王淑娟

【摘要】開展以“大概念”為中心的初中物理教學(xué)，是新課標(biāo)倡導(dǎo)的新理念.這種以大概念形式開展的單元整體教學(xué)，有利于構(gòu)建知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).本文首先剖析初中物理大概念下單元教學(xué)的重要性.然后以蘇科版物理九年級上冊第十二章“機(jī)械能和內(nèi)能”為例，分別從提煉物理單元大概念，重構(gòu)學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)；設(shè)計單元學(xué)習(xí)活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣；實3施創(chuàng)新教學(xué)評價，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展等三個方面，探討基于大概念的初中物理單元教學(xué)實踐.

【關(guān)鍵詞】大概念；單元教學(xué)；初中物理

在探索初中物理教學(xué)的創(chuàng)新路徑中，大概念單元教學(xué)的引入為學(xué)科學(xué)習(xí)提供了全新的方法.大概念單元教學(xué)以系統(tǒng)性為核心，致力于幫助學(xué)生建立知識網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建認(rèn)知框架，從而實現(xiàn)對知識的靈活運(yùn)用.同時，大概念單元教學(xué)方法注重將知識與實際問題相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和自主學(xué)習(xí)能力.

1? 初中物理大概念下單元教學(xué)的重要性

1.1? 深化學(xué)科整體理解

物理學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)，涵蓋了眾多復(fù)雜的概念原理，而大概念單元教學(xué)通過強(qiáng)調(diào)整體性思考，使學(xué)生能夠更全面地理解物理學(xué)的核心概念［1］.大概念教學(xué)過程有助于打破零散知識點之間的隔閡，促使學(xué)生建立起緊密相連的知識網(wǎng)絡(luò).在大概念單元教學(xué)中，學(xué)生從整體上理解物理學(xué)科的知識結(jié)構(gòu)，通過對概念原理的綜合認(rèn)識，建立各個知識點之間的聯(lián)系.大概念單元教學(xué)也能夠增強(qiáng)學(xué)科連接性，即使不同知識點之間存在關(guān)聯(lián)，學(xué)生也能夠理解這些關(guān)聯(lián)是如何形成的.通過理解概念原理之間的內(nèi)在關(guān)系，學(xué)生能夠更好地應(yīng)對復(fù)雜問題，提高解決問題的效率.通過整體性思考，學(xué)生能夠更好地理解物理學(xué)科的本質(zhì)，逐漸形成對物理學(xué)科整體的認(rèn)知.這種深刻的整體理解有助于提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，還為其未來深入進(jìn)行學(xué)科研究提供了堅實的基礎(chǔ).

1.2? 培養(yǎng)學(xué)科思維能力

大概念教學(xué)方法通過強(qiáng)調(diào)整體性理解，引導(dǎo)學(xué)生深入思考物理學(xué)科的核心概念和基本原理，并將其應(yīng)用于解決實際問題.大概念單元教學(xué)鼓勵學(xué)生形成學(xué)科思維，即以物理學(xué)科的特有方式思考問題，通過對大概念的深入理解，學(xué)生逐漸培養(yǎng)起具有物理學(xué)科特色的思維方式，包括邏輯推理等［2］.學(xué)科思維能力超越了零散知識的記憶，使學(xué)生更加注重整體性的認(rèn)知，能夠從更高的層次上理解分析物理學(xué)問題，這有助于學(xué)生建立起對物理學(xué)科思維方式的敏感性，使其能夠更深刻地理解問題的本質(zhì).通過對概念原理的整體性理解，學(xué)生能夠更有效地將所學(xué)知識應(yīng)用于實際情境，從而解決復(fù)雜的物理學(xué)問題.問題解決能力的培養(yǎng)不僅是對特定問題的解答，更是對問題背后物理學(xué)原理的深刻理解.

