初中物理單元大概念統攝下的整體教學路徑探究
——以《浮力》為例

■山東省桓臺縣新城中學 何雪妍

隨著新課程改革的逐步推進，培養學生的學科核心素養與綜合能力成為了教育教學的總目標。為實現這一目標，教學設計的革新就顯得尤為關鍵。教學設計是在教師理解課程標準、分析教材內容以及把握學生學情的基礎上，對教學活動的預期與規劃，在這其中蘊藏了教師對教學目標與教育理念的理解?？梢哉f，科學創新的教學設計是推動課堂學習效果提高的良好保障。以大概念為導向的單元教學設計，在很大程度上改善了常規教學模式下，學生難以掌握知識結構并且靈活運用的缺陷，在教育教學中發揮著積極的意義與作用。尤其是對初中物理這樣的學科而言，大單元統攝下的單元整體教學有利于讓教師從物理學科整體知識來思考具體教學，摒棄以往碎片式的物理知識教學，將單元目標落實在教學實踐中，幫助學生理解物理學科知識的連貫性以及結構的完整性，讓核心素養的培育真正“落地”?；诖?，作為初中物理教師，應當重視這一教學模式的內涵與意義，讓這一教學模式的優勢真正落實在教學實踐中

一、制定目標：以大概念統領單元學習內容

在傳統的教學活動中，教師常常以課時為單位進行教學，秉持著“一課一講”“一課一練”的原則，意在幫助學生真正落實每一課時所學過的“小概念”，在課程目標的制定過程中，也遵循著先分后總的順序，即先實現課時目標，再落實單元目標。然而，這種目標設計，將單元整體進行劃分與割裂，常常會致使學生的物理學習呈現出碎片化與零散性的情況。即使學生完成了每一課的“小目標”，也未必能夠推動單元“大目標”的真正落實。而以大概念統領單元學習內容，就意味著教師應當從整體出發，深入挖掘學科結構中的大概念，并結合學生的具體學習情況，擬定課程目標的框架，再將總目標分解成單元教學目標，最后依照單元目標設計出課時目標。大概念統攝下的單元整體教學，以“大概念”作為單元教學的根本，使其起到了“統領全局”的作用，從而“自上而下”生成學習的目標。

在《浮力》這一章節的教學中，我們不難發現，其大概念是“運動與相互作用的關系”，核心任務在于“物體的浮與沉究竟取決于什么”。教師在教學目標的制定過程中，應運用《浮力》單元的大概念，統領本單元中“浮力產生原因”“浮力大小”“浮力影響因素”“浮力現象”等核心“小概念”，再根據學生的學習能力與具體學情進行系統化的整合規劃，設計出更具有可操作性的單元學習目標，從而分解出每一個課時的學習目標。教學目標的制定應當是“總分”關系，教師在搭建不同課時目標的過程中應保證其具備聯系性與支撐性，為學生物理知識的系統化構建奠定良好的基礎。

二、活動設計：圍繞大概念確定探究主題

根據研究顯示，學生對概念的學習呈現出螺旋式上升的狀態，想要讓學生真正建立起系統化、科學性、聯結化的物理知識網，就需要通過教學活動讓學生在真實情境中去感受、去體驗、去總結、去理解。只有當學生的現實經驗與學科知識得到了真實碰撞，在實驗活動中不斷調整思路解決認知沖突，學生才能真正理解與掌握?；诖?，活動設計很重要，教師應當圍繞大概念確定活動探究的主題，即將大概念所統領下的概念、原理、規律等具體教學內容依照邏輯順序，使其形成由淺入深、由易到難的結構化教學內容，最好能夠讓學生在富有挑戰性與直觀性的實驗探究中理解所學知識，并且領悟知識背后的思想與方法。

在教學實踐中，我們不難發現，《浮力》往往是學生眼中的難點，不少學生在浮力的學習過程中經常存在著主觀臆斷的問題，以至于經常出現一些概念上的錯誤。例如：有些學生會淺顯地認為“重的物體會沉下去，輕的物體會浮上來”，還有的學生會偏頗地認為“沉底的物體就不會受到浮力”……這些錯誤概念的產生與存在，為教師的教學帶來了一定的難度。而以大概念為統領，以單元為單位的《浮力》教學中，教師應當通過活動設計引導學生在實驗活動中調用多種知識預防法，給學生一個完整的學習過程，讓學生切實經歷“發現問題—分析問題—解決問題”的全過程。在這個過程中學生可能會犯錯，也可能會“走入迷宮”，但教師只能發揮主導的作用，而不能將知識直接呈現在學生面前。只有這樣，學生才能夠將所學知識真正落實。

