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.pdf

年 月 日 第 期物理版:/.结语如今很多教师都注重培养学生的深度学习能力但是对于学生的思维水平和学习水平达到何种程度缺乏科学的判断标准 分类理论为一线教师提供了很好的深度学习评价依据为教师改进教学策略和方法提供了更精确的反馈结果.因此一线教师可以充分利用 分类理论对学生的深度学习水平进行评价从而通过反馈改进教学方法有效提高学生的深度学习水平.参考文献:陈文莉向治宇.设计创新实验 促进深度学习 以“密度与社会生活”的实验教学设计为例.物理教学():.():.李仰.基于 分类理论的试题评析与教学启示 以“年广东省中考物理试题”为例.中学物理():.(收稿日期:)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”为例宁显儒 冯雨佳(翠园东晓中学 广东 深圳)摘 要:为系统促进“新课标”的实施贯彻落实“双减”政策的推进当前物理复习课以按章节顺序为主的传统教学模式亟需改进与革新.本文以“关于弹簧测力计的研究”为例将大单元教学模式与物理复习课有机结合.首先通过梳理核心概念提炼大单元主题将教学内容进行重组建构知识结构体系然后立足教学目标的要求创设真实的物理情境设计整体性学生活动编制学习进阶问题最后通过贯彻全过程的评价形成持续性的反馈最终生成高质量的学习效果.关键词:复习课大单元教学弹簧测力计作者简介:宁显儒()男黑龙江人本科中学高级教师研究方向:习题研究冯雨佳()女黑龙江人硕士中学初级教师研究方向:物理教学.纵观我国物理教育的发展课程目标从“双基”提升到三维目标再到义务教育物理课程标准(年版)中明确提出“物理观念、科学思维、科学探究以及科学态度与责任”逐渐向提高学生的核心素养和综合能力的转变.基于推动物理课程改革的现实诉求对物理教学的设计与实施也提出了更高更新的要求.关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见要求减轻学生负担.但受教材单元结构的影响当前的物理复习课堂还是以按章节的顺序为主被以课时为单位的教学模式所限制不能充分发挥复习课的归纳总结作用致使学生难以建构完整的物理知识体系在反复的习题训练中负担过重从而制约了“双减”政策的落实与物理课程改革的发展.初中物理复习课中应用大单元教学模式的意义与价值当前基于大概念开展的大单元教学模式的提出为课程知识向核心素养的转化提供了良好的载体强调课程内容情境化、知识体系结构化与新物理课程标准所提出的以主题为线索的理念高度契合.同时面对当前初中物理复习课内容繁多、知识零散等问题应用并开展大单元教学是一个很好的切入点.大单元课程设计问题层层深入活动环环相扣引导学生在真实情境与进阶体验中真正地透过课本表象理解知识本质得出结果形成结论有效避免了复习课机械性的理论灌输使物理复习课不再是简单的物理版 年 月 日 第 期 .概念重复而是有意义的知识建构这也更加符合物理学科见一识百、以点见面的特点.因此本文旨向提高学生的物理学科核心素养基于大单元结构化教学对初中物理力学部分复习课的建构与设计展开研究.初中物理复习课中应用大单元教学模式的设计与实施大单元教学强调创设真实情境促进学生参与实践发展高阶思维.综合国内外对大单元教学的研究不同的学者理解有所不同但对于单元教学内涵的辨析存在一个共识即从知识结构整体着眼对教材内容进行重组和建构并以单元为单位决定学习周期.基本流程主要围绕提炼主题、确定目标、设计内容、实施教学、评价过程等环节开展活动.目前在非传统学习方法等教育发展模式的激增下大单元教学的模式还在不断研究中我国教育教学中采纳最多的大单元教学设计主要基于“模型”包括、五个阶段这种教学模式通过“自上而下”建构上位概念由易到难、由浅入深形成完整知识体系充分体现教学的整体性、递进性更加符合学生的认知发展规律如图.基于“模型”结合初中物理力学部分知识本文以九年级“关于弹簧测力计的研究”为例设计力学复习课的大单元教学模式如下:.