核心素养下初中物理大单元教学实施策略研究

2023-12-13 06:39林伟君
考试周刊 2023年47期
关键词:大单元教学实施策略初中物理

作者简介:林伟君(1985~),女,汉族,福建莆田人,莆田擢英中学,研究方向:初中物理教育教学、中考命题等。

摘 要:伴随素质教育的推进,学科教育需回归学生主体地位,促进学生核心素养的发展。为了提升教学效率,文章结合国家教育改革政策和发展学生核心素养的要求,提出了初中物理大单元教学实施策略。旨在通过优化课程目标、优化教学形式以及优化评价体系等措施,让物理学科回归科学的本源,促进学生养成正确的物理观念及科学的思维态度,为学生的核心素养发展奠定基础。

关键词:初中物理;大单元教学;核心素养;实施策略

中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1673-8918(2023)47-0100-06

在信息时代背景下,教育的目标不仅是传授知识,更需注重培养学生的核心素养。物理学作为基础学科,在学生的综合素质发展中扮演着重要角色。但是,传统的物理教学模式过于注重知识的输入,忽略了学生核心素养的培养。因此,需探索科学可行的教学策略。初中物理大单元教学是指在初中物理教学中,对某个具体的主题进行深入学习,旨在帮助学生建立扎实的物理基础,发展他们的科学素养和思维能力。初中物理大单元教学包括教学目标设定、教学内容设计、教学方法选择、学习资源利用、教学评价等环节。本研究立足于核心素养背景,结合大单元教学模式帮助学生建构科学思维。一方面,为大单元教学方法的运用提供参考;另一方面,为初中物理教学中培养学生核心素养提供启示。本研究有助于推动初中物理教学的改革,为学生全面发展提供保障。

一、初中物理大单元教学设计原则

(一)课程整合

核心素养下初中物理大单元教学需实现课程的整合,从而实现单元知识的整合。在教学设计中,需将各个知识点、概念和技能有机地联系起来,形成一个完整的知识体系。通过明确知识之间的内在关联,帮助学生更好地理解物理学的整体框架和知识结构。例如,在学习力学时,可以将平衡、运动和力的概念有机融合,让学生明确它们之间的关系。此外,需注重将物理学知识与实际问题相结合,通过实践活动和问题解决,培养学生的实践能力和问题解决能力。教师可以设计实验、观察活动或现实生活中的应用情境,让学生亲身参与实践和探索,深入理解物理学原理,并将其应用于实际问题的解决中。依托课程整合的教学设计原则,可以使初中物理教学更具针对性和系统性,有助于学生深入理解物理知识。

(二)启发性教学

所谓启发性教学原则就是激发学生的好奇心及学习兴趣,让学生主动探索及发现知识。比如,通过设计引人入胜的问题、情境或案例,激发学生对物理知识的好奇心和兴趣。教师可以运用故事、图片、实验演示等方式,吸引学生的注意力,激发学生主动思考并提出问题。此外,需鼓励学生通过观察、实验、探究等方式,主动参与学习过程,探索物理现象和规律。教师可以设计开放性的问题,引导学生进行实践操作和数据收集,并帮助他们从实践中发现物理规律,培养自主学习能力。例如,教师可提供挑战性的问题,引导学生进行分析、推理和归纳,培养他们的逻辑思维和创新思维能力。依托启发性问题引导学生进行思维碰撞,促使他们深入理解物理概念。

(三)学生参与和互动

学生是否具有学习兴趣主要体现在其是否主动参与课堂学习。因此,核心素养下初中物理大单元教学需引导学生主动参与互动,即遵循互动原则。在教学中,教师需在课堂上创设开放的学习氛围,鼓励学生积极参与讨论和互动。可以采用小组合作学习、角色扮演、游戏等方式,促进学生之间的互动交流,培养他们的合作精神和集体意识。同时,需引导学生思考和提出问题,鼓励他们自由发表观点和解释现象。通过让学生自主提问、互相回答和解释,激发学生的思维活跃性和创造力,培养他们的批判性思维和表达能力。此外,应关注每个学生的参与程度和发展需求,鼓励内向学生积极表达,关注弱势学生的思维过程并给予支持。减少单一教学方式的使用,注重对个别学生的差异化指导,确保每个学生都能有机会参与学习,并受益于互动学习。

