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初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的建構(gòu)與實(shí)踐

2023-12-11 20:55吳之洋
廣西教育·A版 2023年10期
關(guān)鍵詞:學(xué)習(xí)進(jìn)階初中物理

【摘要】本文針對當(dāng)前初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)存在形式單一、情境陳舊等問題,構(gòu)建初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式,以滬粵版物理八年級上冊第三章“光和眼睛”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)為例,通過提煉單元核心概念確定學(xué)習(xí)進(jìn)階及期待表現(xiàn)、創(chuàng)設(shè)主題情境發(fā)展變化出多角度多層次的子情境、設(shè)置進(jìn)階式問題鏈推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)等方面論述“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的實(shí)施策略。

【關(guān)鍵詞】初中物理 單元情境作業(yè) 學(xué)習(xí)進(jìn)階 光和眼睛

【中圖分類號】G63 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A

【文章編號】0450-9889(2023)28-0107-05

作業(yè)是為了讓學(xué)生完成既定任務(wù)、實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)而開展的學(xué)習(xí)活動,是課堂教學(xué)的必要補(bǔ)充,是落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑。2021年4月,教育部辦公廳發(fā)布的《關(guān)于加強(qiáng)義務(wù)教育學(xué)校作業(yè)管理的通知》明確提出,學(xué)校應(yīng)將作業(yè)設(shè)計(jì)作為校本教研重點(diǎn),系統(tǒng)化選編、改編、創(chuàng)編符合學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律、體現(xiàn)素質(zhì)教育導(dǎo)向的基礎(chǔ)性作業(yè),教師應(yīng)提高自主設(shè)計(jì)作業(yè)的能力,根據(jù)實(shí)際學(xué)情精選作業(yè)內(nèi)容,精準(zhǔn)設(shè)計(jì)作業(yè)。設(shè)計(jì)與實(shí)施科學(xué)合理的作業(yè),不僅有助于學(xué)生鞏固知識、形成能力、培養(yǎng)習(xí)慣,也有助于教師檢測教學(xué)效果、精準(zhǔn)分析學(xué)情、改進(jìn)教學(xué)方法,從而提高教學(xué)質(zhì)量?!读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(以下簡稱《2022年版物理課標(biāo)》)要求,教師要注重發(fā)揮作業(yè)評價(jià)的診斷功能,設(shè)計(jì)層次分明、類型多樣的作業(yè),兼顧基礎(chǔ)性作業(yè)和探究性、實(shí)踐性作業(yè),避免機(jī)械訓(xùn)練、簡單重復(fù)的作業(yè),切實(shí)減輕學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān);強(qiáng)調(diào)在初中物理學(xué)業(yè)水平考試中通過創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境考查學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。《2022年版物理課標(biāo)》為初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)指明了方向,筆者嘗試探索初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式,收到了較好的實(shí)踐效果。

一、當(dāng)前初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)的問題

當(dāng)前初中物理作業(yè)存在不少問題,不利于教師通過作業(yè)診斷學(xué)生對物理概念和規(guī)律的掌握程度。一方面,不少教師在布置課后作業(yè)時(shí)存在“拿來主義”現(xiàn)象,直接從教輔資料中選用題目,無差別地要求學(xué)生全部做完整本教輔資料的練習(xí)題;另一方面,作業(yè)設(shè)計(jì)還存在形式單一、情境陳舊等問題。雖然有一部分教師開始重視收集與作業(yè)內(nèi)容相關(guān)的多種情境素材,并將這些素材運(yùn)用于作業(yè)設(shè)計(jì)當(dāng)中,但是許多教師沒有注意單元作業(yè)情境之間的關(guān)聯(lián)性和進(jìn)階性,導(dǎo)致重復(fù)作業(yè)、低效作業(yè)時(shí)常出現(xiàn)。這主要是因?yàn)榻處熈?xí)慣于以課時(shí)為單位設(shè)計(jì)作業(yè),缺乏單元作業(yè)設(shè)計(jì)的意識,忽視對單元整體內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化分析,如單元核心概念、課時(shí)關(guān)鍵概念的提煉以及這些概念的學(xué)習(xí)層級分析,各課時(shí)之間知識的邏輯架構(gòu)以及作業(yè)的結(jié)構(gòu),等等。鮮有教師能融合概念學(xué)習(xí)理解的進(jìn)階性和情境發(fā)展變化的連續(xù)性、多向性,系統(tǒng)化地選編、改編、創(chuàng)編單元情境作業(yè)。