例如：在“物體的沉浮”的教學活動中，教師應當設計出“感受物體沉浮—猜測物體沉浮條件—摒除錯誤猜想—進行受力分析—改變物體沉浮—應用沉浮條件”這六大環節，并且通過實驗設計讓這些環節能夠真正落實在實踐中。首先，教師可以將乒乓球與鵝卵石一同放置在水缸中，讓學生充分觀察物體的浮沉，形成直觀的認識與初步的感受。其次，教師可以在水缸中放置鋁片、石塊、乒乓球、木塊這些不同物體，讓學生根據這些物體的不同情況猜測沉浮條件。有些學生說：“越重的物體越會沉下去?！比欢ㄟ^測量，我們發現，木塊比鋁片重，然而鋁片早已下沉，木塊卻依然能夠穩穩浮于水上，摒除了學生的錯誤猜想。通過一番思考與嘗試，學生意識到物體的沉浮不僅與浮力有關，還與重力有關，是由二者所共同決定的。更有學生大膽猜測：“物體的沉浮是否會與液體的密度有關？”通過蠟燭在水中下沉，在酒精中漂浮的情況，學生認識到“物體的密度比液體的密度小便會上浮，反之下沉”。最后，教師可以準備兩個透明水杯，放在調平天平的兩端，一個水杯裝蠟燭浸沒于溢水杯中，其中拍出水的重量就是蠟燭所受到的浮力，而另一個水杯裝著蠟燭。通過觀察結果，學生不難驗證“浮力大于重力時物體上浮”的結論，既能夠讓學生直觀地看到實驗結果，又能夠加強學生的認識與理解。同時，教師還可以通過向水中撒鹽等方式改變物體的沉浮狀態，啟發學生應用沉浮條件改變物體在水中的狀態，并且結合現實生活中的潛水艇、救生衣等事物，促進學生理解能力的進一步提高。

三、評價設計：重視用大概念解決問題的能力

大概念統攝下的初中物理教學設計，其目的不在于大概念本身，而將關注點放在學生掌握大概念后，能否靈活地運用知識解決現實生活的問題，因此，在教學評價活動中，教師應當格外重視學生的綜合表現，通過設立具有綜合性與創造性的教學任務，引導學生實現知識遷移，讓學生有選擇、有整合地運用所學知識，實現由“對知識簡單應用的評價”到“對變式綜合任務的評價”。

教師可以在完成《浮力》單元的教學目標后，為學生設計出一個“自制密度計”的變式任務。為完成這一活動，學生必須先要通過所學知識明確密度計的工作原理，并選用合適的器材，再對現實生活中的常見液體進行測量。在操作過程中，學生難免會遇到“如何確定量程”“如何提高精準度”“為什么密度計會傾斜”“為什么密度計會沉底”等情況。而當學生出現這些苦惱時，教師不要立即干預，而是及時發揮引導作用，讓學生憑借著自己的能力克服困難、解決問題，并且對學生的表現進行綜合性的評價。

值得注意的是，教師所需要評價的不僅是學生任務完成的結果，而且要考慮學生在單元目標完成度上的表現。教師應關注學生學習的全過程，既要注重學生的基礎知識掌握情況，又要強調學生的靈活運用與知識遷移能力，還要判斷學生的學習成效。這種教學反饋都能夠在教學活動中發揮奇效，幫助教師及時調整教學模式，為后續的分組教學與人物設計提供良好的基礎，促進核心素養的落實與教學效果的深度優化。

綜上所述，初中物理大概念統攝下單元整體教學順應了新課程改革的要求，是推動核心素養落實在教學活動中的觀念，打破了零散化的傳統物理教學模式，實現了物理教學朝著系統化與統整性的顯著發展。大概念統領下的初中物理單元教學設計環節可分為：目標設計、活動設計與評價設計。這一教學模式是學生形成物理思維的關鍵，也是學生構建物理知識網絡的重要基礎。