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刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

浅谈基于单元教学的初中物理跨单元作业设计策略

【作者】 黄升远

【机构】 成都市教育科学研究院附属学校(成都市天府实验学校)

【摘要】
【关键词】
【正文】  摘 要:作业是学生对课堂知识进行巩固的重要途径,是课堂教学效果的反馈。在“双减”的指导思想下,教师需对作业设计进行优化,减量提质。要培养学生的思维、能力、学会学习、学会合作、学会生活,为学生终身发展奠定基础。防止教学碎片化、孤立化,努力让学生的学习内容结构化、系统化。因此教师还需对作业进行“单元”整合,甚至“跨单元”整合。本文基于单元教学下的初中物理跨单元作业设计,简要谈谈一些设计策略。
  关键词:跨单元作业设计、初中物理作业设计、结构化、系统化
  一、引 言
  “2022年版义务教育物理课程标准”中提出了以下要求:把握内容结构性,明确各部分内容在物理学科体系中的地位、价值和彼此间的联系,防止教学碎片化、孤立化,努力让学生的学习内容结构化、系统化。
  随着时代的发展,小概念、小知识越来越多,是讲不完的,因此我们需要围绕“核心素养”,将小概念集合进行提炼,需要对“单元”进行整合,甚至需要“跨单元”进行整合,归纳其背后的大道理、规律、法则或奥妙,形成顶层的大概念,如果我们能教到这,学生便会一览众山小。
  本文就大单元教学中的作业设计环节,从“跨”向何处、、如何去“跨”两方面简要谈谈一些“跨单元”作业设计的策略。
  二、“跨单元”作业设计“跨”向何处
  在《2022年版义务教育物理课程标准》中提到义务教育物理课程是一门以实验为基础的自然科学课程,与小学科学和高中物理课程相衔接,与化学、生物等课程相关联,具有基础性、实践性等特点。
  其中“与小学科学和高中物理课程相衔接”,即“跨段”,需要我们依据学生从小学到初中在认知、情感、社会性等方面的发展,合理安排不同学段内容,体现学习目标的连续性和进阶性。例如前面提到的八年级上册“速度”的学习。
  “与化学、生物等课程相关联”,即“跨界”,需要我们基于核心素养发展要求,遴选重要观念、主题内容和基础知识,设计课程内容,设立跨学科主题学习活动,加强学科间相互关联,带动课程综合化实施,强化实践性要求。
  “具有基础性、实践性等特点”,即“跨出”,需要跨出纯知识的范畴,让学生能应用相关知识、相关观念,解决相关的实际问题;能养成科学的思维习惯,进而学会学习。例如一级主题“跨学科实践”下二级主题“物理学与日常生活、物理学与工程实践、物理学与社会发展”中就这方面有很多具体的说明与要求。
  因此“跨单元”需要我们在学科内部进行单元整合与应用,甚至不仅限于学科内部,往大了看还需要把学科视作一个“大单元”,在跨学科方面要进行整合与融合,以此达到对知识的整合与应用、对核心素养的培养、对正确价值观的树立。
  三、“跨单元”作业设计如何去“跨”
  我们该如何进行学科内部单元的整合,以及学科间跨学科的整合与融合。
  (一)学科内部各单元间的整合
  关于学科内部的“跨”单元作业设计,我们常用的方法有以下两种:
  1.横向寻找相关内容,以知识为线索将教材内容进行重组,进行作业设计
  这里的“知识线索”需要老师进行重组构建,当然我们也可以参考新课标中“课程内容”下的一级主题与二级主题进行构建,这也是相对快速的方法。
  案例1:以“力的作用效果”为线索,设计线索式跨单元作业。
  在八年级下期力学学习中,力看不到摸不到,对学生而言十分抽象,那如何才能显示力的存在,为此我们需要研究力的作用效果。因此有老师以“力的作用效果”为线索,将八下所学的力进行串联,整合知识让学生能更加系统的认识力。
  案例2:以“比值定义法”为线索,设计线索式跨单元作业。
  在初中物理学习中有很多定义用到了“比值定义法”,如何将这些关系不大的定义进行整合,有老师想“以比值定义法”为线索,进行整理,甚至结合小学所学知识进行“跨段”设计, 让学生从更高的角度认识这些定义,从而培养学生的物理思维,从知识性教学到思维性教学。
  2.基于单元主题的教学设计是围绕主题将教材内容进行重组,教学中采用合作、探究、交流、展示等多种教学方式。
  案例1:以“电热水壶”为情境载体,设计主题式跨单元作业。
  有老师以“电热水壶”为情境载体,设计主题式跨单元作业,涉及到力热光声电等知识。以情境为载体,以新奇的现象激发学生的兴趣,引导学生从生活走向物理,从自然走向物理,从知识性教学到应用性思维教学,引导学生学会学习、学会合作、学会生活,
  案例2:以“奋斗者号”为情境载体,设计“压强与浮力”主题式跨单元作业
  有老师以“奋斗者号”为情境载体,设计“压强与浮力”主题式跨单元作业,以奋斗者号从实验室研制到运输至目标海域,至下潜作业最后上浮回收,固体压强、液体压强、浮力的相关知识进行整合。这里也渗透了物理与工程,物理与社会发展。
  (二)跨学科整合与融合
  关于学科间的“大单元”跨学科的整合与融合,我们通常可以从以下三个方面进行思考:
  1.联系
  我们可以横向联系不同学科中的相关内容,让学生对相关知识进行整合。
  例如:物理的“分子动理论”,化学的“分子和原子”,物理的“控制变量法”,生物的“对照组”,均是有关联的内容,那我们可以以此为原点进行作业设计。
  例如:创设“制作水果电池”、“自制打击乐”等实践活动,将物理与化学、物理与音乐等学科融合。
  2.渗透
  通过渗透的方式让其他学科与物理学科充分融合,如科学、美术、音乐等,并成为作业设计和安排的主要一项,以此来丰富内容的呈现方式。
  例如劳育的渗透:优秀的小舒周末在家里用电饭煲给父母煲粥。小舒发现该电饭煲有“加热”和“保温”两个挡位,模拟电路图如图1所示。当闭合开关S1,断开开关S2时,电饭煲处于_________挡,在220V电压下,处于该挡位的电饭锅10min产生的热量是_________J(已知R1=44Ω,R2=2376Ω)