分析课标和教材确定单元教学主题从新课标的角度来看为体现物理课程实践性的特点提高发现问题和解决问题的科学探究能力培养学生严谨认真、实事求是的科学态度在一级主题“实验探究”设置了学生必做实验其中测量类实验和探究类实验涉及到弹簧测力计的使用主要包括以下内容见表.表 学生必做实验主要测量工具实验名称弹簧测力计.用弹簧测力计测量力.探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关.探究浮力大小与哪些因素有关.探究杠杆的平衡条件 物理学科以科学探究为基础而实验操作以正确使用测量工具为前提因此大单元教学很适合以实验测量工具为主题.在物理力学部分弹簧测力计是学生必须掌握的一种基本测量工具.在教材层面上八年级下册集中了初中力学部分的知识难点在对力进行定性分析之后通过使用弹簧测力计展开定量计算一方面借助弹簧测力计体验力的大小完成对力的要素的初步认识为学生今后学习力学知识打下必要的基础另一方面对重力、摩擦力进行测量对摩擦力、浮力的影响因素进行探究深化对力的概念的理解帮助学生建构出新的认知结构.此外还可以通过弹簧测力计拓展涉及到测量大气压等创新实验体现与其他大主题相互关联更加突出物理学科系统性的特点.因此选择弹簧测力计作为大单元教学的主题首先通过复习巩固弹簧测力计的正确使用方法和测量原理训练学生基本实验技能其次通过在测量物体时保持平衡状态来对平衡力和相互作用力的概念进行辨析最后通过深度理解弹力、重力、摩擦力和浮力等力学重点概念展开深度学习.梳理知识与逻辑建构知识结构体系立足复习课教学目标的要求着眼学生核心素养的提升.本文以弹簧测力计为载体突破课时限制将学生所需掌握的力学部分知识内容进行重组整合梳理知识逻辑与脉络使学生在学习完一个大单元的内 年 月 日 第 期物理版:/.容之后可以主动构建出完整的学习内容框架和知识结构体系如图 提高对物理概念的深层次理解和加工的能力实现知识的迁移和应用提高课堂活力和效率.设计活动与问题打造学习进阶情境无论是中考考试命题要求还是新版课标的实施都提及基于真实情境.对于单个知识点的记忆和考查已经成了过去时.物理知识与学生的生活实际有着非常密切的联系学生在日常中已经累积了很丰富的感性认识但这些认识大多是抽象的、零碎的如何利用这些知识解决复杂的、笼统的实际问题需要物理教师在设计教学活动时创造情境式课堂设置问题由浅入深、层层递进在真实情境中以问题串的方式进行推进为学生解决实际问题架构思维链条并根据反馈展现学生的思维过程打造进阶式学习.例如首先让学生体验互相拉力的大小然后用弹簧测力计拉动小物块测量重力和摩擦力再进阶到通过数字化拉力传感器呈现在拔河比赛当中双方拉力的关系为拔河比赛获胜原因提供解释让物理学科在生活实际中更具有实践价值.关于弹簧测力计的研究教学活动设计见表.表 关于弹簧测力计的研究教学活动设计活动一:创设情境问题导入教师活动学生活动设计意图班级进行拔河比赛如果让你来选择运动员并指挥比赛你有哪些建议?拔河比赛时双方的拉力什么关系?模拟拔河比赛感受双方的拉力学生讨论:选择质量大的运动员、选择防滑鞋用学生熟悉的运动比赛来创设情境使学生在学习过程中带着疑问、好奇心活动二:回顾知识再 次 认 识 弹 簧 测力计问题:双方的拉力用什么测量?问题:双方的拉力怎么测量?回顾弹簧测力计的主要结构、工作原理、正确的使用方法等知识学会使用弹簧测力计是力学实验的基础对认识重力、摩擦力、浮力等概念具有重要意义能够帮助学生完成对力的初步认识活动三:体验相互作用力间的关系问题:、两个弹簧测力计的示数大小是什么关系?问题:弹簧测力计的示数表示的是谁对谁的拉力?问题:、之间的拉力有什么样的特点?利用弹簧测力计模拟测量拔河过程中双方拉力的大小分析、之间的受力情况利用拉力传感器总结得出相互作用力的特点通过模拟拔河的体验使学生感受力的作用是相互的并利用拉力传感器根据客观数据总结相互作用力的特点活动 四:测 滑 动 摩擦力问题:如何测滑动摩擦力?