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          1.問題的提出

       《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017版》(下文稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)中明確提出,高中物理課程應(yīng)在義務(wù)教育的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成和發(fā)展。物理學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任四個方面。如何才能落實對核心素養(yǎng)的培養(yǎng)呢?怎樣的教學(xué)才能高效培養(yǎng)核心素養(yǎng)呢?實踐證明,單元教學(xué)已經(jīng)被看作是學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)的時代背景下撬動課堂教學(xué)改革的“支點”,這種教學(xué)方式可以彌補由單課時教學(xué)所帶來的知識碎片化等不足之處,還可以從宏觀上統(tǒng)籌培養(yǎng)核心素養(yǎng)的時機及具體到哪一方面的素養(yǎng)。另一方面,《課程標(biāo)準(zhǔn)》中也指出,物理課堂教學(xué)可以通過問題解決的方式,促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。即教師可以在創(chuàng)設(shè)情境的基礎(chǔ)上,設(shè)計出由一系列問題組成的問題鏈,圍繞解決一個個具有邏輯關(guān)系的問題來組織教學(xué),從而達(dá)到高效培養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)的目的?；谏鲜隹紤],研究單元教學(xué)視角下的“問題鏈”就顯得特別有意義了。

       2.單元教學(xué)問題鏈的設(shè)計研究

       2.1單元教學(xué)問題鏈的含義

      單元教學(xué)問題鏈,是指教師在一定的教學(xué)單元范圍內(nèi),按照單元教學(xué)目標(biāo),針對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中要學(xué)習(xí)的內(nèi)容和可能產(chǎn)生的疑問,把教材知識轉(zhuǎn)換成一系列的教學(xué)問題,一般由三個以上的問題組成。因為單元教學(xué)最終還是要通過一節(jié)節(jié)課來組織實施,所以單元教學(xué)問題鏈要具體細(xì)化到每一節(jié)課的課時問題鏈。因此,從單元視角來看,單元教學(xué)問題鏈應(yīng)該包含兩部分:一是從整個單元統(tǒng)籌考慮而設(shè)計出的單元重點問題鏈,即由圍繞單元中最核心、最重要的知識設(shè)計出的“大”問題鏈;二是從每節(jié)課時教學(xué)考慮而設(shè)計出的課時基本問題鏈,即由圍繞每個課時教學(xué)任務(wù)的學(xué)習(xí)而設(shè)計成的“小”問題鏈,這樣由每個“小”問題鏈組合而成整個單元的“大”問題鏈。單元教學(xué)問題鏈的構(gòu)成如圖1所示。

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        2.2單元教學(xué)問題鏈設(shè)計的問題導(dǎo)向

         問題鏈的編制應(yīng)該具有一定的針對性,不能為了問問題而隨意設(shè)置問題,應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的要求,把握好通過本單元學(xué)習(xí)應(yīng)該達(dá)到何種目的,應(yīng)該取得怎樣的效果,這樣設(shè)計出的問題鏈就具有了一定的目的性與指向性。結(jié)合物理學(xué)的特點,我們可以將問題鏈圍繞四個導(dǎo)向進(jìn)行設(shè)計,即“是什么、為什么、怎樣做、做得怎樣”。其中,“是什么”是指教學(xué)引人的課題;“為什么”和“怎樣做”是指在教師的引導(dǎo)下,經(jīng)歷科學(xué)探究過程,完成對物理概念和規(guī)律的探索并最終解決問題,是問題鏈設(shè)計的核心所在;“做得怎樣”是指對每課時完成后和整個單元完成后的相關(guān)環(huán)節(jié)的評價。四個問題導(dǎo)向的說明如表1所示。

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      2.3 設(shè)計單元教學(xué)問題鏈的注意事項 

      2.3.1問題設(shè)置應(yīng)依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》

      問題鏈中的問題必須要依據(jù)《課程標(biāo)準(zhǔn)》,立足教材,分析學(xué)情。即應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容,首先研究《課程標(biāo)準(zhǔn)》中相應(yīng)的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)業(yè)質(zhì)量水平,然后對相應(yīng)教材及學(xué)情進(jìn)行分析,研究學(xué)科素養(yǎng)的培育在整個單元中如何分配到各個課時,最終由此設(shè)計出的問題指向性就顯得非常強,更有利于落實對學(xué)生核心素養(yǎng)的高效培養(yǎng)。

