾膯卧虒W(xué)是為了幫助學(xué)生理解某個大概念而創(chuàng)設(shè)的學(xué)習(xí)單位，它既可以是教材中的一個或多個自然章或自然單元組合成的單元，也可以是圍繞大概念、將支撐大概念理解的相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容

6、重新組織架構(gòu)成的學(xué)習(xí)單元。在教學(xué)實(shí)踐中，單元大體分為兩類：一類是以系統(tǒng)化的學(xué)科知能為基礎(chǔ)構(gòu)成的“教材單元”（學(xué)科單元）， 比如電學(xué)、熱學(xué)、力學(xué)、磁學(xué)單元等。在這里，“單元”不再只是內(nèi)容單位，更是一種學(xué)習(xí)單位、微型課程，是一個相對獨(dú)立且完整的教育事件。而學(xué)科大概念作為統(tǒng)領(lǐng)單元整體教學(xué)的要素，既能深入學(xué)科內(nèi)部，又具有廣闊的解釋視野，具有超越課堂的持久價值與遷移價值。 三、準(zhǔn)確把握單元整體教學(xué)的實(shí)施路徑，構(gòu)建與大概念教學(xué)相匹配的教學(xué)范式 以大概念為視角分析教學(xué)內(nèi)容是確定單元的重要環(huán)節(jié)，其基本思路如下：首先，立足物理學(xué)科整體高度，從具體四冊課本內(nèi)容出發(fā)，分析和挖掘力、熱、聲、光、電等具體內(nèi)容背后的大概

7、念，并以大概念為視角來梳理這五方面的相關(guān)內(nèi)容，形成有意義關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)化的知識整體；其次，根據(jù)新舊版物理課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和初中生的初三和初四學(xué)習(xí)階段，梳理大概念的進(jìn)階發(fā)展，明辨大概念的學(xué)習(xí)進(jìn)程及其重要節(jié)點(diǎn)；再次，依據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況和發(fā)展需要，結(jié)合物理教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn)來確定大概念的“解構(gòu)”程度和單元的大小及形態(tài)。如，“運(yùn)動和相互作用”是物理學(xué)科的一個大概念。物體是由物質(zhì)組成，物質(zhì)又是由分子構(gòu)成，初四復(fù)習(xí)階段幫助學(xué)生認(rèn)識從宏觀物體的運(yùn)動再到微觀分子的運(yùn)動，進(jìn)一步揭示物質(zhì)性質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系，認(rèn)識自然界物體運(yùn)動變化規(guī)律。梳理后的大概念主題單元，可以構(gòu)筑起知識之間內(nèi)在本質(zhì)聯(lián)系、實(shí)現(xiàn)大概念的內(nèi)涵進(jìn)階發(fā)展、認(rèn)識視角也逐漸豐富。 圍繞大概念整合設(shè)計主題單元是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)課程理念的重要途徑。今后的研究方向?qū)⒕劢乖谝院诵乃仞B(yǎng)為理念重建學(xué)科大概念教學(xué)觀及以課堂教學(xué)為