前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的物理單元設計與項目學習的融合實踐,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
【摘要】單元設計強調培養學生的整體思維和全局視野,項目學習側重培養學生的問題意識和統籌能力。單元設計與項目學習之間的融合實踐,是發展物理學科核心素養、促進深度學習的重要突破口和有效發力點。在具體教學實踐中,單元設計、項目學習有各自的路徑規劃、任務集成的清晰定位,既獨立運轉,又相互作用。二者為學生學好物理創設了真實的問題情境,提供持久的探究動力,有助于使其形成結構化的知識體系和更有效的高階思維。
在當前初中物理課堂中,單元設計與項目學習成為推動和引領學生進入深度學習狀態的重要手段。深度學習的本質是對學生進行高階思維(即批判性思維、反思性思維、創新性思維等)的培養,這與我國深化教育改革要求相吻合[1]。單元設計與項目學習的融合實踐,使得物理課堂具有綜合性、研究性、情境化、任務化的鮮明特點,有助于幫助學生形成關于物質屬性、推理思維、運動規律、科學態度、相互作用觀念的系統認知,進而形成完整的認知體系。
一、單元設計和項目學習的基本特征
單元設計和項目學習從本質上講都是基礎教育發展進程中的改革成果,同時也是學生發展自身物理關鍵能力和核心素養時所面臨的重要命題。兩者研究的側重點不同,在觸發和推進深度學習方面發揮著不同的作用。
(一)單元設計的基本特征。單元設計從結合教材內容編排實驗類型和跨學科實踐性學習等出發,把教學主題、課時目標一初中物理單元設計與項目學習的融合實踐李銀存(江蘇省興化市昭陽湖初級中學)致的相應章節整合成一個相對獨立的學習單元,同時通過優化組合課時目標、教學任務、教學節奏,實現對于學習主題的集中突破。這種集中突破有助于歸類梳理和全面掌握具有相同主題、不同內容的單元,可以更好地形成相對穩固、更有條理的單元知識結構,增強不同課時內容的銜接性和連貫性。單元學習過程設計是單元教學設計的重要組成部分,即在單元教學內容分析和學情分析的基礎上,為實現單元學習目標,把一系列由淺入深的學習過程組織起來的系統規劃[2]。單元設計的實效性主要表現為對于某一單元總體教學目標在具體課時中的逐一細化和逐項落實,即主要通過降低課程學習的坡度,增加單元學習的梯度,實現化難為易的目標,提高學習物理的效率。
(二)項目學習的基本特征。項目學習的出發點重在設置具有挑戰性、引導性的物理問題,對所學物理內容進行整體性“串聯”或“并聯”,著重發展學生的系統性探索、結構化思維、即時性轉化應用等能力。項目學習的基本流程為“主題—探究—表達”[3]。項目學習能夠讓學生經歷項目設計、問題解決以及成果分享等物理學習過程,在解決問題的過程中熟練掌握物理觀念和物理規律,系統建構探究方法和科學思維,實現過程與結果的統一。得益于項目學習的開展,學生可以更高效地提高物理觀察能力、推理計算能力、實驗探究能力和問題解決能力。
二、運用單元設計理念,活躍項目學習實踐
教師可以根據物理學科的教材體系,結合學生的物理學習經驗,聚焦物質形態變化、機械運動類型、能量守恒原理、測量實驗內容、生活中的物理等五大領域學習內容的內在邏輯,將彼此關聯的數個章節匯總為一組知識點相對完整、主題高度集中的學習單元。單元設計理念在項目學習中的融合運用,有助于落實物理課程學習項目的設置、核心問題的確立、推理論證的實施和學習成果的應用等各個環節。
(一)單元設計理念的融合價值取向。在具體的單元設計實踐中,物理教師可結合主題不同但知識點相對集中的單元作為教學目標,按照降低坡度、增加梯度的原則設計難易適度的教學方案。首先,通過適當降低教學要求、減少課時內容,采用項目學習的方式引導學生開展深度學習。在處理課時分割、組合等復雜關系時,應充分尊重物理教材體系和物理學習規律,必要時可以適時補充、重組。例如,在蘇科版九年級上冊“初識家用電器與電路”這一單元,教師可以將教學內容進一步劃分為兩個課時,采取實驗探究、科學觀察等方法深度學習短路與斷路。講授第一課時內容的時候,對于初識電路圖、短路、斷路、通路等內容,教師可以進行調整、優化,以便在第二課時留出更多的時間,創設更多的機會,讓學生深度學習短路與斷路的異同。當結束第一課時教學、開始第二課時教學,往往會出現更有難度的新問題、新挑戰,這就為第二課時探究物理的復雜問題提供了動力。例如,在學習“電路連接的基本方式”這一單元時,通過“電器短路”這一課堂小實驗的現場演示,學生能夠直觀感受到電器短路帶來的不同程度的破壞。這樣一來,當之后學習第三單元電流、第四單元電壓的相關內容時,學生學習的陌生感和距離感會有所減少,自信心則會明顯增加。如此,教師可以逐步完成“電路初探”這部分課程內容的核心教學目標。