(四)跨学科学习

跨学科教学是当前备受关注的教学方法之一,在大单元教学中需与其他学科的知识相结合,促进学科之间的联系和综合学习。例如,在光学单元中,可以融入生物学的知识,讨论光对人眼的影响以及光在自然界中的作用。在实现跨学科教学时,可鼓励学生通过课外阅读、综合实验等方式,深入研究与物理相关的话题,并结合其他学科的知识进行探究。例如,在电学单元中,学生可以自主选择一个电子产品进行研究,既考察物理原理,又涉及电子技术和材料科学等学科知识。初中物理大单元教学设计应当注重培养学生的跨学科思维能力,引导他们从多学科的角度思考问题,把握学科之间的联系和共性。依托跨学科学习的原则进行教学设计,可以激发学生的学习兴趣和创造力,拓宽他们的学科视野,培养学生解决问题的能力。

二、核心素养下初中物理大单元教学框架

(一)教学目标的设定

核心素養下初中物理大单元教学的首要环节是设定明确的教学目标,主导教学活动的开展。在教学目标设定中需针对物理学科的特点,鼓励学生探究知识、发现问题、解决问题,培养他们的探究精神和实践能力。同时,需突出物理与其他学科之间的联系,培养学生跨学科思维的能力,使其更加全面地认识物理学科。此外,需明确目标的层次,确保各层次目标均可达成且有明确的方向。例如,大单元主题为力学,可设定子目标:力的概念与力的平衡、牛顿运动定律、摩擦力和斜面运动。围绕子目标设定具体的达成要求:对力的概念与力的平衡,主要掌握力的基本概念,理解力的作用方式和特点,同时描述力的平衡条件,并通过示例理解静态平衡和动态平衡的区别。对牛顿运动定律,主要目标为理解牛顿第一定律,即惯性定律,并能够应用到实际生活中;理解牛顿第二定律,即力的作用与物体加速度之间的关系,并能够计算物体的加速度、力或质量;理解牛顿第三定律,即作用力和反作用力的相互作用关系。对摩擦力和斜面运动,重点让学生理解摩擦力的概念、产生原因和影响因素,能够分析斜面上物体的运动情况,包括平行于斜面的运动和垂直于斜面的运动等。因此,初中物理大单元教学目标应围绕核心素养展开,既注重知识的传授,又注重培养学生的实践能力、创新能力、合作能力、学习能力。

(二)课程计划的编制

设定教学目标后,须详细编制课程计划。结合学习目标,设计富有启发性和互动性的教学活动,包括实验探究、案例分析、模拟演示、小组合作等形式。这些活动可以引发学生的兴趣,培养他们的实践能力、创新思维和合作意识。在课程计划中可加入适合学生年龄和理解能力的物理阅读材料,如科普书籍、科技文章等。通过阅读和讨论,增强学生的科学素养和科技文献阅读能力。在编制课程计划时,应根据学生的年龄、认知水平和学科特点合理安排内容和学习任务,注重培养学生的科学思维、实践能力、创新意识和合作精神。同时,通过引入物理阅读等多样化的教学方式,促进学生对物理学的理解和兴趣的培养,提升核心素养。以基于物理阅读的大单元教学为例,在课程计划编制中需根据初中生的性别、年龄、兴趣等特点,选择与物理知识相关的、富有趣味性的科技类书籍、文章或科普杂志等物理阅读材料。根据所选用物理阅读材料的难易程度和篇幅特征,设计有针对性的阅读任务和问题,鼓励学生在阅读过程中深入思考问题,提高阅读理解和思辨能力。通过组织小组内分析、讨论,展示、分享活动等,激发学生的阅读兴趣,调动学生的参与性,增强学生的科技素养。通过加入物理阅读教学的内容,可以提升学生的阅读理解能力,促进其科技素养的提高。

