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摘要：文章首先闡述了基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的意義，然后分析了基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的要求，最后論述了基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的策略。

關(guān)鍵詞：單元教學(xué)設(shè)計(jì)；高中物理；物理學(xué)科核心素養(yǎng)

培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)意味著要讓學(xué)生根據(jù)物理知識(shí)的規(guī)律找到解題的技巧、難點(diǎn)理解的突破口，以達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。這就需要教師從培養(yǎng)學(xué)生良好的物理學(xué)習(xí)習(xí)慣入手，以物理單元為教學(xué)基點(diǎn)，遵循生本教育理念，讓高中生掌握不同物理知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系[1]。同時(shí)針對物理實(shí)驗(yàn)，教師需要利用現(xiàn)代化教學(xué)方法將其加以呈現(xiàn)，從而幫助高中生更形象、具體地理解抽象的物理知識(shí)。另外，在物理課后習(xí)題設(shè)計(jì)方面，教師也應(yīng)堅(jiān)持培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，把單元教學(xué)作為習(xí)題設(shè)計(jì)原則，通過習(xí)題提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)效率。因此，筆者擬基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，對高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)加以探討。

一、基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的意義

（一）有利于物理學(xué)科形成結(jié)構(gòu)化教學(xué)，推動(dòng)素質(zhì)教育進(jìn)程

隨著國家開始推行素質(zhì)教育，學(xué)校需要培養(yǎng)綜合能力較強(qiáng)的學(xué)生，故發(fā)展學(xué)生的品德、體育、審美、勞動(dòng)等多方面能力成為教學(xué)宗旨。傳統(tǒng)的高中物理教學(xué)中，多數(shù)情況下教師還是以“課時(shí)”為單位進(jìn)行具體的教學(xué)設(shè)計(jì)，即規(guī)劃好每一課時(shí)需要講解的知識(shí)，課后針對這一節(jié)課所講的知識(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，了解學(xué)生的掌握情況，進(jìn)行必要的教學(xué)評估，并做出總結(jié)和適當(dāng)?shù)恼{(diào)整[2]。而素質(zhì)教育背景下，教師應(yīng)當(dāng)注意到每一節(jié)課之間的聯(lián)系，把課與課銜接起來，讓學(xué)生以“單元”為單位進(jìn)行整體學(xué)習(xí)，進(jìn)行物理學(xué)科的結(jié)構(gòu)化教學(xué)。比如，教師在“力與平衡”這一單元教學(xué)中，可以重塑物理教學(xué)課堂，使學(xué)生能夠更全面系統(tǒng)地理解“力的合成與分解”的知識(shí)。同時(shí)，教師把物理理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐探索驗(yàn)證活動(dòng)相結(jié)合，可讓學(xué)生通過物理實(shí)驗(yàn)從不同的角度理解力的平衡，這樣能夠引導(dǎo)學(xué)生快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)高效學(xué)習(xí)。

（二）有利于培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)，提高課堂學(xué)習(xí)效率

什么是物理學(xué)科核心素養(yǎng)？即學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中形成對物理的基礎(chǔ)觀念，形成物理思維并用物理的方式進(jìn)行思考和探索，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)、負(fù)責(zé)、端正的態(tài)度。由于物理學(xué)科的各個(gè)核心素養(yǎng)之間不是毫無關(guān)系、各自獨(dú)立的，而是相互聯(lián)系、盤根錯(cuò)節(jié)、互相依賴的，因此高中物理教師在教授物理學(xué)科時(shí)應(yīng)該以“單元”為單位進(jìn)行整體教學(xué)，將一些零散的知識(shí)點(diǎn)以整體概念的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)并傳達(dá)給學(xué)生，讓學(xué)生在單元學(xué)習(xí)的過程中體會(huì)物理知識(shí)的相互關(guān)聯(lián)，進(jìn)階性地掌握更加深入的知識(shí)，從而形成物理核心素養(yǎng)。比如，在“相互作用”這一單元的教學(xué)方案設(shè)計(jì)中，教師應(yīng)結(jié)合單元整體教學(xué)內(nèi)容，為學(xué)生設(shè)計(jì)層次分明、內(nèi)容遞進(jìn)的教學(xué)方案，這樣能夠讓學(xué)生更加深入地理解各種“力”形成的原因，并真正掌握不同“力”之間的聯(lián)系，從而為未來的物理知識(shí)學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)[3]。