1.3? 增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣

大概念教學(xué)方法通過強(qiáng)調(diào)整體性理解，激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，促使學(xué)生更主動地參與學(xué)習(xí)過程.通過對整體性的物理學(xué)概念進(jìn)行深入理解，學(xué)生能夠更好地認(rèn)識到物理學(xué)科的實際意義.這種認(rèn)知將激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)的學(xué)科興趣，使其更加主動地投入學(xué)習(xí)過程.在大概念單元教學(xué)中，學(xué)生不再只是被要求記住零散的知識點，而是能夠從整體的角度看待物理學(xué)科，使學(xué)習(xí)更有深度.通過對整體性概念的深入理解，學(xué)生逐漸形成對物理學(xué)科的自主學(xué)習(xí)習(xí)慣.自主學(xué)習(xí)體現(xiàn)在對課堂知識的深入挖掘，還表現(xiàn)在學(xué)生對相關(guān)領(lǐng)域的主動探究.大概念單元教學(xué)培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)科探究精神，學(xué)生通過探究實踐等方式來進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力.這種學(xué)科探究的精神能夠增強(qiáng)學(xué)生對物理學(xué)科的興趣，還能夠使學(xué)生更好地適應(yīng)未來的學(xué)科學(xué)習(xí).

2? 基于大概念的初中物理單元教學(xué)實踐

2.1? 提煉物理單元大概念，重構(gòu)學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)

大概念在教學(xué)實踐中扮演著引領(lǐng)學(xué)科學(xué)習(xí)的核心角色，是學(xué)科整體性理解的關(guān)鍵，能夠幫助學(xué)生建立深刻的物理學(xué)知識結(jié)構(gòu).物理單元的大概念不是零散知識點的堆砌，而是對物理學(xué)科核心概念的綜合表達(dá)，這涵蓋了學(xué)科的基本原理以及知識之間的內(nèi)在聯(lián)系.通過提煉大概念，教師能夠明晰學(xué)科的主線脈絡(luò)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠更全面地理解物理學(xué)科的本質(zhì).在重構(gòu)學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)時，教師應(yīng)聚焦于培養(yǎng)學(xué)生對知識框架的深刻理解能力，目標(biāo)不再側(cè)重于狹隘的知識點掌握，而是著眼于學(xué)生對物理學(xué)科核心概念的整體把握.學(xué)習(xí)目標(biāo)將強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過大概念理解，能夠應(yīng)用概念知識解決實際問題，展示學(xué)科思維能力.學(xué)生將以系統(tǒng)性思維方式對待物理學(xué)科，建立起更為深刻的學(xué)科知識結(jié)構(gòu).重構(gòu)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)在于激發(fā)學(xué)生對物理學(xué)科的學(xué)科興趣，引導(dǎo)其形成對物理學(xué)科核心概念的深刻認(rèn)知，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力［3］.學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)置有助于學(xué)生形成更為全面的學(xué)科認(rèn)知，為其未來的學(xué)科學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ).

例如? 以蘇科版物理九年級上冊第十二章“機(jī)械能和內(nèi)能”為例，其大概念可以被提煉為“能量守恒與能量轉(zhuǎn)化”.大概念涵蓋了機(jī)械能的概念，內(nèi)能的概念以及在物理系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)化關(guān)系.通過大概念，學(xué)生能夠理解能量在機(jī)械系統(tǒng)中的特性，以及在能量轉(zhuǎn)化過程中內(nèi)能的作用.這有助于學(xué)生從整體上理解和應(yīng)用相關(guān)知識.在重構(gòu)學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)時，教師應(yīng)將目標(biāo)聚焦于培養(yǎng)學(xué)生對“能量守恒與能量轉(zhuǎn)化”大概念的深刻理解能.學(xué)習(xí)目標(biāo)不再僅僅追求學(xué)生記憶相關(guān)公式，而是注重學(xué)生對能量轉(zhuǎn)化原理的整體運(yùn)用.學(xué)生通過實驗操作，觀察機(jī)械系統(tǒng)中能量的轉(zhuǎn)化過程，從而理解能量守恒的現(xiàn)象.在教學(xué)過程中，學(xué)生將分析實驗結(jié)果，運(yùn)用大概念解釋觀察到的現(xiàn)象.為了更深入地培養(yǎng)學(xué)科思維能力，教師應(yīng)將學(xué)習(xí)目標(biāo)拓展到解決實際問題的能力.教師可以要求學(xué)生設(shè)計簡單的機(jī)械系統(tǒng)，在運(yùn)動中能量轉(zhuǎn)化的同時減少能量損耗，實踐操作有助于學(xué)生深刻理解大概念，還能夠培養(yǎng)其在解決問題時的創(chuàng)新性思維能力.通過重構(gòu)后的學(xué)習(xí)指導(dǎo)目標(biāo)，學(xué)生將更全面地理解“機(jī)械能和內(nèi)能”物理單元，不僅是記憶知識點，更是能夠運(yùn)用知識框架解釋現(xiàn)象，設(shè)計實驗解決問題.學(xué)習(xí)目標(biāo)有助于培養(yǎng)學(xué)生對物理學(xué)科整體的認(rèn)知能力，使其學(xué)到的知識更具有深度.