(三)教学资源的选用

首先,在教学资源的选用上,应该注重多样性和多元性。选择不同形式和类型的资源,包括图书、网络资源、实验设备、模拟软件等,满足学生不同的学习需求和兴趣爱好。保证教学资源的多样性有助于激发学生的学习兴趣,丰富教学内容。其次,在选择教学资源时,要确保其具备规范性和权威性。选择与教材要求相符合的资源,确保资源内容的科学准确性和教育合法性。特别是在引入科技类资源时,要注意确保资源可靠、有权威性,避免误导学生或传递错误的信息。再次,教学资源应具备实践性和互动性。通过使用实验设备、模拟软件和虚拟实验等资源,帮助学生进行实际操作和实践探究,培养他们的实践能力。同时,选择具有互动性的资源,如交互式教学软件、在线教学平台等,调动学生的积极性。最后,为了发挥大单元教学的作用,需注重资源之间的相关性和系统性。确保所选资源与教学目标、知识点的相关性,能够有机地贯穿教学过程。资源之间的连贯性和系统性能够帮助学生更好地理解知识,并促进学生的综合思考,从而提升学生的问题解决能力。

(四)教学方法的运用

核心素养下初中物理大单元教学方法的选择是教学设计的主要环节。首先,在教学方法的选用上,应注重多样性和灵活性。根据学生的学习特点和需求,选择适合的教学方法,如讲授法、示范法、探究法、案例分析法、合作学习法等。灵活运用不同的方法,满足学生对知识的不同理解层次和学习风格。其次,应注重激发学生的兴趣和主动性。运用启发式教学、情景模拟、问题导入等方法,引发学生的好奇心和思考欲望,使其积极参与到学习中来。通过提问、讨论、小组合作等方式,鼓励学生主动探究和解决问题。同时,应注重实践知识的引入,可通过实验、观察、操作等实践活动,帮助学生亲身体验物理现象,加深对知识的理解和记忆。最后,教学方法的运用应考虑到学生的个性化和差异化。根据学生的不同学习需求和水平,采用个别指导、小组分层教学等方式进行针对性的教学,帮助每个学生实现个人发展的最大化。总之,在教学方法的选用上,要注重多样性、灵活性,通过合理运用各种教学方法提高学生的学习效果。例如,在核心素养下初中物理大单元阅读教学中,可以采用引导问题的方式激发学生的思考和探究。通过提出开放性问题,引导学生主动思考和分析文本内容,培养他们的批判性思维和解决问题的能力。随后,利用合作学习的方法,鼓励学生进行小组讨论和合作寻找答案。通过互相交流、协商和合作,学生能够共同理解文章内容,促进彼此之间的学习和成长。在教学过程中,可穿插多媒体视频,提高学生的学习兴趣。例如,使用图片、视频、音频等多媒体素材来辅助阅读,帮助学生更好地理解文章的含义,从而更为深入地理解物理概念。

