素养为本的中职物理单元教学初探

袁雪平 王蔚 杨凤琴

【摘要】物理学科核心素养是指学生在物理学习中逐步形成的适应个人终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。物理核心素养的提出为开展物理教学改革提供了新思路。单元教学以教学“整体化”和“兴趣中心”为原则，倡导学科“大主题”与“大过程”，是助力学科核心素养落地的重要途径。本文以中职物理第一章“运动与力”教学单元为例，开展了基于核心素养培育的教学探索，以期能够促进核心素养的发展，落实课程育人成效。

【关键词】核心素养  物理教学  单元教学

【基金项目】基于超星平台的物理实验精品课程建设与应用研究——以江苏省无锡交通高等职业技术学校为例（项目编号：A2020009）。

【中图分类号】G633.7   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2021）26-0145-02

物理是落实立德树人根本任务的基础课程，重在帮助学生认识和理解物质世界的运动与变化规律，发展物理学科学素养，理解科技与生产生活的联系，增强社会责任感，帮助学生形成科学的世界观、人生观和价值观，为终身发展奠定基础。2020年，中职物理课程标准提出物理核心素养培养的要求，再次为物理课程教学改革指明了方向。

单元教学是落实学科核心素养课程理念的重要途径，是撬动课堂转型的支点，已成为教学改革的主流趋势。教学中，教师科学制定单元进阶式学习内容，开展基于大概念背景的循序渐进的学习。物理课程是中职学生的基础课，担负着培养学生学科核心素养的使命，亟需开展基于核心素养培养的单元教学实践，提升课程育人成效。本文以中职物理（高等教育出版社出版，张明明主编）第一章“运动与力”为例，探索了基于核心素养培育的教学实践。

一、单元教学整体构建

本单元是学生在初中学习的基础上，进一步探究运动、力以及运动与力的关系，学习研究物理学问题的方法，为后续机械能、电学和磁学等内容学习奠定基础。同时，帮助学生形成物质观、运动观以及相互作用观等物理观念，培养探究能力，厚植爱国主义情怀，增强社会责任感。教学中，紧扣物理核心素养培养要求，结合本章学科大概念“运动”“相互作用”，以汽车和生活中的物理为问题原型，设计了“变速运动探规律”“受力分析究原因”“运动定律建桥梁”三个能力递进的模块化内容，共12课时。教学中，结合概念和规律教学的要求以及学生的认知规律，以汽车运动的描述、运动中的受力、运动状态变化与力的关系为情境导出问题，采用分组实验等开展探究活动建立概念和规律。同时，通过解决专业和生活中的问题进行巩固练习，依托学习通等资源实施学习评价，在学习交流中实现拓展提升。

（一）核心素养培养目标

1.物理观念及应用

★引导学生理解质点、速度等概念以及牛顿运动定律等内容，助力学生形成物质观、运动观、相互作用观。

2.科学思维与创新

★通过建构质点、匀变速直线运动等物理模型，培养学生的科学思维能力。

★通过实验探究，建立力的平行四边形定则、牛顿运动定律等规律，引导学生形成通过实验探究物理规律的科学思维。

3.科学实践与技能

★通过探究力的平行四边形定则、牛顿运动定律等，培养探究能力，掌握实验操作技能。

★通过科技制作活动，培养实践能力。

4.科学态度与责任

★通过实验探究培养学生的工匠精神以及合作交流、评估反思等素养。

★通过物理在生活中的应用，培育社会主义核心价值观，培养社会责任感。

★通过我国古代的科学成就以及包含中国元素的实例，厚植爱国主义情怀。

（二）单元教学目标

1.知识目标

★理解描述运动的概念和匀变速直线运动的规律。

★了解常见力的性质，能用作图法进行力的合成与分解。

★理解牛顿运动定律的内容，能够用定律解决相关问题。

2.过程与方法目标

★历经概念和规律的建立过程，学习利用理想化模型、控制变量法等研究问题的方法。

★学会用物理规律分析解决问题的方法。

3.情感、态度与价值观目标

★培养敢于质疑和勇于探索的科学精神。

★培养学生精益求精的工匠精神以及合作交流的意识和能力。

★帮助学生形成科学的世界观、人生观、价值观，指导学习和生活。

二、单元学习进阶设计

学生对概念和规律的学习需要通过循序渐进的学习活动实现。单元学习进阶设计必须在核心大概念的统领下，创设问题情境设计学习进阶，通过任务驱动完成知识和技能建构以及情感和价值观的塑造，进而形成能力体系。具体如下：

三、单元活动开发举例（以质点教学为例）

活动1：教师展示汽车经过港珠澳大桥的视频并提问：如何描述行驶在港珠澳大桥上的汽车的运动？学生讨论得出，汽车的运动包括平动、车轮的转动、车身的颤动等。

活动2：教师：精确描述物体的运动有困难吗？原因是什么？启发学生得出，原因是汽车具有一定的大小和形状。

活动3：教师：研究汽车从香港到珠海所用的时间，要考虑汽车大小、形状吗？师生讨论得出，此时汽车大小和形状相对于研究的问题来说是次要因素，可忽略。教师明确，此时可以用一个“点”来表示汽车，用“点”的位置代表汽车的位置。教师提供用手机定位和导航时的图片，启发学生思考得出这时就是用“点”来代替物体，顺势引入质点的概念，并明确质点是一理想化物质模型。

活动4：启发学生：研究地球的公转和自转，可以将其看作质点吗？研究小鸟飛行的运动轨迹和它的飞行姿态时，可以将其看作质点吗？带领学生理解物体看作质点的条件。

活动5：利用篮球实物，学生展示篮球看成质点的条件，理解概念。

活动6：教师结合哥白尼等物理学家采用质点模型研究天体问题的历史，引导学生理解引入质点的意义。

四、结论

物理核心素养的培养是一项系统的工程。教学中，需不断深入探索，围绕核心素养要求开展教学设计与教学实践，以有效提高学生学习质量，全方位促进学生成长与发展，落实课程立德树人根本任务。

参考文献：

[1]钟启泉.单元设计：撬动课堂转型的一个支点[J].教育发展研究，2015（24）：1-5

[2]崔允漷.如何开展指向学科核心素养的大单元设计[J].北京教育（普教版）， 2019（2）：11-15

[3]袁雪平.高职物理核心素养培养策略研究[J].现代职业教育，2020（50）：162-163

[4]李俊鹏，魏洁.基于物理学科核心素养的单元教学设计现状分析[J].物理教师， 2021（1）：29-34

作者简介：

袁雪平（1984年-），女，山东菏泽人，讲师，博士，研究方向为物理教学。

王蔚（1970年-），女，江苏无锡人，副教授，本科，研究方向为物理教学与研究。

杨凤琴（1984年-），女，安徽安庆人，副教授，硕士，研究方向为物理教学。