（三）有利于提高物理學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，構(gòu)建和諧的師生關(guān)系

以“單元”為單位進(jìn)行高中物理學(xué)科教學(xué)并不是簡單地將知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行拼湊，而是以物理學(xué)科核心素養(yǎng)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)綜合性強(qiáng)、邏輯思維清晰的系統(tǒng)教學(xué)模式。即教師在物理教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，要思考怎樣把這些小的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)成一個(gè)具有整體性、學(xué)生易于接受、可以啟發(fā)學(xué)生思維和探究的活動(dòng)過程。之所以稱單元，是因?yàn)槠湓趦?nèi)部有自己的獨(dú)立體系，而在外部看來是一個(gè)整體。要把課程目標(biāo)和課時(shí)目標(biāo)進(jìn)行有效整合，最重要的就是進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)?；谖锢韺W(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)中，教師除了在課堂中讓學(xué)生進(jìn)行知識(shí)和技能的練習(xí)，還要依據(jù)教學(xué)的目標(biāo)和內(nèi)容組織學(xué)生開展針對物理的思維體驗(yàn)和實(shí)際的物理研究，這樣才能讓學(xué)生發(fā)散思維、開動(dòng)大腦，重新整合學(xué)習(xí)到的物理知識(shí)，建構(gòu)自己的物理體系。另外，教師可以通過單元教學(xué)模式幫助高中生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、深入探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣，從而提高他們的物理學(xué)習(xí)能力和針對物理問題進(jìn)行主動(dòng)思考的能力。

二、基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的要求

（一）堅(jiān)持生本教育，踐行理實(shí)結(jié)合式教學(xué)理念

高中物理知識(shí)具有一定的抽象性、邏輯性與思維發(fā)散性，故而對學(xué)生的抽象思維、邏輯想象力及物理實(shí)踐探索的意識(shí)有著較高的要求。基于此，教師在培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，應(yīng)通過分析物理教材內(nèi)容的特點(diǎn)幫助其找到單元學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。這樣既能夠讓學(xué)生在物理學(xué)習(xí)的過程中明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，還能夠讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析物理教學(xué)案例，并靈活地將所學(xué)應(yīng)用到實(shí)踐探索、原理驗(yàn)證之中。因此，教師在物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)遵循生本教育理念，并注重理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐應(yīng)用的有機(jī)結(jié)合。比如，在“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”這一章節(jié)教學(xué)過程中，教師應(yīng)全盤考慮牛頓運(yùn)動(dòng)定律的特點(diǎn)，并運(yùn)用信息化教學(xué)方式幫助學(xué)生還原牛頓定律的驗(yàn)證案例。這樣可讓學(xué)生通過生活常識(shí)、物理知識(shí)原理系統(tǒng)、深入地理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律內(nèi)容。同時(shí)，在設(shè)計(jì)課堂隨堂練習(xí)時(shí)，教師應(yīng)注重學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)特點(diǎn)，進(jìn)而基于此幫助學(xué)生靈活運(yùn)用牛頓定律解題。

（二）遵循差異化教學(xué)原則，設(shè)計(jì)多元化教學(xué)方案

高中物理知識(shí)的講解可以通過案例導(dǎo)入、情境創(chuàng)設(shè)及生活化教學(xué)元素融入等多個(gè)方式開展，而物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)方案的關(guān)鍵在于如何根據(jù)高中生的不同學(xué)習(xí)特點(diǎn)設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)方案。教師應(yīng)結(jié)合物理知識(shí)的特點(diǎn)，幫助學(xué)生真正找到物理學(xué)習(xí)的突破口，并從合適的學(xué)習(xí)視角大膽思考、深入探索，以幫助學(xué)生嘗試用自己掌握的學(xué)習(xí)方法消化吸收物理知識(shí)，這樣才能讓學(xué)生在物理的學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生更濃厚的興趣，實(shí)現(xiàn)更好的學(xué)習(xí)效果。比如，在“運(yùn)動(dòng)的描述”這一章節(jié)教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合本單元四個(gè)主要小節(jié)，利用思維導(dǎo)圖幫助學(xué)生厘清學(xué)習(xí)的思路，使其掌握運(yùn)動(dòng)描述的基本要素，并讓學(xué)生通過案例探討“速度”與“加速度”的不同，以及同一運(yùn)動(dòng)過程中，加速度與速度的變化趨勢、極值點(diǎn)有什么聯(lián)系。