        2.3.2問題取材應(yīng)源自真實情境

      《課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出,高中物理應(yīng)更加關(guān)注育人目的,更加注重培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng),更加強調(diào)提高學(xué)生綜合運用知識解決實際問題的能力。而問題與情境往往是緊密聯(lián)系在一起的,且問題常常產(chǎn)生于真實的情境。真實的生活情境在以培養(yǎng)核心素養(yǎng)為目標(biāo)的物理課堂教學(xué)中具有很高的價值。因此,在設(shè)計問題鏈時應(yīng)該把生產(chǎn)、生活實際中的一些情境轉(zhuǎn)化為有價值的科學(xué)探究問題,引導(dǎo)學(xué)生解決生活中的問題,并在探究的過程中體驗科學(xué)的魅力,形成正確的物理觀念,養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度,提升科學(xué)思維,從而達(dá)到全面落實對其物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的目的。

        2.3.3問題設(shè)計應(yīng)注重統(tǒng)籌兼顧

        單元教學(xué)問題鏈與課時教學(xué)問題鏈之間是根和系的關(guān)系,其中單元教學(xué)問題鏈為“根”,它是由各課時問題鏈所在的“系”串成的“集合”,這樣形成的每一個問題鏈都是一個有機不可分割的整體;每個整體又是由一個個子集結(jié)合而成,每個子集間一般也是具有一定的邏輯關(guān)系,少了其中任何一個子集就會破壞一個集合的整體性。因此,設(shè)計單元教學(xué)問題鏈時一定要具有全局意識,從宏觀上統(tǒng)籌整個單元,也要兼顧各課時的教學(xué)。

        2.3.4 問題設(shè)計應(yīng)具有層次性

       問題鏈的設(shè)置還必須要考慮學(xué)生已有的知識水平,具有一定的層次性。這里的層次性,有兩層不同含義:一是從整個單元來看,單元教學(xué)問題鏈與課時教學(xué)問題鏈之間應(yīng)具有層層深人的關(guān)系,單元教學(xué)問題鏈中的問題應(yīng)是整個單元中最核心、最關(guān)鍵的問題,而這些問題又可以分解到一節(jié)節(jié)課時中,由一個個課時基本問題串聯(lián)起來;二是從某課時來看,問題鏈的設(shè)置還必須遵循教學(xué)規(guī)律,針對學(xué)生現(xiàn)有的知識水平,從簡單的問題開始步步啟發(fā)、層層深人、逐步引導(dǎo),從而形成具有一定梯度的問題鏈。

        2.4單元教學(xué)問題鏈的構(gòu)成與實施

       設(shè)計好整個單元的問題鏈后,又該如何實施呢?從教師設(shè)計單元教學(xué)問題鏈到課時教學(xué)完成一系列任務(wù),直至最終解決所有問題,整個問題鏈教學(xué)的主要環(huán)節(jié)如圖2所示。

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       此外,一方面核心素養(yǎng)的全面培養(yǎng)是要通過課堂教學(xué)來逐步完成的,另一方面單元教學(xué)最終還是要通過一節(jié)節(jié)課來組織實施,所以單元教學(xué)問題鏈教學(xué)必須要具體到每一節(jié)課的課時教學(xué)。課時問題鏈教學(xué)的主要步驟如圖3所示。其中,“提出問題”環(huán)節(jié)可以由教師啟發(fā)學(xué)生提出,“啟發(fā)引導(dǎo)”即教師采用課時問題鏈教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

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      2.5 單元教學(xué)問題鏈教學(xué)案例

        下面以 2019版“人教版”教科書必修3中兩個單元“靜電場及其應(yīng)用”與“靜電場中的能量”組成的大單元“靜電場”為例設(shè)計單元問題鏈。通過研究課程標(biāo)準(zhǔn)與教科書,可以將該單元的教學(xué)重點及相關(guān)素養(yǎng)提煉如下:

       1.物理觀念素養(yǎng):分別從力和能的角度研究電場所得到的電場強度和電場線、電勢能、電勢差、電勢、等勢面等物理概念。

        2.科學(xué)思維素養(yǎng):點電荷、電場線等模型的建構(gòu)、比值定義電場強度和電勢等物理量的科學(xué)研究方法、勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系及帶電粒子在電場中的運動等物理規(guī)律的理解與運用。

       3.科學(xué)探究素養(yǎng):電荷間相互作用規(guī)律及影響電容器電容大小的因素等的探究。

       4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任素養(yǎng):運用電場知識解決生產(chǎn)、生活中一些有關(guān)的實際問題,認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計該單元教學(xué)問題鏈及相應(yīng)課時問題鏈分別如圖4、5所示。

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       3.結(jié)束語

        綜上所述,以真實的問題形成問題鏈,并在此基礎(chǔ)上形成的“單元問題鏈”教學(xué),有利于提升學(xué)生解決問題的能力,有利于落實對學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的全面培養(yǎng)。然而,如何設(shè)計出高質(zhì)量的單元教學(xué)問題鏈?單元問題鏈教學(xué)怎樣實施可以更加高效地培養(yǎng)核心素養(yǎng)?諸如此類問題還有很多,亟待一線教師在實踐中去研究。

參考文獻(xiàn)略