基于核心素养的单元教学在物理中考复习中的实践
2021-07-08福建省厦门双十中学许贞梅
福建省厦门双十中学 许贞梅
一、采用单元教学进行中考复习是实现核心素养提升的需要
为让孩子更好地适应未来的世界,迎接挑战,各个国家纷纷围绕个体面向21世纪生存和发展最为关键的“核心素养”开展基础教育课程改革。2018年1月,教育部制定并发布了《普通高中物理课程标准(2017年版)》,明确指出该学科的基本素养是学科教育价值的集中体现,学生通过学科学习应逐步形成正确的价值观念、必备品格和关键能力。物理核心素养包括四个方面:物质概念、科学思维、科学研究、科学态度与责任。
从当前核心素养的角度来看,中学物理教育的单元设计意味着从知识单元开始,分析所涵盖的知识和基本素养单元中存在的知识点,并实现教学资源和不同教学方式的分析、整合和重组。单元教学可以直观、清晰地反映一个单元中知识点之间的关系,通过单元学习,学生可以更轻松地阐明每个知识点的内部关系。物理中考复习不仅是对知识的简单回顾,更重要的是对已学知识的整合、拓展和提升,培养学生收集和处理信息能力、分析和解决问题能力、语言表达能力、数理推理能力等,从而提升物理学科的核心素养。传统的复习方式是“知识点加练习”模式,也就是先把知识点过一遍,然后利用大量习题练习加以巩固。学生很难形成系统的知识网络以及知识间的逻辑关系,更谈不上综合应用,复习停留于知识的再现而不是提升。物理学科的四个维度是相互联系、相互渗透的整体,因此,在实际教学中要全面地将它们整合于一个整体的单元教学过程之中。采用单元教学进行中考复习,可以让零碎的知识点有效地结合在一起,让学生在学习过程中形成系统的知识网络,提升自身的综合素质。
二、中考复习单元教学提升核心素养的方法步骤
(一)整合单元教学内容,确定核心素养目标
首先,深度理解、分析初中物理课程标准,归纳、整理出有逻辑关系的知识章节,重组教学内容,根据核心素养的目标,形成一个相对独立完整的单元复习主题。有的章节相对独立,可以单独形成一个复习单元,例如“声的世界”这一章和其他章节在知识点的逻辑关系上联系不大,所以可以形成一个独立的复习单元,“光”这一单元也可以作为一个独立的单元。“质量与密度”和“浮力”在教材中是两个独立的章节,但是它们的知识点之间是存在一定的逻辑联系的,物理的沉浮条件本质就是密度的不同,用一些特殊方法测密度时需要用到浮力,是密度和浮力的综合应用等,所以可以把这两章规划为一个复习单元,将各部分内容进行整合、重组,展开单元整体教学。与此相似的有“运动的世界”“熟悉而陌生的力”与“力和运动”,都可以整成一个大单元。
其次,分析本单元的知识点所对应的核心素养的四个维度,结合学生的核心素养发展情况确定复习的重点和难点。例如,我们可以对“声现象”这一单元的知识点分析如下。
物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任声音的产生 √ √ √声音的传播 √ √ √声音的特性 √ √ √超声与次声 √ √噪声 √ √
本章的知识比较简单,联系生活也比较紧密,学生在前期的学习中对于物理观念部分的内容掌握得比较好,而对于探究和思维提升方面会遗忘得较多,所以本单元的复习重点可以放在科学思维、科学探究和科学态度与责任上。
“内能与热机”的知识点分析如下。
物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任内能 √ √ √比热容 √ √ √热机 √ √ √热值 √ √效率 √ √ √
对于这个单元的知识,学生的生活经验明显没有“声的世界”这个单元多,而且对学生的科学思维、科学探究能力要求更高,所以这个单元的复习可以分成“概念辨析理解应用”和“实验探究”两个主题进行,每个主题的侧重点不同,需要实现的素养目标不同。
(二)根据核心素养目标,设置学习成果及评价内容