        图1
  例如德育的渗透:百善孝为先,孝敬长辈可以从生活中的小事做起。天气转凉,小郑同学给奶奶买了一个电暖手袋,如图2所示。根据商品铭牌可知,该暖手袋内装500g的水,可通电给所装的水加热,暖手袋电功率420W。
  (1)若将水从30℃加热至70℃,水需吸收多少热量?[水的比热容c水=4.2×10? J/(kg·℃)]
  (2)若该暖手袋的加热效率是80%,将水从30℃加热至70℃需多少时间?



      图2
  3.主题与问题
  围绕某个主题,多角度、多维度组织教学材料,从不同学科、不同领域深度解读主题的作业。针对某一问题展开,且问题本身的设计具有普适性和概括性的特征,问题式作业是以问题为线索,围绕内容提出问题、解决问题的作业。其中情境需源于生活实际,具有真实性;基于情境激发学生的深度思考,解决实际问题,具有问题性;展现了“生活处处皆物理,留心观察皆学问”的特点,引导学生仔细观察生活,探究其中蕴含的物理规律。
  例如以“一度电的意义”为主问题,围绕主问题设计多个子问题群,覆盖相关的知识点,不仅实现了物理知识的整合,也引导学生关注生活问题,培养学生解决实际问题的能力。
  我们还可以设计拓展问题对该主题进行升华与深化。比如拓展问题一,“请查阅相关资料,试着分析城市熄灯一小时的计划是否能节电?请说明理由。若不能,那这个活动还有意义吗?”;拓展问题二“就节约用电写一则倡议”。这样还可以锻炼了学生收集证据,分析信息,划归结论的能力,同时也培养学生质疑创新的能力。基于物理,用于生活。其中拓展问题二也是和语文学科相融合。
  例如物理与生活融合:某市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶,额定电压均为220 V,额定功率分别为800W和1500W。请你从下列不同角度,作出选择并说明选购理由。
  ①从烧水快的角度考虑,应选购哪种电热水壶?说明理由。
  ②若家庭电路的电压是220 V,室内插座的额定电流是5A,用 该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,应选购哪种电热水
  本题以学生日常生活中熟悉的电热水壶为命题素材,考查学生在真实的情境中,从不同角度综合运用电功、电功率等物理知识解决实 际问题的能力。本题涉及安全用电问题,考查学生运用额定电压、额定电流和额 定功率等知识,解决生活中安全用电问题的能力,同时还考查学生安 全生活和健康生活的意识。
  四、小结
  我们要培养学生的思维、能力、学会学习、学会合作、学会生活,为学生终身发展奠定基础。防止教学碎片化、孤立化,努力让学生的学习内容结构化、系统化。因此教师需对作业进行“单元”整合,甚至“跨单元”整合。而“跨单元”需要我们在学科内部进行单元整合与应用,甚至不仅限于学科内部,往大了看还需要把学科视作一个“大单元”,在跨学科方面要进行整合与融合,以此达到对知识的整合与应用、对核心素养的培养、对正确价值观的树立。
  这里需要注意的是,我们所设计的跨单元作业可以是一组题,甚至是某一道题中体现也可以,不要被量所局限。形式也不仅限于书面作业,可以是手抄报、小制作、照片、视频、实践活动等多样化的形式。
  参考文献:
  [1]李岩.初中物理课后作业设计存在的问题及优化策略[J].辽宁教育.2022.(1).
  [2]曹志芬.优化初中物理作业设计的对称[J].中学生数理化(教与学).2015.(8).