(五)评估和反馈

评估和反馈是核心素养下初中物理大单元教学的最后一环。在评价方法的选择上可采用形成性评价和总结性评价。形成性评价可以通过课堂观察、问答、小组活动等方式进行,及时了解学生的学习情况,帮助教师调整教学策略。总结性评价可以使用测试、作业、项目等形式,对学生在整个单元中所掌握的知识和技能进行综合评价。在评价过程中,应当为评估制定明确的标准,让学生知道评价的标准和要求。让学生了解自己的学习进展和不足之处,并有针对性地进行提高。在评估后,教师应及时给予学生准确的反馈。反馈要具体、明确,指出学生的优点和不足,并提供改进的建议和方法。教师可以通过口头反馈、书面批注、个别指导等方式进行,帮助学生理解评价结果,并改进他们的学习方法和策略。评估和反馈不只是教师的责任,学生也需要参与其中。学生可以进行自我评价,反思自己的学习过程和成果,总结经验教训并制订改进计划。同时,同伴评价也是有效的评估和反馈方式,学生之间可以互相交流、借鉴和帮助,促进共同进步。评估和反馈的结果可以帮助教师调整和優化教学策略。通过分析学生的评估结果,了解他们的困惑,教师可以针对性地提供更加有效的教学方法,提高学生的学习效果,促进学生核心素养的培养。

三、核心素养下初中物理大单元教学实施策略

(一)基于大单元视野调整教学深度

初中物理大单元教学中,需从单元主题入手让教学内容更具深度,从而丰富学生知识储备。在开始教学前,教师应该对整个大单元进行整体规划,并明确教学目标。通过了解大单元的知识结构和学科要求,教师可以有针对性地调整教学深度,使教学内容在整个大单元中有机衔接,有利于学生形成全面的知识体系。在教学过程中,教师可以结合大单元的知识结构,分层递进地进行教学。首先,教师可以介绍基础概念和基本原理,让学生建立起基础的认知框架。然后,逐步深入,引导学生探究更加复杂的问题和现象,培养他们分析和解决问题的能力。其次,为了让学生自主思考,教师要注重引导学生进行自主探究。比如,设计探究性的活动和实验,让学生亲身体验和发现知识,提高他们的观察、实验设计和数据分析能力。最后,在教学过程中,教师可以设计一些拓展性的任务和活动,让学生将所学的物理知识应用到实际情境中。依托实际问题,培养学生的综合运用能力和创新思维,使他们能够将所学的知识与实际问题相结合。

(二)基于探究式学习激发课堂活力

在初中物理大单元教学中,可基于探究式学习让学生主动参与到课堂中。在开始一个新课题之前,教师可以提出一些引导性问题,引起学生的思考和好奇心。例如,在介绍力的平衡时,教师可以提问:“为什么一根绳子上吊着的物体不会掉落?”以此激发学生对力和平衡的探究兴趣,引导他们主动思考。随后,可结合实验进行教学,鼓励学生进行实验观察,通过实际操作和观察现象来探究物理规律。例如,在学习摩擦力和斜面运动时,可以设计实验让学生通过调整斜面角度和质量等条件,观察物体在斜面上滑动的情况,并记录相关数据。通过实验观察,学生能够亲身体验并理解物理原理。在教学过程中,需提供一些开放性的问题,让学生自己思考并解决。例如,在学习牛顿第二定律时,可以提出一个问题:“如何改变物体的加速度?”让学生自己思考并尝试不同的方法和策略,然后通过实验或计算验证并得出结论。在教法选择上,可将学生分成小组进行合作学习,让他们在小组内共同探究和解决问题。可以设计小组活动,例如小组讨论、角色扮演、案例分析等,让学生在互动中相互学习和交流,激发彼此的思维碰撞和合作精神。也可以利用多媒体资源丰富教学内容,激发学生的兴趣和好奇心。比如,使用模拟软件展示行星围绕太阳运动的轨迹,通过观察和分析激发学生对万有引力和行星运动的兴趣,并引导他们提出更深层次的问题。