根据明确的单元核心素养目标,需要进一步明确的是:通过单元学习之后,我们需要学生呈现什么样的学习成果,以及要对学生的哪些方面进行评价。基于核心素养的评价方式主要是表现性评价、过程性评价和发展性评价。首先,设置表现性评价的内容。表现性评价中学生自己必须创造出问题解决方法(即答案),或用自己的行为表现来证明自己的学习过程和结果,表演、口头表达、实验与调查、作品展示都属于表现性评价。根据“声的世界”这个单元的课标要求,在复习课中我们需要学生展示的是如何调节乐器的响度、音调,分析水瓶琴在不同演奏方式下的音调变化等,这些都属于表现性评价。这些内容的展示能很好地对学生的科学思维、科学探究进行评价。其次,设置过程性评价的内容。这一环节可以利用评价量表进行,从准备情况、参与程度、团队精神、表达能力、实践能力、总结能力、创新能力和运用能力等多角度多方位进行评价,采用学生自评、互评、教师评等多种评价方法进行评价,注重对学生学习过程的评价。评价过程中,促使学生逐步形成应该怎么做的思想,充分培养学生科学探究、科学态度与责任,增强学生对自己的认同感。
作为中考复习课,使用这样的大单元评价量表,也许教师会觉得很麻烦,但是我们都知道,中考复习就是培优辅差、补缺补漏的一个过程,有更多的学生需要被看到、被肯定。一些落后的学生在解题中无法表现出来,也许在小组合作、在提供奇思妙想方面有优势。因此,评价量表更能调动学生的积极能动性,激发学生学习物理的兴趣,提升学生的科学素养。
(三)创设合理的情境,铺设单元学习主线,贯穿核心素养形成的过程
教师根据教学中的重难点内容为学生创设情境,让学生在创设的问题情境中进行思考和学习。创设的情境必须贴近学生生活,让学生有很好的体验感,激发学生的学习兴趣。例如,在“声的世界”这一单元的复习中,条件允许的话可以让学生自带乐器,在学习前先合奏一首简单的曲子《小星星》,或者播放一段交响乐。因为无论是现场合奏还是交响乐,里面都包含了各种乐器、包含了声音的各种知识,这两种做法都可以很容易地激起学生探究的欲望。而且利用这个情境作为主线贯穿整个单元教学,无论是物理观念的形成,还是科学思维的发展、科学探究的进行,抑或科学态度与责任的建立,都可以由此展开。
“内能与热机”这节复习课中,教师可以展示一个煤气炉上烧开水的情境,学生观察水慢慢烧开,锅盖不断跳动的现象,学习的兴趣可以被充分调动,同时为后面有效的复习埋下伏笔。复习“运动的世界”可以以运动App记录的某次跑步数据作为情境,复习“机械能”可以创设用摆物碰鼻子游戏,等等。
(四)确定教学方法与学习任务,实现核心素养的形成
例如,“声的世界”复习课中,在体验了合奏的情境后,教师可以设置任务:任务一,结合交响乐,列出跟声音有关的知识,形成物理观念。让学生一一罗列所能想到的有关声音的知识,这就是一个有目标的任务。学生通过回忆,能够列出声音由振动产生、声音传播需要介质、声音的三个特性等。这些基础知识概念在学生头脑中已经形成,在复习课中这属于基础性的任务,但是由于时间间隔一年多,知识遗忘得差不多了,要能准确表述出来也是具有挑战性的。任务的完成既建立了物理观念,又提升了学生学习的自信。任务二,利用手中的乐器,探究如何让乐器发出不同的响度和音调,谈一谈如何改变音调和响度,培养科学思维和科学探究。作为复习课,知识点回顾很重要,但是更重要的是要形成科学思维、掌握科学探究,所以创设了这一学习任务。学生根据“改变音调、响度”这一目标进行探究,并总结出操作的方法,这一更具有挑战性的任务,学生不仅要具有预备的知识,还要会用。任务三,概括不同乐器改变音调或响度的共同原理。在学生展示不同的调节方法之后,教师进一步引导:“不同的乐器改变的方法不同,但是结果是一样的,那这些不同的方法中有什么共同之处呢?”并用示波器显示不同乐器在不同音调下的波形,得出“改变音调实质是改变振动的频率”“改变响度实质是改变振动的幅度”这一结论,使学生的思维得到提升。任务四,分辨水瓶琴的音调。抛出用吹、敲两种方式让玻璃瓶发出声音的例子,让学生辨析音调的高低,实现科学思维的提升和拓展。
用“交响乐”这一情境贯穿整个单元的复习,四个任务的创设逐层递进,具有层次性、挑战性、可操作性,有效地激起了学生探究的欲望,突破了该单元的重点难点,同时学生的物理核心素养也得到了提升。所以,中考复习单元教学中任务的设计要尽量做到以下几点:首先,任务要目标明确。也就是布置的任务应该与前面评价任务的设计相一致,让学生的探究有方向、有目标,不是盲目探究。其次,任务要有挑战性。复习不应该只是知识的简单重复、炒冷饭,这样无法激发学生学习的激情。具有挑战性的任务既能激发学生探究的积极性,又能在挑战中带给学生学习的成就感,让学生更主动地参与学习。基于核心素养的目标,在中考复习中采用单元教学,更有利于培养学生的逻辑思维能力、知识迁移能力和综合分析应用能力,有助于物理核心素养的形成。