“大概念”下的初中物理学习进阶设计 作者:朱海洋 来源:《新教育(中旬)》 2021年第8期 江苏省如皋市搬经镇初级中学 朱海洋 【摘要】在初中物理教学中,教师要促进学生对物理概念进行积极建构和深度理解、内化,并引导学生对所学知识的迁移、应用。在“大概念”的支撑、支持下,教师要引导学生的物理学习目标进阶、学习方法进阶、学习过程进阶和学习评价进阶。“大概念”视野下的物理教学为学生的自主学习、创新实践搭建了平台。“大概念”下的初中物理学习进阶设计,有助于提升学生的物理学习力,提升学生的物理学素养。 【关键词】初中物理;核心概念;学习进阶;进阶设计 初中物理是一门兼具理论性和实践性的学科,培养学生物理学观念是初中物理学教学的应有之义和应然之举。学生要形成物理学观念,必须准确地掌握物理学概念。其中最为重要的是“大概念”(核心概念)。可以这样说,“大概念”浓缩着物理学知识,体现着学生的物理学思维,能引导学生的物理学探究。在初中物理教学中,教师要促进学生对概念的积极建构和深度理解、内化,并引导学生的积极迁移、应用。只有这样,学生才能建立“大概念”,形成对物理学知识的整体性、结构性的认知。 一、“大概念”下的物理学习目标进阶 学习目标是学生物理学习的原点和归宿。学生的物理学习目标不是静态的、固化的,而是动态的、生成着、发展着的。在设计、研发物理教学活动的时候,教师心中一定要有整体性、系统性、结构性的物理学“大概念”。只有这样,才能从整体上研发、设计学习目标,引导学生从整体上把握物理学习,深化学生物理学认知。如果教师没有“大概念”,就不能研发、设计出相应的学习目标,学生的物理学习必然是琐碎、杂乱的,必然缺乏整体性、系统性、结构性。物理学“大概念”下的学习目标是物理学科育人价值的集中体现。 以人教版九年级的“电磁学”这部分内容的教学为例,在人教版教材中,这部分内容分为四个部分,分别是“电流和电路”“电压、电阻”“欧姆定律”“电功率”。在研发、设计这部分内容的学习目标时,教师可以这样三个方面引导学生学习:认知性目标、技能性目标和体验性目标。其中,认知性目标主要着眼于物理学知识、物理学思想方法等;而技能性和体验性目标则着眼于学生物理学学习的实践、情感体验等,包括物理学思维和探究。其中,物理知识在不同的板块中是不同的,而物理技能包括“电路识别”“画电路图”“连接电路”以及“测定电流、电压”等是贯穿始终的。在物理教学中,教师要依据学生的物理学习目标,设置进阶性学习任务以及表现性评价任务,促进学生物理学习进阶,让学生建构每一个板块的大概念,比如“电路的结构和连接方式(串联和并联)”“电路工作遵循相关的规律(欧姆定律)”“从能量的角度认识电源和用电器(电功、电功率)”等。 在初中物理教学中,大概念犹如一个个的锚点,是学生物理学习的“跳板”。一个个的锚点构建了学生物理学习的“思维高地”。作为教师,要依托这些锚点,引导学生提出相应的物理学问题,构建物理学习目标。借助于学习目标,引导学生展开物理学思维,催生学生的物理学想象,让学生完成一个个驱动性物理学习任务。 二、“大概念”下的物理学习方法进阶 物理学概念往往是有层次性的、有大小的,上位概念较之于下位概念更接近物理学的本质。在初中物理教学中,教师要以“大概念”为统领,引导学生物理学习方法的进阶。在不同的学习阶段,同一个概念的意义也不同。比如“机械能”这一物理学概念,相对于机械运动、动能等小概念它就是大概念,而相对于能量这一概念而言则是小概念。所以,“概念”的大小是相对的,而不是绝对的。在不同的学段,教师要善于提炼概念,建构概念关系,从而科学、合理、正确地把握大概念。 以人教版八年级上册的《光现象》这一部分内容的教学为例,其中的物理学大概念是“光的直线传播”“光的反射”“光的折射”。其中涉及的实验主要有“小孔成像”“平面镜成像”“透镜成像”等内容。教学中,笔者采用“实践”和“理论”相结合的方式引导学生认知,先实验、后探究。实验为学生积累感性的认知,而理论分析即画光路图则能帮助学生有效理解“小孔成像”“平面镜成像”以及“透镜成像”的原理。相比较而言,实验对学生的细节要求较多。以“小孔成像”为例,孔的大小、孔的疏密、孔的形状对平面镜成像效果均有影响。而画光路图则具有一种普适性方法的意义和价值。通过画光路图,学生认识了“物距”“相距”“焦距”等重要的概念,对“小孔成像”“平面镜成像”以及“透镜成像”的大小、形状、倒立等都能有效地、精准地把握。在这一部分内容的学习中,实践与理论融合,就能助推学生的物理学认知不断进阶。 在初中物理教学中,教师还可以采用“实验”与“理论”“归纳”与“演绎”相互交织的方式引导学生进行物理学习。实验不仅可以激发学生的物理学猜想,而且可以对猜想进行验证,对理论演绎进行验证等。