在以核心素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)改革背景下,單元核心概念是進(jìn)行大單元教學(xué)設(shè)計(jì)的依據(jù),同樣也是進(jìn)行課時(shí)作業(yè)、單元作業(yè)設(shè)計(jì)的核心與主線,而學(xué)生理解單元核心概念是一個(gè)漸進(jìn)的過程。因此,初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)需要情境化、進(jìn)階化。教師在進(jìn)行初中物理作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),可以根據(jù)學(xué)生對單元核心概念理解層級的要求,精心創(chuàng)設(shè)學(xué)生熟悉的融合了整個(gè)單元主干知識、重要技能和思想方法的情境,并以此為載體和主線,從單元的視角設(shè)計(jì)課時(shí)作業(yè)和單元作業(yè),從而有效避免作業(yè)的簡單重復(fù),且更加有利于教師診斷學(xué)生對物理概念和規(guī)律的掌握程度,科學(xué)評價(jià)學(xué)生階段性學(xué)業(yè)水平。

二、初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的內(nèi)涵及意義

在初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)中,“境”取情境之義,“一境到底”是指在作業(yè)設(shè)計(jì)中整合、創(chuàng)設(shè)一個(gè)與單元核心概念對應(yīng)的主題情境,貫穿單元作業(yè)設(shè)計(jì)的始終,統(tǒng)攝整個(gè)單元主干知識,圍繞知識發(fā)展進(jìn)階,將主題情境發(fā)展變化出多層級多角度的子情境,通過設(shè)置一系列具有學(xué)習(xí)進(jìn)階特質(zhì)的問題鏈來完成作業(yè)的設(shè)計(jì)。

真實(shí)情境、知識脈絡(luò)、問題鏈?zhǔn)腔趩卧诵母拍顚W(xué)習(xí)進(jìn)階的“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的三大要素,它們相融互驅(qū),共同推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)。首先,教師對單元的主干知識進(jìn)行梳理,形成一條邏輯清晰的單元核心概念主干知識發(fā)展脈絡(luò),這是“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的核心,也是單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)的暗線。其次,教師通過篩選、重組、優(yōu)化情境素材,創(chuàng)設(shè)一條與單元核心概念發(fā)展進(jìn)階相吻合、相呼應(yīng)的主題情境線,這是作業(yè)設(shè)計(jì)的核心載體,也是單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)的明線。最后,教師將知識與情境進(jìn)行融合,根據(jù)科學(xué)概念理解發(fā)展層級模型,確定單元核心概念的學(xué)習(xí)進(jìn)階,通過設(shè)置層層遞進(jìn)的問題鏈驅(qū)動作業(yè)設(shè)計(jì),構(gòu)建問題融合進(jìn)階線或作業(yè)驅(qū)動線,使學(xué)生在解決一系列真實(shí)情境問題的過程中內(nèi)化知識、發(fā)展能力、形成素養(yǎng)。“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)三大要素、三線驅(qū)動關(guān)系如圖1所示。

基于單元核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式,用一條主題情境線“串聯(lián)”單元主干知識(概念和規(guī)律),將知識暗線、情境明線和問題推進(jìn)線三線合一,構(gòu)建出一個(gè)完整、系統(tǒng)、高效的作業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)。教師深入挖掘某一主題情境,通過多角度多層次設(shè)置進(jìn)階式問題鏈或?qū)W習(xí)任務(wù),不斷引導(dǎo)、驅(qū)動學(xué)生對知識進(jìn)行深度學(xué)習(xí),促進(jìn)學(xué)生進(jìn)階式地建構(gòu)單元核心概念,培養(yǎng)學(xué)生以發(fā)展的視角看待事物的科學(xué)思維,提高教師作業(yè)設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。在初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)中,一條情境主線下所融入的問題和物理知識不僅彼此相連,而且有進(jìn)階路徑,有利于學(xué)生構(gòu)建完整的物理知識框架,同時(shí)保證學(xué)生在完成作業(yè)時(shí)思維的連貫性,提高學(xué)習(xí)效率。初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)一方面有利于促進(jìn)知識深入建構(gòu),能夠幫助學(xué)生鞏固基礎(chǔ)知識、發(fā)展物理核心素養(yǎng),另一方面有利于教師診斷學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解層級,實(shí)現(xiàn)素養(yǎng)測評,為后續(xù)的教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。

