核心素养下高中物理之问题链式的大单元教学 论文

核心素养下高中物理之问题链式的大单元教学摘要：教师的教学活动一直是以学科知识为线索，以双基培育为主要

目标，以四十五分钟一课时为单位来进行教学设计的，这样的设计造成学科知识的碎片化，不利于物理观念及科学思维的形成，对于学科知识内涵

间的关联起到弱化的反作用，也极不利于科学探究活动的开展和科学态度的落实。而大单元教学设计是发展学生核心素养的重要途径．紧紧地围绕

“大”展开工作，抓住大概念、大思路、大情境,树立大问题并以问题链的

形式进行单元教学设计是可行的也．关键词：单元教学设计，大概念，大问题，问题链

一、问题的提出在平常的教学中，我们会碰到许多与单元教学有关的问题。例如:物理课程中选修

内容显得过多，课时少，老师教不完，学生学不了。另一方面同样的知识点又在各个内容里交织穿梭，逻辑性强。比如力学内容，初中学习一部分，高中再学习点，大学里还

有，……当然力学内容是基础和核心，但是可能一次就能教会的教材被分散在不同年级中，在不同年级中又被分散在不同的小单元中，这样除去准备活动部分和结束部分外，

能够用到的时间就很少了。这种单元安排的结果是教学浅尝辄止，重复出现，管教不管会，管会不管懂。教学效果自然很差，更不要说有多么深地了解，也就难怪学生普遍认

为物理难，自然也就造成前些年一些省市高考改革中学生选择物理较少的现象出现。上述问题自然与教学思想、教学目标的指定以及对教学内容的了解有必然的联系，

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其中很重要的问题就是单元规模的问題。学生对这种单元的学习中多进行的是“初步的体验”。比如:我们主张让学生在物理学习中进行主动性的思考，但是“紧”的课时

却无法提供让学生去认识，验证和讨论的时间。所以在单元设计中以问题链的形式设计可以让学生在物理学习中通过问题之间的交流和相互学习来达到培养他们的主动思考

与社会性。二、进行单元教学的理论依据

当今时代的教育，已经要求从以知识核心的时代逐步走向核心素养的时代，所以高中物理教学自然也不能再单纯的以知识为主线进行展开．而以“大”单元的形式进

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行教学设计，是能够对以上问题进行避免的有效途径．所谓“大”单元教学是指教师在明确学科核心素养与核心内容之间关系的基础上，再依据课程标准，从更高的角

度、更宽广的视野，以一个单元学习内容为整体，对教材原来的编排打破顺序，重新对课程资源进行有效的组织与迁移，重新构建符合学生核心素养发展的新的教学设计

方案，这样既能统筹、规划统揽全局，又能按步骤有序地开展系列教学活动，以取得最佳的教学成效．

而在当前的教学实践中，很多教师仍主要是依据教参和课程标准按课时进行教学设计，而课时之间的联系却得不到重视，这就导致教学目标只停留在碎片化知识层面

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，而无法构建完整的知识体系，也就无法系统规划学生核心素养和关键能力的发展。最后课时内创设的具体问题情境往往是具体的“小”情境，而“小”情境自然也

