021年安徽省基礎(chǔ)教育教學(xué)論文

核心素養(yǎng)下的高中物理單元教學(xué)實(shí)踐摘要：為了達(dá)成新課標(biāo)中的學(xué)科核心素養(yǎng)的要求，實(shí)現(xiàn)高中物理核心素養(yǎng)的“落

地”、“解構(gòu)”、“轉(zhuǎn)化”和“形成”，本文選取《相互作用—力》單元模塊為例，對單元模塊中所應(yīng)體現(xiàn)的高中物理核心素養(yǎng)進(jìn)行分析討論并進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，通過單元

教學(xué)為學(xué)科核心素養(yǎng)的落地、生根、發(fā)芽提供合適的土壤，以期豐富高中物理單元教學(xué)策略，提高單元教學(xué)質(zhì)量，更好地落實(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；物理學(xué)科核心素養(yǎng)；單元教學(xué)引言：

單元教學(xué)設(shè)計(jì)從單元的整體教學(xué)出發(fā)，關(guān)注知識的內(nèi)在聯(lián)系，使知識系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化，讓學(xué)生體驗(yàn)、探究、建構(gòu)學(xué)習(xí)，突出以學(xué)生中心的理念，幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識的

建構(gòu)和形成，從而促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成與發(fā)展。一、單元教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)涵

教學(xué)中的單元是以一定的目標(biāo)和主題為基礎(chǔ)構(gòu)成的教材和經(jīng)驗(yàn)的模塊或單元。本文研究的“單元”是在現(xiàn)有教材安排下的人教版高中教材必修1第三章“相互作用-力”

的整章內(nèi)容。依據(jù)高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)，“相互作用-力”單元教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)本單元在教材中的地

位和作用，針對學(xué)生的具體學(xué)情情況進(jìn)行分析，從培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科核心素養(yǎng)出發(fā)，來確定“相互作用-力”單元教學(xué)實(shí)施的教學(xué)目標(biāo)，對單元教學(xué)實(shí)施的過程進(jìn)行系統(tǒng)的

設(shè)計(jì)。大量的教學(xué)實(shí)踐表明，依據(jù)單元的教學(xué)內(nèi)容并根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)來設(shè)置學(xué)習(xí)過程，對單元整體作出前后聯(lián)系、重難點(diǎn)突出的教學(xué)安排，有利于教師合理安排教學(xué)

進(jìn)度和內(nèi)容，提升教學(xué)效果。二、單元教學(xué)的基本原則

（1）系統(tǒng)性原則

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求，為培養(yǎng)學(xué)生的物理素養(yǎng)，系統(tǒng)地進(jìn)行各單元的教學(xué)設(shè)計(jì)，從單元整體出發(fā)，分解教學(xué)任務(wù)，合理安排教學(xué)課時。在單元教學(xué)實(shí)施中，幫助學(xué)生構(gòu)

建單元的整體框架知識結(jié)構(gòu)。（2）靈活性原則

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在單元教學(xué)設(shè)計(jì)過程中，要有一定的可變性空間，可以根據(jù)教學(xué)的實(shí)際情況靈活變化，使教學(xué)活動順利進(jìn)行，這也是教師靈活應(yīng)對教學(xué)突發(fā)事件能力的體現(xiàn)。因此，

在單元教學(xué)設(shè)計(jì)中教師還應(yīng)結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，針對不同的情境設(shè)計(jì)不同的教學(xué)方案，展現(xiàn)教師豐富的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和多種應(yīng)對策略，以保證教學(xué)的順利進(jìn)行。

（3）層級性原則

在單元教學(xué)設(shè)計(jì)中，需要整體分析宏觀教學(xué)單元，加深對整體教學(xué)單元的認(rèn)識，同時對微觀教學(xué)單元進(jìn)行多課時的規(guī)劃。因此，教學(xué)設(shè)計(jì)能最大限度地保證教學(xué)時間

用于單元教學(xué)的核心問題，有效地針對學(xué)生發(fā)展中最有價值的問題。（4）多樣性原則

教學(xué)過程要以學(xué)生為本，滿足不同學(xué)生的發(fā)展需要。這就要求在教學(xué)設(shè)計(jì)過程中，要考慮教學(xué)策略、教學(xué)方法和學(xué)生學(xué)習(xí)風(fēng)格的多樣化，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格，關(guān)

注不同層次的學(xué)生，使每個學(xué)生都有機(jī)會使用最合適的學(xué)習(xí)方法來學(xué)習(xí)和理解單元主題，并在不同的學(xué)習(xí)情境中認(rèn)識和運(yùn)用所學(xué)知識。