（三）結(jié)合物理知識(shí)應(yīng)用靈活多變的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生讀題審題能力

靈活多變是物理知識(shí)應(yīng)用的顯著特點(diǎn)之一，即物理知識(shí)能夠通過生活化案例生動(dòng)地體現(xiàn)出來。從初中物理“摩擦力”中的經(jīng)典生活案例“自行車前輪與后輪摩擦力方向的不同”，到高中“自由落體運(yùn)動(dòng)”在生活中的多領(lǐng)域領(lǐng)用，都體現(xiàn)了物理知識(shí)應(yīng)用靈活多變的特點(diǎn)。因而，高中物理教師在物理單元教學(xué)模式設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)結(jié)合物理知識(shí)應(yīng)用靈活多變的特點(diǎn)，創(chuàng)新性地引入生活化物理教學(xué)案例，并注重引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)自主分析生活案例中應(yīng)用的物理知識(shí)原理，這樣才能夠?yàn)閷W(xué)生快速解題指明方向[4]。這就要求教師在課堂教學(xué)的過程中既要把教材案例融入現(xiàn)實(shí)生活應(yīng)用，又需要根據(jù)學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)節(jié)奏靈活調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、方法，以確保學(xué)生物理學(xué)習(xí)的實(shí)效性。比如，在“力與平衡”這一單元的教學(xué)中，教師可以通過“汽車上坡”“引體向上”“拱橋平衡”等案例幫助學(xué)生分析其中涉及的“力的平衡”內(nèi)容。

三、基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)的策略

（一）構(gòu)建單元教學(xué)設(shè)計(jì)框架，為學(xué)生厘清學(xué)習(xí)思路

高中物理教師要深刻認(rèn)識(shí)到單元教學(xué)的意義，針對不同的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)一個(gè)物理學(xué)科單元教學(xué)框架，以便將單元教學(xué)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，在教學(xué)中充分體現(xiàn)物理學(xué)科知識(shí)之間的整體性、邏輯性和系統(tǒng)性。首先，教師需要分析教材單元教學(xué)任務(wù)，明確每一個(gè)單元具體的教學(xué)內(nèi)容，以及單元和單元之間有什么聯(lián)系和區(qū)別，把緊密關(guān)聯(lián)的單元整合到一起進(jìn)行教學(xué)。其次，在整合單元內(nèi)容的過程中，還要注意符合單元的教學(xué)目標(biāo)，這是因?yàn)榻虒W(xué)目標(biāo)引導(dǎo)著整個(gè)教學(xué)，如果偏離教學(xué)目標(biāo)，無異于船迷失了前進(jìn)的方向，導(dǎo)致教師不明白到底應(yīng)該將學(xué)生帶往何處，且學(xué)生也會(huì)感到很迷茫。再次，將教學(xué)任務(wù)和教學(xué)目標(biāo)規(guī)劃好了以后，教師需要找出教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。明確重點(diǎn)和難點(diǎn)是教學(xué)中的關(guān)鍵一步，對于重點(diǎn)內(nèi)容，教師在教學(xué)講解中要多花費(fèi)一些課時(shí)詳細(xì)講解，讓學(xué)生掌握透徹；對于難點(diǎn)內(nèi)容，教師要結(jié)合實(shí)際生活中的一些現(xiàn)象，直觀地向?qū)W生進(jìn)行講解，化難為簡。最后，教師再輔以單元作業(yè)導(dǎo)引和單元學(xué)習(xí)總結(jié)評價(jià)，一個(gè)完整的教學(xué)框架就搭建完成了。當(dāng)教師構(gòu)建出完整的物理單元教學(xué)框架之后，再按照這個(gè)框架進(jìn)行教學(xué)時(shí)，單元教學(xué)就會(huì)變得比較容易，教學(xué)效率也會(huì)提高。比如，在物理知識(shí)教學(xué)過程中，牛頓運(yùn)動(dòng)定律既是重點(diǎn)，又是難點(diǎn)，學(xué)生不易深入掌握。事實(shí)上，學(xué)生在生活中已經(jīng)接觸到了運(yùn)動(dòng)定律的相關(guān)實(shí)例，但可能還不能理解，故教師在教學(xué)這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，就可先以實(shí)例為話題，再引出課堂知識(shí)點(diǎn)。這樣，學(xué)生可以在理解的過程中主動(dòng)思考和探究，有利于提高其物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

