单元教学设计旨在促进教学内容的序列化和结构化,建构教学的整体意识并让学生形成物理观念。教师应基于物理课程标准,在单元教学设计中将知识打碎重组,聚焦知识概念内核开展整体设计,引导学生在学习过程中重视知识的相互联系,形成结构化思维,促进高阶思维的发展。
三、解读物理课程标准,将内容要求打碎并重组 课程标准是指导课程实施的政策性文件,基于课程标准的单元教学设计可以推动核心素养在教学中真正落地。[2]根据图1可以看出,课程标准是物理教学设计的出发点,教师应从解读课程标准中的课程内容出发,厘清每个行为动词和行为条件的要义,准确定位物理知识的内容要求并将它们加工重组。这是单元教学设计的第一步。教师面对的是相同的课程标准和教材,却可以建构出五彩缤纷的物理课堂,其原因就在于教师关注的是学生个体的差异和千变万化的现实情境。将知识打碎与重组的视角和切入点不同,就构成了各具特色的物理课堂。 (一)打碎课程标准单元核心内容 单元教学设计的使命在于知识意义的全面生成并形成教学逻辑,这需要先将课程标准单元内容打碎。以“机械运动与物理模型”单元为例,课程标准提出四项核心内容:(1)了解近代实验科学产生的背景,认识实验对物理学发展的推动作用;(2)经历质点模型的建构过程,了解质点的含义;(3)理解位移、速度和加速度,理解匀变速直线运动的规律;(4)通过实验认识自由落体运动规律。教师应在理解四项核心内容的基础上,结合教材对它们加以释义和补充,并将它们打碎后重新分类,进一步分析知识间的内部关系。如对第一项内容,教师可将其打碎成“了解近代实验科学产生的背景”“认识实验对物理学发展的推动作用”“结合物理学史的相关内容,认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用”“体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法”等具体内容,以便后续进行内容重组和知识的序列化与结构化。 (二)重组单元内容并进行层次划分 在打碎核心内容的基础上,将它们按照行为动词进阶加以分类重组,形成如表1所示的单元层次划分。 一方面,按照行为动词的要求,对内容标准进行进阶分类,便于教师对单元知识点难度的整体把握,认识四项核心内容中知识难度的梯度分布,让学生拾级而上:另一方面,根据表述的类型,对行为条件、行为程度和内容进行进一步归类描述,便于教师的单元教学操作,确保备课内容既不降低要求也不拔高标准。[3]值得注意的是,层次划分针对的不仅是教学内容,还需要统筹单元测试卷、单元主题实践作业等评价任务的层次性。 (三)将单元知识序列化与结构化
知识序列化与结构化的过程就是将知识有意义地联系起来的过程。知识序列化侧重知识的线性排列和顺序执行,知识结构化强调的则是知识之间的层次关系和内在联系。单元教学设计要求教师领会学科逻辑,将知识打碎重新组织,促进学生物理知识进阶和知识序列化。就本质而言,学习就是一个进阶的过程,学习进阶是学生在某一观念或主题的学习中依次进阶、逐级发展的过程,与学生的认知水平和知识经验相匹配,对建立宏观内容体系中的内在层级具有指导作用。[4]教学不是让学生在大脑中存储孤立、零乱的知识,而是帮助他们形成条理清晰的序列化知识,并将序列化的知识编成网状结构,进一步形成结构化知识。只有让知识间相互关联,才能引发学生积极思考并形成新知识。这样得到的知识才不易遗忘。