2.2? 設(shè)計單元學(xué)習(xí)活動，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

在設(shè)計物理單元的學(xué)習(xí)活動時，教師應(yīng)注重通過活動激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使其更深入地理解大概念，進(jìn)而提高整體學(xué)科素養(yǎng).教師可以設(shè)置探究性實驗活動，通過設(shè)計與物理單元相關(guān)的實驗，讓學(xué)生親身操作實驗，以發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律.實驗活動將激發(fā)學(xué)生對知識背后機(jī)理的好奇心，培養(yǎng)學(xué)生實際操作和科學(xué)探究的能力.教師要組織學(xué)科相關(guān)的實際應(yīng)用項目，以學(xué)科大概念為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題，深化對物理學(xué)概念的理解［4］.項目活動將激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的興趣，促使學(xué)生將學(xué)科知識應(yīng)用于實際情境.教師還可以進(jìn)一步為學(xué)生提供平臺，讓學(xué)生在小組中共同討論與學(xué)科相關(guān)的話題，并分享彼此的觀點.小組活動有助于培養(yǎng)學(xué)生合作交流的技能，同時激發(fā)學(xué)生對學(xué)科的深入思考.教師應(yīng)引入多媒體資源，借助視頻等多媒體形式，呈現(xiàn)與物理學(xué)單元相關(guān)的精彩內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生主動探索，深化學(xué)生對知識的理解，培養(yǎng)主動學(xué)習(xí)的興趣.教師要通過開放式問題激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，設(shè)計引導(dǎo)性的問題，要求學(xué)生通過深入思考，找到問題的解決方案.開放式問題將激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生對學(xué)科的主動學(xué)習(xí)興趣.

例如? 在設(shè)計學(xué)習(xí)活動以激發(fā)學(xué)生對“機(jī)械能和內(nèi)能”這一物理單元的學(xué)習(xí)興趣時，教師可以設(shè)計機(jī)械能探究實驗.在實驗中，學(xué)生將利用擺錘等簡單的實驗裝置，觀察物體在不同高度、不同速度下，動能、勢能和機(jī)械能之間的變化關(guān)系.通過實際測量，學(xué)生將親身體驗機(jī)械能轉(zhuǎn)化的過程，從而引發(fā)學(xué)生對物理學(xué)原理的好奇心.教師還可以組織機(jī)械能創(chuàng)意設(shè)計比賽.在比賽中，學(xué)生需要設(shè)計簡單的機(jī)械系統(tǒng)，以實現(xiàn)特定的能量轉(zhuǎn)化目標(biāo).學(xué)生可以設(shè)計將勢能轉(zhuǎn)化為動能的小型裝置，比賽旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，提高實際操作能力，同時激發(fā)學(xué)生對“機(jī)械能和內(nèi)能”的更深層次的學(xué)習(xí)興趣.教師可以組織實際問題解決小組討論.給予學(xué)生實際生活中與機(jī)械能有關(guān)的問題，如設(shè)計一個簡易的發(fā)電機(jī)，利用機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.學(xué)生將以小組形式展開深入的討論，運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題，小組活動能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，使學(xué)習(xí)更有實際應(yīng)用性.在小組討論后，教師可以組織專題研究展示.學(xué)生將分成若干小組，每個小組選擇與機(jī)械能相關(guān)的專題進(jìn)行深入研究，并進(jìn)行展示.小組可以深入研究摩擦力對機(jī)械能轉(zhuǎn)化的影響，有的小組可以研究機(jī)械系統(tǒng)中的能量損耗問題里.通過專題研究，學(xué)生將進(jìn)一步鞏固和深化對大概念的理解，并通過展示與其他學(xué)生分享，激發(fā)對物理學(xué)的學(xué)科興趣.

