大概念视角下高中物理大单元教学建构

大概念视角下高中物理大单元教学建构

刘鸿博,陈艳春

辽宁省庄河市高级中学 116400

摘要：大概念是一种持久的思想，它统治着所有的知识，它的六大基本特点是：意义性、核心性、相对性、多样性、持续性和流动性，是目前针对教育中“散”“浅”“固”的重要手段。高中的物理教科书以大理念为中心，以主题为导向，突出学科建设，实现主题模块化、主题化、单元课时化。从主题单元的变化、课时的变化、课时的精细化三个角度出发，对学生进行了全面的指导。

关键词：大概念视角、高中物理、大单元教学建构

引言：物理学概念是学生的核心素质之一，其内容有“物质观”、“运动观”、“能量观”等，是对大量的事实、经验、概念、法则、定理进行的提炼，从而在学生的头脑中产生自觉的意识和思考，从而影响到他们的学习和生活。以物理学理念整合学科的知识与教育领域的热门课题---大概念，是一致的。

1大概念与学科核心素养

布鲁纳首先提出了大概念教育的观点，并指出要把握好一个课程的框架，必须运用有内涵和关联的方法去了解一个课题。随着“大概念”的发展，人们对它的含义有了更深刻的认识，温·哈伦等人所提出的科学教育思想，即：一个大的观念处于学科的中心，它是一个学科的特征，它的本质是一个核心。物理观念是物理和物理过程特性的总称和表征，是学生建构物理观念、发展物理思维、提高物理学科的基本素质的一个基本要素[1]。《新课标》中所提的大概念，尽管仅有寥寥数个字，却是对物理学课程系统的一种抽离和浓缩；尽管这并不是一个学科的基本素质，也不是一个具体的概念、法则或原理，但却是一个位于物理学的中心，可以将许多具体的概念联系在一起，让它们之间的联系更加紧密，从而帮助他们的知识转移。《新课标》在培养学生的核心素质时，并没有采用任何的知识和概念，而是采用了物理学的概念，这其中最主要的原因之一，就是将核心概念、知识理解和应用实践等纳入到教材中。物理学的概念能够促使物理学思想和物理学思想的深入结合，这与学生的科学思想的发展有着本质上的联系。

2单元教学的设计

2.1选择单元学习主题

在大概念的教学中，首先要明确单元的教学内容，单元学习的内容由单元学的主题性和内容来确定，根据《新课标》中的对匀速线性移动的一些规定，可以确定该课程的学习内容：关于匀速直线的判定与描写。

3确定单元教学目标

在人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》中，对单元课程进行研究时，要根据学生的学习情况和适应能力来选择单元的教学目的。对教科书的内容进行全面的剖析，有助于老师掌握大的概念，掌握教学中的重点和难点，并能有效地指导。在学习匀变速直线运动之前，同学们已经了解了质点，速度，加速度等[2]。建立了“运动的描绘”这个较大的观念，有助于提高学员对匀变速直线的认识。针对课程内容与学生的认识发展程度相适应，结合课程的内容和核心能力，最后制定出以下课程的教学目的：

3.1物理观念 ①能够清楚地理解匀变速的线性移动特性，掌握接近均匀的线性移动实例，并运用均匀的线性运动法则求解问题。②能够清楚地了解下落物的特征，运用下坠法求解问题。③能准确地描述均匀移动中的位移和距离关系，以及位移与时间之间的关系。

3.2科学思维  ①指导学员利用质点等理想的模型，建立均匀速度线性运动的模型。②运用有限方法，指导学员对均匀速度线的位移随时间的变化规律进行科学的推导。③设计实验，提出问题，猜想，实验证明猜想，通过实验得出均匀速度的线性移动。

3.3科学探究  ①实验探索汽车车速与时间变化的规律，以问题链的方式指导实验设计，正确选择物理量和器材，正确处理实验数据，分析数据[3]。通过小组讨论和思考，得到匀变速直线运动的速度随时间变化的规律。②运用实验探索性绘制练习图象，运用图象进行移位，指导学生进行猜测，并在试验中证实了该猜测，得到了均匀速度的直线移动位移随时间变化的规律。③让同学们对影响物体坠落速度的各种因素进行分析，并提出疑问和猜测。

3.4科学的态度和职责  ①在实验探索中，要使实验数据真实记录，求真务实，交流合作。②让同学们了解伽利略通过一百多次的完美倾斜试验，最后得到的结论是：所有的物质的下坠加速度都相同，从而帮助他们理解和实践科学工作者坚持真理和实事求是的科学精神。

4设计单元教学活动

针对单元教学目标和核心问题，设计单元式的教学活动，以培养学生对大概念的认识。以匀变速直线运动为中心，所设计的单元式教学内容包括：

4.1判断是否为匀变速直线运动  播放刹车、飞船升空等影片，让同学们考虑一下，这类活动可以被视为何种类型的活动？匀变速直线运动是什么？用例子来解释。同时，让同学们在试验中探索汽车的运动速度的变化，绘制相应的运动图像。

这样，通过创造生活情景，使学生把物理学和生活相结合，培养他们对物理学的兴趣，并通过对匀变速直线的运动进行研究。

4.2描述匀变速直线运动  通过对图的分析，让同学们考虑一下：这个图中的加速是怎样改变的？这种活动有什么特征？在这一期间，汽车的车速有多大的改变？最后速度和初始速度和时间之间有什么联系？此图与垂直轴线相交之处有何物理含义？这条直线斜率的物理意义是什么？小组沟通，并把速度和时间之间的联系表达出来。

这样，通过这种方式，训练同学们对速度和时间的理解。培养学生的科学探索和思考，建立相应的模式。

总结：总的来说，大概念在新课程中的应用，体现在单元结构、课时规划、知识分布等各个层面，体现了大观念的教育思想，这不仅是时代发展的需要，更是培养学生的基本素质。在教学中，教师要运用多种方法来引导和引导学生建立大的观念，使他们能够更好地运用自己的理论和方法去解决问题。

参考文献：

[1]温静,胡桂萍,李月梅,左静贤. 基于“大概念”视角下的高职数学课程教学设计研究[J]. 黑龙江科学,2021,12(13):64-65.

[2]李艳,孙丹,杜娟,魏雄鹰. 大概念视角下初中“人工智能基础”单元设计及应用策略探索[J]. 现代远距离教育,2021(04):35-47.

[3]金玉宏,肖龙海. 大概念视角下的生物教材插图的比较分析——以中德教材“遗传”部分为例[J]. 天津师范大学学报(基础教育版),2020,21(03):81-86.