(二)單元設計融入項目學習的實施方案。基于單元設計的項目學習,主要目的在于通過項目集成、問題挑戰、任務達成、成果展示等環節,觸發并推進深度學習。基于項目學習的基本特點和任務驅動的進程,教師可以發現,項目設計的關鍵在于兩個方面:第一,統籌考慮教學目標設計、教學流程安排、教學節奏調節、教學內容優化等環節,通盤思考第一課時、第二課時、第三課時教學任務的結構和重點,以求實現知識成效性螺旋上升、達成學習任務序列化的目的;第二,通過創設真實情境使學生發現問題、強化任務驅動。只要具備項目學習的要素,其形式可以是單課例式的,也可以是大單元式的,具體來說,可以是“同課異構”式,也可以是“異課同構”式[4]。在項目設計中,物理教師應當以學生的學習基礎和認知水平為基礎來創設問題情境,使問題情境具有更高的現實性與親切感。例如,在教授蘇科版九年級上冊“電路連接的基本方式”這一單元時,物理教師可以創設兩種教學情境:第一,教師向學生演示如何通過電線、電池讓小燈泡亮起來。第二,教師示范家用手電筒的電池安裝方式,組織學生特別留意電池和后蓋的連接區域,引導學生觀察燈泡具體是如何安裝的。無論是小燈泡的線路組裝,還是手電筒的線路觀察,其項目學習的核心目標都指向對于“電路”的形象認識,以及對于并聯、串聯電路的區別理解,為后續電壓、電流知識的學習提供了支撐。
三、運用項目學習策略,活躍單元設計實踐
項目學習策略的關鍵在于挖掘和利用具有挑戰性和引導性的真實問題,核心在于從發現問題到推理結論、從構思項目到完成任務的遞進式歷程。課堂問題設計有兩種序列:一種是沿著真實問題解決序列,教師提供必要的知識支架;二是按學科概念學習的序列。通過項目學習策略在單元設計中的融合運用,有助于深化物理課程單元設計、創設教學情境、建構概念意義,并提升學生解決問題的能力。
(一)項目學習策略的融合價值取向。學習項目的設計和選擇主要基于兩點考慮。首先是真實物理問題的創設和分析,其次是破解具體物理問題的思路和方法。在項目學習策略的融合應用中,物理教師應吸納工程項目的閉環管理經驗,將其運用到學科單元、經驗單元的設計和實施過程當中,將整體設計、分散實施、逐項突破、貫穿全程的策略落實到位。例如,在蘇科版七年級下冊“物質的物理屬性”這一單元的教學中,面對鑒別物質的質量、密度等屬性的學習項目,物理教師可以針對學科單元或經驗單元中的關鍵問題,遵循并設計單元學習的有效思路,進而實現對于本單元知識點的整體學習目標。在教學實踐階段,物理教師可根據單元教學的具體進程先行規劃總項目、分散實施子項目。子項目可以進一步劃分為課內項目與課后項目,其實施的重點在于深入分析教材,基于課程設定標準梳理相應單元內在的知識體系。
(二)項目學習融入單元設計的實施方案。項目學習中的單元設計說到底就是歸類物理課程的總體教學目標和優化不同課時的具體教學任務,通過拆散、增減和組合等手段,創設有利于學生分層次破解知識難點、結構化吸收物理知識的學習環境。教學中的單元是基于一定的目標和主題所構成的教材與經驗的模塊或單位,通常分為以系統化的學科知識為基礎的“學科單元”和以學習者的生活經驗為基礎的“經驗單元”。項目學習和單元設計的有效滲透和融合應用,能夠明顯拓展物理學習的深度,實現單元教學的突破。例如,在蘇科版七年級下冊“物質的物理屬性”這一單元教學中,學習目標之一是使學生學會使用天平測量固體與液體的質量,這就需要教師在第一課時教學中將教學重點聚焦于對“質量”這一概念的解析上,使學生更加精準地把握不同物體的質量大??;進入第二課時教學之后,教學重點轉移到強化正確使用天平的方式以及操作技能的訓練上,教學重點由比較質量、體積大小過渡到比較密度大小上來。實現課時目標的進階是項目學習目標達成效果的主要體現,項目學習與單元設計之間的融合應用能夠將單元設計的重點由“怎樣教”轉變到“怎樣學”上來,實現對物理教材重難點問題的精準突破,幫助學生理解能量、運動、物質等領域的抽象概念和內在關聯。物理課程要培養的核心素養主要包括物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任[7]。核心素養的形成和積累離不開深度學習課堂的構建,離不開學生主動學習的參與,更離不開遵循物理基本規律和學生的認知規律。單元設計與項目學習之間的有機融合,成為促進物理深度學習的重要手段和推動物理課堂轉型的重要支點,更成為培養學生物理核心素養的有效渠道。一個真正抱有教育情懷、負有教育責任、具有專業追求的物理教師,必然不能抱有“一招鮮、吃遍天”的幻想,而應堅定“多樣化、高匹配”的立場,因課而異、因材施教,靈活選取合適的教學策略和組織模式。
【參考文獻】
1.[滕元斌.基于PBL與深度學習的課例研究與思考[J].中學物理,2020,38(10):24-27.
2.張玉峰.基于學習進階的物理單元學習過程設計[J].課程·教材·教法,2020,40(03):50-57.
3.黃澤璇,張軍朋.國內中學物理單元教學設計研究現狀及展望[J].物理通報,2021(10):151-155.
作者:李銀存 單位:江蘇省興化市昭陽湖初級中學