(三)基于教材内容构建知识体系

初中物理大单元教学建立在教材内容的基础上。为了实现大单元教学的价值,需深入挖掘教材内容,构建完整的知识体系。在大单元教学前,教师应该仔细研读教材,并梳理出大单元的知识框架。通过对教材内容的分析和整合,明确各个知识点之间的逻辑关系和重要性,为后续教学提供清晰的脉络。在具体教学中,教师应该注重培养学生的核心概念。通过引导学生理解和掌握物理知识的核心概念,如力、能量、电路等,建立起稳固的基础,为进一步的学习打下坚实的基础。需要注意的是,教师需扮演好引导者的角色。教师可以帮助学生发现不同知识点之间的联系和共性,通过引导学生进行比较、分析和归纳,让他们认识知识之间的内在联系,形成更为完整和系统的知识体系。为了让学生更为深入地理解知识,教师应该引导学生将所学的知识运用到实际问题中,培养他们的综合运用能力,发展学生的核心素养。

四、案例分析

(一)教学场景的构建及实施

以九年级物理的“温度与物态变化”为例,探讨核心素养下初中物理大单元教学方式。在教学中可设置与主题相关的场景,让学生了解自己将进行一个探究实验,了解不同物质在不同溫度下的物态变化,并探索温度与物态变化之间的关系。

引入:教师通过提问引起学生的思考和兴趣。“你们曾经观察到哪些物质在加热或冷却时发生物态变化?”“你们认为温度对物态变化有何影响?”激发学生的思考和探索欲望。

实验准备:教师介绍实验的目的和步骤,并向学生提供所需实验器材和物质(例如水、冰块、蜡烛等)。同时,教师提醒学生注意实验安全,如佩戴实验室护目镜。

实验操作:学生分组进行实验。每个小组将取一定量的水,放入三个不同的容器中,分别标注为A、B、C。然后,将容器A放入冰水中,容器B放在室温下,容器C加热到沸腾状态。

观察和记录:学生观察每个容器内水的状态变化,并记录下观察结果。例如,容器A中的水可能会凝固成冰,容器B中的水保持液态,容器C中的水沸腾成蒸汽。

分析和讨论:学生讨论观察结果,并尝试解释不同温度下水的物态变化。教师引导学生思考温度对分子运动的影响,以及相应的能量变化。

知识拓展:教师引导学生将实验结果与课堂所学知识联系起来,进一步探讨温度与物态变化之间的关系,以及不同物质的熔点和沸点。

总结和归纳:学生总结实验结果和相关概念,归纳温度与物态变化之间的规律。教师可以进行示意图说明,帮助学生整理和理解所学内容。

通过教学场景的构建,学生可以通过实际操作和观察,深入了解温度对物质的物态变化产生的影响。同时,他们可以运用所学的知识进行分析和解释,培养科学思维能力和实验探究能力,进而加深对物理学的理解。

(二)跨学科阅读在教学实施中的体现

在本次教学中,融入了跨学科阅读教学法,目的是促进学生对物理概念的理解。在引入环节,可以通过提问或展示实例来激发学生对温度和物态变化的兴趣,提高思考能力。比如,本次教学让学生回顾日常生活中的温度变化和物质的状态变化现象。在教学之前,选择了与温度和物态变化相关的跨学科阅读材料,如科普文章、实验报告或案例研究。这些材料包含与物理学、化学、地理科学等领域的连接,能展示物理知识的实际应用和学科间的关系。在预习中,教师可引导学生在阅读之前预测文章内容,并提出关于温度和物态变化的问题。同时,教授不同的阅读策略,如扫读标题和图表,略读段落开头和结尾,细读关键信息等,帮助学生快速获取重要信息。在教学过程中,让学生将阅读得到的内容在小组合作环节中探讨,加深对温度和物态变化的理解。具体而言,初中物理大单元教学需让学生分享他们从阅读材料中获得的新知识,并主动分享自己的见解。与此同时,教师需引导学生思考温度和物态变化与其他学科的联系,如化学反应、环境变化等。学生可以通过小组讨论或写作来表达他们的观点和理解。最后,通过实验的方式让学生验证自己得到的理论,从而让学生形成阅读物理文本的兴趣。在教学过后,教师布置写作任务,要求学生结合跨学科阅读和实践经验,总结温度和物态变化的关键点,并表达他们对物理知识与现实世界联系的思考。在上述流程中,学生能够通过跨学科阅读及大单元学习加深对“温度与物态变化”单元的理解。学生通过阅读材料,培养了科学探究能力,同时将物理知识与其他学科结合起来,有助于发展学生的物理核心素养。