2.3? 實施創(chuàng)新教學(xué)評價，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展

在實施創(chuàng)新教學(xué)評價的過程中，教師應(yīng)聚焦于促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展，注重多方面能力的培養(yǎng)，使其在學(xué)科學(xué)習(xí)中獲得知識，發(fā)展綜合素質(zhì)［5］.教師可以采用綜合性的知識檢測方法，傳統(tǒng)的考偏重于對知識點的簡單記憶，創(chuàng)新評價更傾向于要求學(xué)生綜合運(yùn)用大概念解決實際問題.新的考試形式能夠更全面地評估學(xué)生對知識的理解和運(yùn)用能力，從而促使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成對物理學(xué)科的整體認(rèn)知.教師可以引入實踐操作，通過設(shè)計實際操作實驗，教師可以評估學(xué)生在設(shè)計機(jī)械系統(tǒng)實驗中的創(chuàng)新性思維.實踐評價方式能夠更直接地體現(xiàn)學(xué)生在實踐中所掌握的技能，提高評估的準(zhǔn)確性.教師還可以引入同學(xué)互評，在小組項目中，每個小組的成員可以對其他小組的成員進(jìn)行互評，同時進(jìn)行自我評價.互評評價方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作精神，促進(jìn)全體學(xué)生在協(xié)作中共同進(jìn)步，提高綜合素質(zhì).教師應(yīng)結(jié)合實際情境進(jìn)行綜合評價，通過觀察學(xué)生實驗操作的技能等，結(jié)合課堂討論的情況，教師可以全面評價學(xué)生的學(xué)科表現(xiàn)，全面的評價方式有助于更準(zhǔn)確地了解學(xué)生在學(xué)科學(xué)習(xí)中的情況.

例如? 以“機(jī)械能和內(nèi)能”為例，在知識檢測環(huán)節(jié)，教師可以設(shè)計綜合性問題，要求學(xué)生回答知識點，并運(yùn)用大概念解決實際問題.教師可以提出關(guān)于實際機(jī)械系統(tǒng)的問題，要求學(xué)生分析其中涉及的機(jī)械能轉(zhuǎn)化過程，并給出解釋.實際問題評價方式能夠考查學(xué)生對大概念的應(yīng)用能力，評價還可以通過實驗報告的方式.學(xué)生在進(jìn)行機(jī)械能探究實驗時，需要記錄實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，探討物理學(xué)原理.實驗報告將被用作對實驗操作、數(shù)據(jù)分析和對物理學(xué)原理的理解的綜合評價，綜合評價方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的實際操作能力.在項目評估中，教師需注重對學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作評價.小組設(shè)計比賽要求學(xué)生共同設(shè)計機(jī)械系統(tǒng)，實現(xiàn)特定的能量轉(zhuǎn)化目標(biāo)，評價要關(guān)注學(xué)生的設(shè)計方案是否具有創(chuàng)新性，團(tuán)隊協(xié)作的程度，項目評價方式有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維.在同學(xué)互評環(huán)節(jié)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入的反思.每個小組的成員將就整個項目過程進(jìn)行自我評價，并對其他小組的成員進(jìn)行互評.互評方式有助于學(xué)生認(rèn)識到自身在團(tuán)隊協(xié)作中的不足，促使學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)中有針對性地改進(jìn).

3? 結(jié)語

基于大概念的初中物理單元教學(xué)實踐，旨在為學(xué)科學(xué)習(xí)提供更為全面的發(fā)展路徑.大概念教學(xué)方法將學(xué)科知識串聯(lián)起來，使學(xué)生在理解概念的同時，能夠更好地應(yīng)用于實際問題.教學(xué)理念強(qiáng)調(diào)對知識點的掌握，更注重學(xué)科整體結(jié)構(gòu)的建立，為學(xué)生提供更為深刻的學(xué)科認(rèn)知.

參考文獻(xiàn)：

［1］劉君芳.新課標(biāo)下初中物理“大概念”的學(xué)習(xí)單元重構(gòu)教學(xué)［J］.中學(xué)物理，2023，41（18）：20-24.

［2］李丁，劉健智.大概念引領(lǐng)下的大單元教學(xué)實施策略——以初中“光學(xué)”為例［J］.物理教師，2023，44（08）：41-45.

［3］趙海艷.大概念視角下的初中物理單元教學(xué)實施［J］.物理之友，2023，39（06）：55-58.

［4］許美娟.以大概念教學(xué)促進(jìn)初中物理深度學(xué)習(xí)［J］.中學(xué)教學(xué)參考，2023（11）：64-66.

［5］何冠，陳紅君，張詩婉.基于大概念的初中物理單元設(shè)計——以“內(nèi)能的利用”為例［J］.中學(xué)物理，2023，41（02）：56-59.