三、初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的實(shí)施策略

初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式的具體實(shí)施流程如圖2所示。教師在進(jìn)行初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),首先需要對單元主干知識進(jìn)行結(jié)構(gòu)化、進(jìn)階化處理,提煉出單元核心概念,確定學(xué)習(xí)進(jìn)階及期待表現(xiàn),做到既要統(tǒng)籌各課時(shí)的作業(yè)功能與任務(wù),也要考慮建構(gòu)單元核心概念的進(jìn)階性;其次需要創(chuàng)設(shè)貫穿單元主干知識的具有連續(xù)性和發(fā)展性的主題情境,并依據(jù)概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的需求,發(fā)展變化出多角度多層級的子情境;最后需要在子情境下設(shè)置有梯度的、滿足單個(gè)主干知識學(xué)習(xí)進(jìn)階的問題鏈,驅(qū)動、推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)。

(一)知識結(jié)構(gòu)化,顯化知識脈絡(luò)發(fā)展暗線:提煉單元核心概念,確定學(xué)習(xí)進(jìn)階及期待表現(xiàn)

每個(gè)單元都有自己的知識發(fā)展脈絡(luò),它是初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)的暗線。教師在進(jìn)行初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)要求和教學(xué)內(nèi)容需要,分析單元結(jié)構(gòu)和功能,明確各課時(shí)的知識發(fā)展脈絡(luò)、關(guān)系及所承擔(dān)的任務(wù)和作用,提煉出單元核心概念,統(tǒng)攝整個(gè)單元的主干知識,確定學(xué)習(xí)進(jìn)階,并對學(xué)習(xí)進(jìn)階做出期待表現(xiàn)描述,明確作業(yè)進(jìn)階設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn),以便發(fā)揮作業(yè)的鞏固和診斷功能。當(dāng)然,作業(yè)設(shè)計(jì)的暗線也可以是概念規(guī)律背后所隱藏的科學(xué)思想和方法。

以滬粵版物理八年級上冊第三章“光和眼睛”為例,教師通過研讀《2022年版物理課標(biāo)》中關(guān)于光學(xué)部分的學(xué)業(yè)內(nèi)容要求和分析教材內(nèi)容,明確本單元的主干知識為各種光現(xiàn)象中光的傳播方向路徑和位置以及成像的規(guī)律?!肮夂脱劬Α眴卧诮虒W(xué)內(nèi)容上圍繞“光線”概念展開,從光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,“發(fā)展”到光在傳播過程中遇到兩種介質(zhì)的分界面上改變方向并返回原介質(zhì)(光的反射及成像),再“發(fā)展”到光在傳播過程中遇到兩種介質(zhì)的分界面并入射到另一種介質(zhì)里(光的折射及成像);在思想方法和實(shí)驗(yàn)探究上圍繞在如何看見“光線”、如何記錄“光線”、如何描述“光線”的位置規(guī)律以及“光線”模型的應(yīng)用上。因此,教師可以根據(jù)科學(xué)概念理解的發(fā)展層級模型,將“光線”確定為“光和眼睛”單元核心概念,將學(xué)生對“光線”的認(rèn)知發(fā)展水平劃分成如表1所示的層級,并描述學(xué)生對核心概念在各層級應(yīng)達(dá)到的期待表現(xiàn)。

(二)情境連續(xù)化,建構(gòu)作業(yè)設(shè)計(jì)明線:創(chuàng)設(shè)主題情境,發(fā)展變化出多角度多層次的子情境

在進(jìn)行初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),教師要創(chuàng)設(shè)一條與單元核心概念相吻合、相對應(yīng)的具有連續(xù)性和發(fā)展性的主題情境作為明線貫穿整個(gè)單元的主干知識。教師可以根據(jù)主題情境在時(shí)間、空間、影響因素、復(fù)雜程度等方面的變化,發(fā)展變化出多角度多層次的子情境來推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)。需要注意的是,子情境始終是在主題情境的發(fā)展變化線上,子情境之間具有關(guān)聯(lián)性和遞進(jìn)性,而且是與主干知識相對應(yīng)的。