(三)教学效果的评价

本次教学主要从如下五个维度对学生进行评价:

第一维度为学生的理解和应用能力。主要评估学生对温度与物态变化的理解程度和他们能否运用所学知识解决相关问题。

第二维度为学生的参与度。重点评估学生在课堂活动中的参与程度,包括小组讨论、实验观察和口头报告等。高参与度意味着学生对课程内容的興趣和投入。

第三维度是实验操作技能。着重评估学生在实验中的操作技能和安全意识。观察学生在实验过程中的仪器使用、数据记录和安全措施,判断他们在实验实践方面的能力。

第四维度为跨学科思考和学科综合能力。判断学生在跨学科阅读和思考中的表现,以及他们将物理知识与其他学科进行结合的能力。观察学生在小组讨论和个人写作中的跨学科思考和应用情况。

第五维度为学生反馈,侧重教学效果的评估。主要收集学生对这堂课的反馈意见,了解他们对教学内容、教学方法和课堂活动的看法和评价。学生反馈可以从多个角度考察教学效果,包括教师的指导程度、学习过程的乐趣和挑战,以及对知识掌握的程度等。

根据以上评价指标,对学生进行综合性评价。按照“很差、差、一般、好、非常好”分别赋值1~5分。从表1可发现,各项评价得分均高于4分,代表学生综合表现及课堂效果良好。

五、结论

综上所述,本次教学旨在结合大单元物理教学模式,全面提升学生的科学素养、思维能力和学科能力。通过教学策略的实施,取得了一定的成果。我们积极培养学生对物理知识的理解和应用能力,有效提高了他们的参与度。同时,在教学过程中注重对学生实验操作技能和安全意识的培养,促进了学生学科综合能力的提升。因此,在初中物理教学中可运用大单元教学模式,帮助学生建构物理知识体系,为培养学生核心素养提供保障。

参考文献:

[1]宁显儒,冯雨佳.物理核心素养下的大单元复习课教学设计——以“关于弹簧测力计的研究”为例[J].理科考试研究,2023,30(18):35-38.

[2]徐稀琳.初中物理“支架式教学”助力高阶思维培养的实践探究[J].物理教学,2023,45(7):31-35.

[3]唐双虎.层层推进,拾级而上——基于学习进阶的初中物理概念教学实践与思考[J].基础教育课程,2023(14):63-71.

[4]叶鹏松.初中物理“教—学—评—研”云端一体化整体架构与创新实践[J].物理教师,2023,44(7):61-65.

[5]黄颖红.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[J].华夏教师,2023(11):13-15.

[6]梁嘉俊,罗卓君.“双减”背景下初中物理大单元整体教学的作业设计——以初中物理人教版第9章“压强”为例[J].物理教师,2023,44(3):53-57,61.

[7]许帮正.“知”“行”合一:初中物理探究教学实践路径——以“机械运动和力”单元学习为例[J].物理教师,2022,43(10):37-40,45.

[8]李银存.初中物理单元设计与项目学习的融合实践[J].甘肃教育研究,2022(8):46-48.

[9]黄柳冰.基于学习质量评价的初中物理单元复习课例初探[J].科学咨询(科技·管理),2022(7):41-43.

[10]朱英,冯杰.以单元目标为导向的初中物理学习活动设计——以“大气压强”为例[J].物理教师,2022,43(4):50-53.

[11]吴之洋.基于深度学习的初中物理课堂活动教学思考与探索[J].教育观察,2022,11(2):104-107.

[12]徐丽联.基于“互联网+微课”的初中物理教学模式创新研究[J].中国新通信,2021,23(23):203-204.

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