问题:木块在做匀速直线运动时谁和谁是平衡力或相互作用力?问题:此方法测滑动摩擦力有什么不足?利用弹簧测力计测量木块在桌面运动时所受滑动摩擦力的大小对木块做匀速直线运动时的平衡力和相互作用力进行辨析根据实验不足对实验进行改进设计测量滑动摩擦力是摩擦力教学的重点内容同时也是课标中规定的必做的测定性实验并通过改进实验突出学生设计实验的科学探究能力进行思维训练活动五:测重力问题:测重力时弹簧测力计应该怎么放置?问题:测重力的方法?问题:物体静止时谁和谁是平衡力或相互作用力?学生总结弹簧测力计的使用方法并且练习用弹簧测力计测量物体的重力对测重力的过程中平衡力和相互作用力进行辨析通过测量重力的实验再次规范学生对弹簧测力计的使用方法.通过对实验原理的正确认识能帮助学生辨析平衡力与相互作用力的概念促进对力学知识形成整体的认识物理版 年 月 日 第 期 .续表 活动六:创设再现解决问题拔河比赛获胜的关键因素是什么?班级进行拔河比赛如果让你来选择运动员并指挥比赛你有哪些建议?了解拔河的历史文化通过滑板减小摩擦力再次模拟拔河比赛选择质量大的增加摩擦力首尾呼应使学生体会物理学与生活的密切联系并在教学过程中融入物理学史全面培养学生的物理核心素养提高学生的科学态度与责任感活动七:拓展提升学以致用利用弹簧测力计如何测量大象的重力?利用弹簧测力计可以测量哪些物理量?利用弹簧测力计可以研究哪些实验?利用杠杆或者滑轮组辅助测量对弹簧测力计的应用进行自主总结归纳以弹簧测力计为载体归纳弹簧测力计在力学实验中的作用提高学生的知识迁移与应用能力活动八:课堂小结知识方面获得哪些?研究思想、方法、认知过程方面得到哪些提升?活动九:作业设计.诊断性作业.探究性作业.跨学科实践性作业.评价过程与结果提高教学成果质量教学评价是以一定的标准对教学过程与结果形成的价值判断是对课堂活动成果进行反馈的重要手段更是改进后续教学的有效途径.为落实新时代教育评价改革的要求促进教师教学、学生学习与评价反馈的有机衔接在设计与实施大单元教学时将过程与结果评价相结合在评价中及时发现问题在反馈中提供有效参考.本文在大单元教学中首先引导学生不断思考拔河比赛中运动员的决胜因素探索双方拉力的关系关注学生在讨论分析时展现的思维逻辑.在测量摩擦力、重力等实验环节提供自主探究空间的同时也对学生的实验操作进行测评激励与肯定正确的示范对错误操作及时调整与指导提高评价的时效性与准确性.最后让学生从多个维度来总结本节课所学内容体现出新课标改革对学生评价的进步.初中物理复习课中应用大单元教学模式的思考与建议大单元教学的开发与利用有效地解决了传统物理复习课知识点零散、习题负担过重的问题有助于充分发挥物理复习课的归纳总结作用对学生在构建物理知识体系、提升学科核心素养等方面产生积极影响.首先坚持大单元教学设计的立意.大单元教学区别于传统教学的最主要的特点就是并非以教材单元为单位而是将知识内容依据其内在逻辑进行串联这一具有结构性知识链的形成需要问题层层进入通过完成“问题串”式的学习任务理解物理学科知识的内在逻辑实现逐渐向深度学习模式的转变.其次开阔大单元教学设计的视角.物理教师在应用大单元组织教学活动时应更加全面关注知识内部的连贯性、关联性从整体的角度进行对课程的开发由对一节物理课的考点复习转向系统知识的大单元的设计与架构.最后提高大单元教学设计的站位.物理教师在设计大单元教学时应考虑到学生的认知发展水平将物理知识与实际生活有机结合使学生积极参与到创设的活动情境中主动探索发现认识到科学知识、技术进步与社会发展之间的联系从而培养解决问题的能力以适应社会发展的新需要.参考文献:中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准(年版).北京:北京师范大学出版社.中华人民共和国中央人民政府 国务院办公厅关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见/.:/./.任明满.大单元教学:历史脉络、研究现状及路径选择.课程教材教法():.:.(收稿日期:)