三、物理學(xué)科核心素養(yǎng)下的“相互作用—力”單元教學(xué)的實(shí)施本文案例選自人教版物理必修一第三單元“相互作用—力”。

3.1單元教學(xué)任務(wù)分析

在單元教學(xué)設(shè)計(jì)中，通過圍繞“力”這一大概念將本單元的教學(xué)內(nèi)容有機(jī)地結(jié)合起來。為了解決高中階段較為復(fù)雜的力的分析與平衡問題，對學(xué)生的探究能力、推理

能力、歸納能力和數(shù)學(xué)工具的應(yīng)用能力提出了更高的要求。圍繞“力”這一大概念，本章前幾節(jié)關(guān)于重力、彈性和摩擦力的內(nèi)容主要是關(guān)于常見“力”的具體事例。力的

合成與分解及力的分析是關(guān)于“力”的處理方法與手段。力的合成和分解互為逆運(yùn)算，在不同的情景中可根據(jù)解決問題的需要選擇“合成”或“分解”的方法。共點(diǎn)力的平

衡是在掌握了上述實(shí)例和方法后，關(guān)于“力”的具體運(yùn)用。如果學(xué)生能夠在教師的指導(dǎo)下，系統(tǒng)地掌握本單元的基本知識和基本方法，就可以有效地系統(tǒng)化分散的知識，

減少教學(xué)的難度，為后續(xù)章節(jié)的研究打下良好的基礎(chǔ)。3.2單元課時安排

根據(jù)必修1全書的新授課時間為36課時計(jì)算，本章教學(xué)可以安排9課時。第1節(jié)重力和彈力2課時；第2節(jié)摩擦力1課時；第3節(jié)牛頓第三定律1課時；第4節(jié)力

的合成和分解2課時；第5節(jié)共點(diǎn)力的平衡2課時。層次結(jié)構(gòu)如圖1所示。第

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圖1:“相互作用—力”單元教學(xué)設(shè)計(jì)層次33.3單元教學(xué)的核心理念

.3.1在物理觀念方面：認(rèn)識重力、彈力、摩擦力等常見的力，知道作用力和反作用力的概念；能夠從力

的作用效果理解合力、分力；能用共點(diǎn)力的平衡條件分析生產(chǎn)生活中的問題。.3.2在科學(xué)思維方面：

3通過“重心”概念的引入滲透“等效代換”的物理方法；通過對力的合成與分解、

共點(diǎn)力的平衡等的探究,促進(jìn)模型建構(gòu)、等效替代、推理論證等科學(xué)思維能力的提升。3.3.3在科學(xué)探究方面：

探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系,探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律等實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生提出問題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等能力的發(fā)展。通過探究影響滑動摩擦力大小因

素的活動，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)、分析、概括的能力，對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究方法的教育。3.3.4在科學(xué)態(tài)度與責(zé)任觀方面：

通過探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律的實(shí)驗(yàn),促進(jìn)嚴(yán)謹(jǐn)、合作等科學(xué)態(tài)度的形成。通過探究共點(diǎn)力的平衡條件,解決實(shí)際問題,感悟科學(xué)·技術(shù)·社會·環(huán)境的關(guān)系,

體會物理學(xué)的應(yīng)用價值,促進(jìn)科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感的形成。3.4單元教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)會運(yùn)用運(yùn)動與相互作用關(guān)系的視角來觀察物理問題，形成以“選擇研究對象”為起始步驟的共點(diǎn)力平衡問題的分析思路；

教學(xué)難點(diǎn)：在真實(shí)情境中選定研究對象，使得研究對象既涵蓋情境中的已知條件又包含需解決的問題，且符合共點(diǎn)力的模型。

3.5以主題劃分的單元教學(xué)設(shè)計(jì)及重點(diǎn)活動

本章單元教學(xué)設(shè)計(jì)培養(yǎng)學(xué)生的能力是通過抽象概括建立理想物理模型，從物理的角度來看生活中常見物體之間相互作用的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律進(jìn)行科學(xué)思考的能力。單元

教學(xué)設(shè)計(jì)以“生活中常見的力”為單元教學(xué)設(shè)計(jì)的主題，如表1所示。第

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表1:單元主題教學(xué)設(shè)計(jì)“生活中常見的力”生活中常見的力——重力、彈力、摩擦力

主題內(nèi)容主題目標(biāo)

認(rèn)識常見的力，初步形成相互作用觀表通過舉例、演示實(shí)驗(yàn)、探究活動等多種手段引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識