（二）科學(xué)設(shè)計(jì)單元教學(xué)課后作業(yè)，并進(jìn)行有效評價(jià)

基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)過程離不開課后的作業(yè)布置，事實(shí)上，作業(yè)要基于課前預(yù)習(xí)、課中練習(xí)和課后復(fù)習(xí)三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，才能達(dá)到理想的效果。課前預(yù)習(xí)主要是讓學(xué)生提前熟悉新的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)明確對自身而言哪些是比較難懂的地方、哪些是比較容易掌握的地方，這樣上課時(shí)就有了聽課的重點(diǎn)。而課中練習(xí)就是在每節(jié)課后，教師針對本節(jié)課的內(nèi)容檢驗(yàn)學(xué)生的掌握情況，了解學(xué)生對這節(jié)課知識(shí)還有什么疑惑，并及時(shí)給予解答。課后復(fù)習(xí)則是學(xué)生在掌握課堂知識(shí)的基礎(chǔ)上，把所學(xué)的知識(shí)和之前已經(jīng)學(xué)過的知識(shí)融會(huì)貫通，讓學(xué)過的知識(shí)連貫起來，成為一個(gè)整體，當(dāng)需要的時(shí)候從腦海中隨時(shí)調(diào)取。對于學(xué)生作業(yè)，教師要認(rèn)真批閱，并客觀、有針對性、有效地給出一定的評價(jià)。做作業(yè)、評價(jià)的目的不只是讓學(xué)生鞏固所學(xué)的知識(shí)，這是淺層次的，教師要在學(xué)生鞏固物理知識(shí)的基礎(chǔ)上再上一個(gè)臺(tái)階，即布置趣味性的實(shí)踐作業(yè)，讓學(xué)生在實(shí)踐中應(yīng)用物理知識(shí)，形成發(fā)現(xiàn)并能獨(dú)立解決問題的思維品質(zhì)，這正好符合物理學(xué)科核心素養(yǎng)的要求。比如，在“力的平衡”單元習(xí)題設(shè)計(jì)的過程中，教師可以把力的分解、合成融入同一個(gè)案例，這樣就能在一定程度上培養(yǎng)學(xué)生的物理知識(shí)應(yīng)用意識(shí)[5]。

（三）及時(shí)進(jìn)行單元教學(xué)反思，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、勇于質(zhì)疑的意識(shí)