例如,教師在進(jìn)行“光和眼睛”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí),可以根據(jù)提煉的單元核心概念“光線”在不同介質(zhì)、界面?zhèn)鞑サ奶攸c(diǎn)和規(guī)律,創(chuàng)設(shè)與之相吻合、對應(yīng)的具有連續(xù)發(fā)展的主題情境。教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生熟悉的生活場景創(chuàng)設(shè)“三探陽光”主題情境,并根據(jù)單元核心概念“光線”的學(xué)習(xí)進(jìn)階要求,將主題情境發(fā)展變化為三個(gè)具有連續(xù)性的子情境,即探索“直射”陽光、探索“反射”陽光、探索“折射”陽光。子情境分別對應(yīng)“光和眼睛”單元光的直線傳播、光的反射、光的折射及對應(yīng)的成像特點(diǎn)與應(yīng)用三大主干知識,從而形成情境變化的明線,以便推進(jìn)課時(shí)作業(yè)和單元作業(yè)的設(shè)計(jì)。

(三)問題梯度化,發(fā)力驅(qū)動線:在各子情境下設(shè)置進(jìn)階式問題鏈,推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)

問題鏈?zhǔn)沁B接情境明線與知識暗線的紐帶,也是初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)的推進(jìn)線或驅(qū)動線。以問題鏈推進(jìn)作業(yè)設(shè)計(jì)要依單元核心概念進(jìn)階發(fā)展脈絡(luò)有序展開,每一個(gè)子情境下問題鏈的設(shè)置一方面要符合知識邏輯順序,另一方面也要按科學(xué)概念理解層級設(shè)計(jì)有梯度的進(jìn)階式問題鏈。同時(shí),情境問題的設(shè)置還要符合學(xué)生的年齡特點(diǎn)、興趣愛好、認(rèn)知能力,讓學(xué)生在解決系列有梯度的問題時(shí)加深對物理概念和規(guī)律的理解,主動內(nèi)化知識,進(jìn)而形成物理觀念,發(fā)展科學(xué)思維,提升科學(xué)探究能力,增強(qiáng)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

例如,“光和眼睛”單元第一課時(shí)“光的直線傳播”的課時(shí)教學(xué)目標(biāo)如下:知道光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播,初步會用“光線”模型表征常見的簡單情境。教師依據(jù)概念理解進(jìn)階層級依次設(shè)置有梯度的進(jìn)階式問題鏈,從而推進(jìn)本單元子情境探索“直射”陽光的進(jìn)階情境作業(yè)設(shè)計(jì),作業(yè)樣例如圖3所示。

探索“直射”陽光的進(jìn)階情境作業(yè)是基于子情境光的直線傳播的概念理解層級而設(shè)計(jì)的。映射層級作業(yè)只要求學(xué)生將影子與光沿直線傳播建立單一的對應(yīng)關(guān)系;關(guān)聯(lián)層級作業(yè)要求高于映射層級,不僅要求學(xué)生知道影子與光沿直線傳播的對應(yīng)關(guān)系,還要求學(xué)生能夠利用“光線”模型畫圖表征、解釋影子變化的原因;系統(tǒng)層級實(shí)踐作業(yè)要求高于關(guān)聯(lián)層級,不僅要求學(xué)生能夠通過實(shí)驗(yàn)探究地面上太陽光斑的成因,還要求學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識推算太陽的直徑。子情境下有梯度的問題設(shè)置能夠滿足學(xué)生對主干知識的學(xué)習(xí)進(jìn)階需求。

在單元情境作業(yè)中,教師可以依據(jù)核心概念理解進(jìn)階層級,將主題情境向多維度、多方向發(fā)展出不同的子情境,把不同的主干知識及其不同進(jìn)階層級融入其中,進(jìn)而設(shè)置出不同的情境問題。在設(shè)計(jì)“光和眼睛”單元情境作業(yè)時(shí),教師可以綜合“三探”陽光主題情境和單元核心概念理解進(jìn)階層級,將“陽光”主題情境從沿直線傳播發(fā)展變化為光的反射與折射并相互融合,再發(fā)展至凸透鏡成像規(guī)律的綜合應(yīng)用,設(shè)計(jì)出如圖4所示單元情境作業(yè)樣例。