生活中常見的三種力，會對實(shí)際情境中相關(guān)的力進(jìn)行分析主題任務(wù)

課時1：重力和彈力課時2：摩擦力

2課時主題劃分

所需課時1234567．理解力的本質(zhì)；

．力的三要素，如何表示一個力；．重力的產(chǎn)生及重心的含義；

教學(xué)設(shè)計(jì)的核心問題

．彈力的種類及產(chǎn)生原因，各種彈力的方向的特點(diǎn)；．探究彈簧彈力的大小；

．動摩擦和靜摩擦力的產(chǎn)生原因、大小及方向；．探究摩擦力的大小。

學(xué)生的動手能力、歸納能力、合作分享意識、數(shù)據(jù)處理能力、語言表達(dá)能力等方面。

主題評價物理教學(xué)應(yīng)通過探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生提出問題、獲取和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、基于數(shù)據(jù)得

出結(jié)論的核心素養(yǎng)和能力，因此組織學(xué)生進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)是本單元的重點(diǎn)活動內(nèi)容。筆者以“探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系”為例簡述單元重點(diǎn)活動的教學(xué)設(shè)計(jì)，如表2。

表2：探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系活動名稱探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系

活動目標(biāo)通過探究實(shí)驗(yàn)得到彈簧彈力大小與形變量成

正比的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)探究方向及方案設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理、歸納得出結(jié)

核心任務(wù)論。

如何明確實(shí)驗(yàn)探究方向：彈力大小與彈簧形變量（伸長量或壓縮量）有關(guān)．如何引導(dǎo)學(xué)生通過作圖法處理數(shù)據(jù)。

活動重難點(diǎn)活動資源及方案鐵架臺、彈簧、鉤碼、刻度尺、作圖紙等。

活動評價學(xué)生的動手能力、歸納能力、合作分享意識、

數(shù)據(jù)處理能力、語言表達(dá)能力等方面。

在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格，記錄彈簧在不同拉力下伸第

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長的長度。根據(jù)表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，作出F-ｘ圖像，通過圖像歸納得出胡克定律。該實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)在于如何確定探究方向，即研究彈簧彈力與形變量的關(guān)系，

而不是探究彈力與彈簧長度的關(guān)系。在這個環(huán)節(jié)上教師可以適當(dāng)引導(dǎo)，也可以完全放手讓學(xué)生去嘗試，必定會有部分學(xué)生作出彈力與彈簧長度的一次函數(shù)圖像，教師可對

學(xué)生所作的一次函數(shù)圖像簡化改進(jìn)，最終找到正確的方向。這種方式更接近真實(shí)的科學(xué)探究。高中階段的物理探究多數(shù)要形成定量的結(jié)論，通過圖像的方法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

形成結(jié)論簡潔而直觀，是物理探究活動中最常見的數(shù)據(jù)處理手段。我們要借助這些探究活動反復(fù)培養(yǎng)學(xué)生這方面的意識、習(xí)慣和能力，促使他們形成物理科學(xué)思維和核心

素養(yǎng)。本單元其他的主題和活動，如觀察彈力產(chǎn)生的微小形變、探究滑動摩擦力的大小、

探究靜摩擦力大小隨拉力變化等，因篇幅所限，具體的教學(xué)設(shè)計(jì)在本文中不再贅述。四、單元教學(xué)設(shè)計(jì)的期待

站在單元的高度整合教學(xué)資源，有利于教師在備課過程中把各個課時中零碎的知識點(diǎn)更好的整合，合理定位單元中每一節(jié)內(nèi)容的難度，必要的情況下可根據(jù)學(xué)生實(shí)際

情況打通教材中的章節(jié)重新組合實(shí)施教學(xué)。這樣的變化有助于知識的整合，降低學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，同時促使他們更系統(tǒng)的掌握物理知識。

結(jié)語：《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)》提出發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)，在物理學(xué)科中，

這種能力和品質(zhì)包含科學(xué)觀念、科學(xué)推理、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度，其核心是創(chuàng)造性思維、批判性思維及解決問題的能力。從單元層面進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)倡導(dǎo)“以人為本、學(xué)生主體”

的方式進(jìn)行備課，在每個課時備課之前，要將整個單元的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)加工，通過將單元的內(nèi)容以大概念統(tǒng)領(lǐng)進(jìn)行主題劃分，規(guī)劃重點(diǎn)活動內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生批判性思維

和創(chuàng)造性思維等高階思維能力，發(fā)展學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。參考文獻(xiàn)：

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