实验让学生的物理学学习、研究具有可靠性,而理论的方法则让学生的物理学学习具有逻辑性、严谨性等。 三、“大概念”下的物理学习过程进阶 “大概念”支撑下的初中物理教学,不仅指向学生的学习目标、学习方法,同样指向学生的学习过程。高阶的学习是一种深度学习,是一种高度投入、深度体验、富有挑战性的学习过程。在初中物理教学中,教师要引导学生的物理学习过程不断进阶。当然,过程进阶不是对学生的物理学习无节制地拔高,而是一种循序渐进地提升学生的物理学习过程,让学生的物理学习逐步深入。通过进阶性的深度学习过程,引导学生建构物理学大概念。 比如在探究《浮力大小跟哪些因素有关》(人教版物理八年级下册)这一部分内容时,教师就必须循序渐进地引导学生进行物理学实验,助推学生对浮力这一概念的本质的理解逐步深入。在实验之前,学生会对浮力提出各种猜想,诸如“浮力大小是否跟物体浸没的深度有关?”“物理大小是否跟物体浸在液体中的体积有关?”“浮力是否跟液体的密度有关?”等等。有了猜想,教师就可以循序渐进地指导、引领学生展开物理学实验。比如“密封(或旋紧瓶盖)的空矿泉水瓶逐渐压入水中,引导学生体验手的感受变化”;比如让学生“将一枚鸡蛋分别轻放入清水和浓盐水中,让学生做一做对比实验,并观察实验现象的差异”,等等。通过诸多实验,让学生完善物体所受浮力的实验过程并获得深度感受、体验,进而获得对浮力的本质性的认知。在过程性进阶的物理学习中,通常有两类技术:其一是“大问题”的拆解策略,即将一个大物理学的问题拆解成诸多个小的物理学问题,然后针对小的物理学问题展开一个个的小实验,最后进行归纳、概括;其二是引导学生从不同视角对同一个大问题进行猜想、实验,从而获得对物理学概念的深度认知。 “大概念”下的物理学习过程进阶,要求教师要善于设计进阶性的学习任务,从而推动学生物理学习。在物理教学中,教师要为学生创设探究、建构、创造的机会,助推学生的自主发现。在学习进阶的过程中,学生能领悟探究方法,形成科学的物理学观念,提升学生的物理学习力,发展学生的物理学核心素养。 四、“大概念”下的物理学习评价进阶 在初中物理学习中,教师还要引导学生在“大概念”引导下学会对自我的学习目标、方法、过程等进行评价。通过评价,助推学生的物理学习探究,实现学生物理学习的迁移、促进学生的物理学习应用,进而促进学生物理探究能力的发展。在初中物理教学中,物理学习评价不仅仅是对知识的评价,更是对探究方法、过程等的评价,评价的主体不仅仅指教师,更包括学生乃至于家长。学习评价能助推学生的物理深度学习。 传统的评价主体是以师评为主;评价的方式也是单一,往往局限于纸笔评价;评价的内容也是单一的,往往局限于物理学知识,适度关照学生的物理学习技能等等。在“大概念”下,教师可以采用诊断性评价、增值性评价、档案袋评价等结合的方式展开。评价不仅着眼于学生物理学习知识、技能,同时要着眼于学生是物理学习情感、态度等。比如教学人教版八年级上册《物态变化》这一部分内容,关联紧密,主要包括汽化和液化、熔化和凝固、升华和凝华等相关的知识。教学中,教师可以采用“逆向设计”的方式,从目标、评价开始,在大概念的支撑、支持下,引导学生进行物理学探究。在逆向教学设计中,教师可以从这样的一些向度展开评价,诸如学生确定的“学习目标”、思考的“基本问题”、预期的“理解”等。在教学中,教师需要考量的是:学生通过这一部分内容的学习将会知道(知识性维度)、将能够(技能性维度)、将什么来证明(实验操作性维度)、在学习中遇到了哪些问题?有着怎样的学习体会(情意性维度),等等。应用评价,不仅需要制定出评价的指标,更要把握评价的证据、评价的过程等。评价不仅要助推学生对物理现象的解释、更要助推学生对物理现象的应用。 从物理“大概念”视角出发,教师要对学生的物理学习进行有层次性、有序列、有逻辑的整体性、结构性、系统性设计,从而助推学生物理学习不断进阶。“大概念”视野下的物理教学为学生的自主学习、创新实践搭建了平台。从提升学生物理学力出发,教师要在物理教学中关注学生的整合性发展。 【参考文献】 [1]骆波.大概念理念下的物理单元设计——以初中物理“力与运动”单元为例[J].江苏教育,2019(35). [2]许帮正,马宇澄.“指向物理核心素养的单元设计”研究方案[J].中学物理教与学,2018(6). [3]郭玉英,姚建欣,张玉峰.基于学生核心素养的物理学科能力研究[M].北京:北京师范大学出版社,2017. [4]崔友兴.基于核心素养培育的深度学习[J].课程·教材·教法,2019(02). 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/af490cee6e175f0e7cd184254b35eefdc9d31592.html