要做好高中物理單元教學(xué)，就要找到物理知識(shí)和學(xué)科素養(yǎng)之間的平衡點(diǎn)，這兩者并不等同，但它們彼此聯(lián)系、相互依存、互相促進(jìn)。在物理教學(xué)過程中，教師對兩者都要兼顧，不能厚此薄彼，既要讓學(xué)生很好地掌握物理學(xué)科知識(shí)，又要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)。一般來說，物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)過程如下：一是分析單元教學(xué)任務(wù)；二是忠于單元教學(xué)目標(biāo)；三是瞄準(zhǔn)單元教學(xué)重難點(diǎn)；四是確定單元重點(diǎn)活動(dòng)。按照這樣一個(gè)框架進(jìn)行物理學(xué)科教學(xué)，學(xué)生在學(xué)到知識(shí)和掌握技能的同時(shí)，還培養(yǎng)了物理學(xué)科核心素養(yǎng)，這樣的單元教學(xué)模式就實(shí)現(xiàn)了學(xué)科教人、科學(xué)育人，完美達(dá)到了培養(yǎng)具有學(xué)科核心素養(yǎng)的高素質(zhì)人才的目標(biāo)。同時(shí)，基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的單元教學(xué)實(shí)施需要教師從不同角度評估物理課堂教學(xué)方案，這樣才能發(fā)揮出教學(xué)評價(jià)的作用，并讓教師養(yǎng)成及時(shí)進(jìn)行教學(xué)反思的習(xí)慣，以達(dá)到素質(zhì)教育目的[6]。比如，在“能源與可持續(xù)發(fā)展”這一單元教學(xué)中，教師可以通過多元化學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)，讓高中生通過不同的方式對本章知識(shí)進(jìn)行高效串聯(lián)。同時(shí)，針對單元案例導(dǎo)入部分，教師可以根據(jù)學(xué)生獨(dú)自進(jìn)行新能源開發(fā)資料的搜集結(jié)果科學(xué)反思課堂教學(xué)[7]。又如，在“能量的轉(zhuǎn)換與守恒”相關(guān)知識(shí)應(yīng)用教學(xué)中，教師應(yīng)與學(xué)生深入探討生活中能量守恒的案例，并鼓勵(lì)學(xué)生根據(jù)自己的理解大膽說出自己的觀點(diǎn)。這樣教師能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況反思自己設(shè)計(jì)的單元教學(xué)方案的教學(xué)效果。即教師可反思教案中對于“機(jī)械能、內(nèi)能、電能、化學(xué)能”等能量相互轉(zhuǎn)化的案例是否能夠讓學(xué)生真正理解，并根據(jù)學(xué)生課后學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況對本單元進(jìn)行系統(tǒng)梳理。同時(shí)，教師要適時(shí)開展能量守恒主題教學(xué)活動(dòng)，以激活學(xué)生的物理學(xué)習(xí)興趣，從而提高物理教學(xué)效率[8]。

（四）合理運(yùn)用信息技術(shù)，打造生動(dòng)有趣的單元教學(xué)課堂

信息技術(shù)在高中物理教學(xué)中應(yīng)用有重要的作用。首先，教師可以借助信息技術(shù)將很多物理抽象知識(shí)以更生動(dòng)形象的形式展示給學(xué)生，從而讓高中生在物理概念理解、原理體會(huì)方面更加深入。其次，信息技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生的在線學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程互動(dòng)提供一個(gè)良好的平臺(tái)，即教師能夠通過移動(dòng)客戶端為學(xué)生設(shè)計(jì)“微課式導(dǎo)學(xué)案”“在線互動(dòng)物理教學(xué)慕課”，以豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)。同時(shí)，教師可以運(yùn)用信息化教學(xué)為高中生提供名校名師教學(xué)資源，以開闊學(xué)生的物理知識(shí)視野。此外，教師應(yīng)在物理單元教學(xué)中科學(xué)運(yùn)用信息化教學(xué)方式，促使學(xué)生形成自主學(xué)習(xí)的意識(shí)，并能夠利用信息技術(shù)高效學(xué)習(xí)[9]。比如，教師在講述“牛頓運(yùn)動(dòng)定律”時(shí)，可以利用多媒體為學(xué)生設(shè)計(jì)簡潔明了的牛頓運(yùn)動(dòng)定律知識(shí)導(dǎo)圖，并通過微課引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)預(yù)習(xí)，從而為高效物理教學(xué)課堂的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。

四、結(jié)語

基于物理學(xué)科核心素養(yǎng)的高中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)是素質(zhì)教育的生動(dòng)體現(xiàn)。因而教師應(yīng)從培養(yǎng)高中生的物理思維入手，從教學(xué)案例的設(shè)計(jì)、課堂互動(dòng)教學(xué)方式的優(yōu)化等方面為學(xué)生營造濃厚的學(xué)習(xí)氛圍。同時(shí)，教師要根據(jù)學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)特點(diǎn)，圍繞課本教材內(nèi)容對每個(gè)物理單元進(jìn)行系統(tǒng)分析，進(jìn)而設(shè)計(jì)出生活化、互動(dòng)式物理單元教學(xué)方案[10]。此外，教師要根據(jù)單元教學(xué)優(yōu)化課后習(xí)題設(shè)計(jì)、教學(xué)評價(jià)體系，以全面提升學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

作者:張樹彧 單位:龍巖市高級中學(xué)