教師以情境與問題的進(jìn)階發(fā)展來驅(qū)動單元作業(yè)設(shè)計(jì),作業(yè)形式由書面作業(yè)拓展到實(shí)踐與探究類作業(yè),有利于豐富作業(yè)形式,更有利于學(xué)生拓展認(rèn)知并掌握物理知識。單元情境作業(yè)還便于教師評價(jià)學(xué)生對核心概念的理解是否達(dá)到相應(yīng)的層級,為后續(xù)的教學(xué)改進(jìn)提供依據(jù)。

四、初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

初中物理“一境到底”單元情境作業(yè),能夠讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理單元知識時(shí)以某個(gè)情境為線索,根據(jù)線索從不同角度、不同層面去思考和發(fā)現(xiàn)問題,在情境中逐步形成較為完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu),將原本離散在課時(shí)中的知識整合到單元知識網(wǎng)絡(luò)中,落實(shí)物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。教師運(yùn)用初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式進(jìn)行作業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)要注意以下問題。

第一,要創(chuàng)設(shè)寓學(xué)于樂的情境作業(yè),關(guān)注學(xué)生的情感需求。教師在設(shè)計(jì)單元情境作業(yè)時(shí),需結(jié)合單元知識特點(diǎn),篩選適合學(xué)生年齡特點(diǎn)和認(rèn)知水平的真實(shí)情境,設(shè)計(jì)凸顯趣味性的實(shí)踐類、探究類、調(diào)查類作業(yè),增強(qiáng)學(xué)生的主體參與意識。

第二,要設(shè)計(jì)分層作業(yè),滿足學(xué)生不同的學(xué)習(xí)需求。教師要考慮到學(xué)生學(xué)習(xí)能力的差異性,設(shè)計(jì)單元情境作業(yè)應(yīng)根據(jù)課時(shí)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生個(gè)體學(xué)習(xí)差異,創(chuàng)設(shè)合理的分層作業(yè),兼顧學(xué)生基本技能和拓展能力的發(fā)展。

第三,設(shè)置的問題以鞏固知識和診斷理解程度為主,符合學(xué)生最近發(fā)展區(qū)要求。問題的設(shè)置是基于所創(chuàng)設(shè)的情境,可以是呈現(xiàn)同一實(shí)物的顯性情境,也可以是凸顯同一思想方法的隱性情境。教師在設(shè)計(jì)作業(yè)時(shí)不必過分追求“一境到底”,無需試圖用一個(gè)情境“串聯(lián)”整個(gè)單元、每個(gè)課時(shí)所有知識點(diǎn),這樣容易導(dǎo)致問題淺顯。問題可以是生產(chǎn)生活中真實(shí)情境的簡化,也可以是學(xué)生探究學(xué)習(xí)中情境的加工,促使學(xué)生在情境和問題的碰撞中發(fā)展物理核心素養(yǎng)。

第四,單元情境作業(yè)的數(shù)量不宜過多,重視減輕學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān)。教師要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需要和作業(yè)完成能力,通過優(yōu)化單元核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階式情境作業(yè),讓學(xué)生在完成作業(yè)的過程中不斷改變思維方式,形成學(xué)習(xí)能力,達(dá)到減負(fù)提質(zhì)增效的目的。

總之,基于單元核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的初中物理“一境到底”單元情境作業(yè)設(shè)計(jì)模式,實(shí)現(xiàn)了“三線共驅(qū)”推進(jìn)課時(shí)作業(yè)、單元作業(yè)設(shè)計(jì)。教師設(shè)計(jì)單元情境作業(yè)能力的提高,一方面能促進(jìn)教師課堂教學(xué)習(xí)慣與行為的改變,從而提高初中物理教學(xué)質(zhì)量;另一方面能讓學(xué)生在情境作業(yè)中培養(yǎng)情境理解力、提高解決真實(shí)問題的能力、促進(jìn)物理核心素養(yǎng)的發(fā)展。

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注:本文系桂林市教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度課題(B類)“基于單元核心概念學(xué)習(xí)進(jìn)階的初中物理情境作業(yè)多元化設(shè)計(jì)的實(shí)踐研究”(2022B-43)的階段研究成果。

作者簡介:吳之洋(1978— ),廣西桂林人,高級教師,主要研究方向?yàn)橹袑W(xué)物理教學(xué)。

(責(zé)編 韋榕峰)

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