就很难提出具有概括性、普适性的“大”问题的解决方案，比如一个特殊情境下的解题方法自然是不可能解决一般性的题目．

那么，从整体上对单元进行哪些方面的有序设计，为什么要进行这些方面的设计，并且正对这些设计则是学科教学实践又该给予怎样的教学建议．比如在《万有引

力与宇宙航行》这一单元中，其主题核心概念是万有引力定律，整合本单元教学内容的大概念是“运动和相互作用观”，大思路是建构匀速圆周运动模型、分析物体受到的万

有引力和所需向心力的关系以解决实际问题．而在具体的第一节《行星的运动》中也是先树立两个大问题：一是搜寻人类对宇宙认识的历史足迹，二是如何理解开普勒三大定

律及应用。然后再具体解决第一个大问题时又分为若干小问题：问题1：中国古代最早对于宇宙的认知是什么？问题

2：、国外历史上对于宇宙的认知是什么？问题

3：“日

心说”的内容是什么？主要贡献者？问题

4：从现代观点审视，如何评价“地心说”和“日心说”？具体解决第二个大问题时也分为若干小问题：问题1：丹麦科学家第谷的主要

成就是什么？问题2：德国科学家开普勒根据圆周运动轨道计算出的结果是什么？问题3：由开普勒第一定律所设计的实验中：若保持绳长不变，当两焦点不断靠近时，椭圆

形状如何变化?焦点重合时，半长轴转变为什么?问题4：由开普勒第二定律推导证明：行星离太阳比较近时,运行的速度比较快,而离太阳较远时速度较慢。问题5：通过表格

数据的分析：关于开普勒第三定律中的比例系数K能得出怎样的结论？在具体的小问题解决的过程中也给予一定的教学建议：比如在上面第一个的大问题下面的小问题学习中

可以给出这样的建议：一是建议课前学生通过自主查阅网络或者资料总结科学家对行星运动思考培养学生自主研究能力，激发学生兴趣。二是建议进行小组合作，收集整理，

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归纳总结信息，选出代表发言表述，培养学生的合作意识，团队精神。三是建议要注意两种观点的比较，以及“日心说”的进步之处和不足之处的分析。

［３］大”单元教学，是要打破常规，解放传统的思想理念，把学科知识按照自

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己的设想进行重组，再设计，要跨越学期、学年的限制，实现迁移、对接，从而形成知识链条的完整性，并吃个点到面的最终实现知识教学的有序性、完整性。在设计

时要把相关联的知识予以围拢归整，从而把自己的教学计划和规划贯通起来。这就要求教师先内化，然后设计呈现出来，最后经过学生的“自主消化”，转化成能力和成果。

所以大单元教学模式能够体现出高效、减负的特点，较为巧妙地处理“主体与主导”的辩证关系，既充分发挥了教师无可替代的主导作用，又突出了学生学习的主体地位，

实现了教育本质“向人”的回归。比如在《万有引力与宇宙航行》一章中从知识结构上看，本单元是牛顿运动定律、圆周运动知识的进一步应用，延续了从力和运动角度

研究物理问题的思路．本章从天体运动开始，首先介绍开普勒行星运动定律,探究行星与太阳之间为什么会存在这样的运动规律?其次引导学生从受力角度去思考.解决这

一问题，在符合学生认知水平、循序渐进学习的同时，培养学生的运动观和相互作用观.从运动与相互作用观的角度来构建单元体系，如图1所示。

让学生抓住运动和相互作用的大概念这条主线,通过进阶式的探究学习,发展物理观念,建立物理模型，培养科学思维,在迁移应用中提升学生科学探究思想和科学态

度与责任.这样做有利于学生物理学科素养的培养从进阶的知识层级来构建单元体系，如图2所示。

当然，从帮助学生形成解决问题的大思路看，单元学习过程设计不仅应该重视概念、规律等显性知识，还应该注重引导学生学会如何剖析问题，挖掘隐藏在显性知识背后的

程序性知识和反省认知策略知识．三、结论

采用“大”单元教学可以改变现在教材内容上的重复所导致教学效果差的现状，并与此同时提高学生对物理课的兴趣。使学生对其中的某项内容有一个相对较长且深入的

学习。单元教学设计的精髓在于整体设计，建立任务链，树立大问题，设立小问题，有序实施，是一种套具有操作性的方法。当然大单元设计还没有成熟的固定的参考案例，

有许多设计要在具体实践中改正总结，不断完善，特别是作业和评价需要同一年级所有老师分工设计不断充实和完善。

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参考文献［［［１］杨帆，徐连清，王健．批判性思维能力的培养与考查

Ｍ］．北京：高等教育出版社，２０１４．２］