追求理解的“相互作用”单元逆向教学设计

朱少雯 王长江

(1. 江苏省常州市金坛区高沙高级中学，江苏 常州 213200;2. 安徽师范大学,安徽 芜湖 241002)

1 引言

“逆向设计”提倡“以终为始”，从学习结果开始逆向思考，促使教师发现更多合适有效的多样化课堂评估方法。笔者尝试将“逆向设计”的基本原理运用到高中物理教学中，以求达到课程标准的期望。

“相互作用”是高中物理必修第一册第三章的内容，在以往的教学设计中，存在以下问题：(1) 针对“相互作用”这一单元的不同章节内容的教学设计没有连贯性。每一节的教学设计都彼此独立，能力培养缺乏连续性。学生无法把握知识之间的联系，既不利于学生对知识形成系统化的理解，也不利于教师对学生的知识掌握情况作整体的了解。(2) 教学目标繁琐，没有体现长期目标，对教学内容没有准确的定位。这些教学设计很难促进学生物理学科核心素养的发展，容易让学生陷入琐碎的知识和技能之中。(3) 评估效度不高。在设计评估时，多数教学设计混淆了有趣的项目和有效的评估。评估方式不光为了加强教学设计的吸引力，还为了找到更好、更有力的证据来判断既定目标的达成度。

针对以上问题，笔者以“相互作用”单元教学设计为例，将“逆向设计”的原理应用于高中物理教学中，为广大教师提供参考。

2 理解与逆向设计简介

2.1 理解的内涵

理解和事实不同，事实是理解的基础，理解则是需要筛选、联系、融合其他事实后得出结论。理解是多维的、复杂的，与其他知识目标有概念上的重叠，故而需要通过不同类型的证据表现出来。在《追求理解的教学设计》一书中提出从理解六侧面来构建成熟的理解，理解六侧面为并列且部分交叉的关系，而非层层递进逐步深入的关系。这六个侧面共同反映了理解的不同内涵，为理解提供了多元化的评价指标。

2.2 逆向设计的内涵

逆向设计也称为追求理解的教学设计，由当代美国教育家格兰特·威金斯(Grant Wiggins)和杰·麦克泰格(Jay Mctighe)提出，他们认为：最好的设计应该是“以终为始”，从学习结果开始进行逆向思考。传统课堂多为活动导向，活动与教学的核心目标之间的关联性较差，教师对教学目标的关注度不够。逆向设计在关注学习本质、追求深度理解方面既富有启发意义的理论框架，又有颇具适用价值的策略方法。传统教学设计首先确定学习目标，其次制定教学计划，最后进行教学评价。逆向设计的“逆”在于调换了其最后两个步骤的顺序，要求在确定期望的学习目标之后，首先考虑评估方案，由评估需要的证据出发，设计学习活动，其教学设计路径如表1所示。

表1

3 追求理解的“相互作用”单元的逆向设计

3.1 依据课程标准，确定学生的期望学习结果

“相互作用”是人教版高中物理必修第一册的第三章内容，是揭示力学和运动学内在联系的重要基础，课程标准规定学生在初中物理学习的基础上进一步学习力学，必须利用实验探究规律、深化知识，并能够利用已学知识分析和解决实际问题。基于课程标准的要求，笔者确定了逆向设计中阶段一的学习内容，其预期的学习结果如表2所示。

表2

3.2 呼应学习目标，明确合适的评估证据

逆向设计并不反对传统测试的方式，而是希望能够发现更多合适有效的多样化课堂评估方式，以满足检测学习结果的需求。逆向设计不是为了革新而革新，而是为了追求更高水平的学习。为了使学生产生更深层次的理解，设计合理的表现性任务就显得尤为重要。

学生在学习中不仅可以个性化处理任务，提高自身的判断力与创造力，还可以真正运用学到的知识和技能。值得注意的是，虽然许多项目是有趣且有教育意义的，倘若证据并不能很好地体现理解，那这些项目就是不可取的。在挑选或设计表现性任务时，必须要保证是从需要的证据开始进行逆向设计，而不是首先考虑学习者的兴趣，有效的证据要比有趣的任务更重要。为了证明学生的理解，我们确定了逆向设计阶段二的内容，明确达成教学目标的评价证据(表3)。

表3

还需要收集的证据：

(1) 对滑动摩擦力与静摩擦力的知识进行随堂测验。

(2) 观察生活中利用或避免摩擦力的生活实例。

(3) 根据实验结果，收集、处理数据并画出图像，得出弹簧劲度系数。分析可能的误差原因，并整理成实验报告。

(4) 归纳总结出平行四边形定则，并分析两个分力的合力的大小范围。

(5) 完成每节课的课后习题与单元习题。

(6) 完成本单元测验。

(7) 将本单元的知识整理并融入之前的知识结构图中。

3.3 设计教学活动，经历完整的学习过程

一个好的学习计划必须兼具吸引力与有效性。而评判参与性和有效性的标准可使用WHERETO的元素，其中W为需达成的目的；H为把握学生学习情况；E为探究和装备；R为反思和修改；E为展示和评价；T为根据学生需求、兴趣和风格“量体裁衣”；O为组织教学以达成最大的参与性和有效性。更好的教学顺序可以使学生不知不觉地沉浸在教学活动中，学生为了探究知识、解决问题激发出浓厚的学习兴趣。此时，学习计划也就达到了具有吸引力的要求。

为了明确教学活动，我们确定了逆向设计阶段三的内容。

(1) 以一个“魔术”导入(穿过橡皮筋的小铁环随着橡皮筋被缓慢释放，并向右平移)，让学生体会生活中力无处不在。

(2) 引导学生讨论本单元的最终表现性任务(制作一个美观实用的弹簧测力计)。

(3) 以“证据集”为指导，根据需要介绍其主要内容。学生阅读和讨论“相互作用”的各个章节，获得完成这些学习任务的知识技能。并在日常生活中记录不同类型的力及其相关知识点的应用，以便后期检测与评估。

(4) 演示用放大法观察物体发生微小形变的实验。

(5) 分组实验，根据所得数据，绘制图像并得到弹簧的劲度系数。

(6) 通过摩擦力的实例引入，介绍静摩擦力与滑动摩擦力。

(7) 展示生活中利用或尽量避免摩擦力实例的调查报告。

(8) 每个同学都要完成一个弹簧测力计的设计，并为它设计个性化的说明书。

(9) 组内成员交换说明书，从硬性的设计要求与个性化的设计两个方面进行互评。学生修改后，从每组选出完善的设计。

(10) 推举代表准备PPT汇报。

(11) 学生聆听汇报，进行提问，教师总结。

(12) 学生进行最终产品展示，可选择自行收藏或在校内的跳蚤市场中售卖。

4 结语

注重理解是教育的永恒追求。将“逆向设计”融入学科教学中，有助于促进“教—学—评”的一致性。“逆向设计”在确定期望学生达到的目标后，先制定评估标准，进而设计教学活动，这就对深化学生的理解给出了很好的思路。本研究仅针对高中物理的“相互作用”单元给出了对应的逆向教学设计，我们期待有更多的学者、一线教师继续深入地探索这个问题。