2023年深度学习视角下单元设计的实践探索——以苏教版“透镜”单元为例.docx

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1、2023年深度学习视角下单元设计的实践探索以苏教版“透镜”单元为例李海鹏深度学习和单元设计是近年课程改革的成果，单元设计是实现深度学习的载体，深度学习是单元设计的目标，两者的相互作用有助于学科核心素养的养成与发展。现以苏科版初中物理中“透镜”单元的教学为例进行说明。深度学习是围绕着具有适度挑战性的学习任务，在教师的引领和帮助下，学生对物理知识内在结构进行逐层深化的学习，对具体的内容知其然，知其所以然，并能将其融进原有的知识结构，灵活地迁移应用到新情境中回答问题、解决问题，逐步形成适应个人终身发展和社会发展需要的正确价值观、必备品格和关键能力。单元教学设计就是根据教材的体系、活动的特点，将相同主

2、题的内容，作为一个完整的教学单元，让学生能够通过一个阶段的学习，完成这个相对完整的知识单元； 是用“一根线”将分散在各个课时的知识相关联，并使之贯穿于教学的进程，基于学生的认识基础，顺应单元知识体系，将学科核心素养的要求科学、合理地分解到相应的教学课时甚至具体的教学环节中，课程目标也随着单元教学进程而逐个落实、逐步进阶。 基于“双减”政策，在减轻学生书面作业负担的同时，创造多元的课外活动，满足学生多元发展的需要，追求深度学习的实现。现将基于这种要求的单元设计结构（如图1 所示）中的几个要素简介如下：图1 单元设计结构（一）课题根据单元内容的特点或关联，将课程目标分解到具体的教学课时，赋予课时名

3、称课题。（二）课内教学课内教学活动是达成课程目标的主阵地，根据课程的目标和内容的个性，初步规划引学启思的方案，建构基础知识，发展基本技能，精选部分核心内容，追求深度学习的落实。（三）课外项目课外项目活动是对课堂教学的拓展和丰富，基于课堂教学内容，以小实验、小制作为载体，设计适宜于课外合作学习的开放性项目，补充课内教学的局限。期望学生在不断的“碰壁”中思考和运用知识来解决真实情境中的问题，拓展、丰富课堂学习的成果。（四）项目交流在单元教学的末端，组织全班学生进行课外项目学习的汇报、交流活动，共享课外项目学习的成果，分享活动中遇到的问题和问题解决的方法等。基于项目学习活动的生成，创设单元小结的教学

4、情境，引领学生再识、重温单元的核心知识、重点方法和关键实验等，建构单元的知识结构。在实际教学中，根据课程目标的要求以及知识内容对学习空间、时间以及实验装备的需求，将教材内容进行分解和重组。通过“课题”间的环环相扣、层层递进，“课内教学”“课外项目”的相互促进、相互补充，以及“项目交流”的统领，提高单元教学的质量，成就深度学习的落实。“透镜”单元的教学设计如表1 所示：表1 “透镜”单元的课内教学设计与课外项目任务续表（一）课题的布局课题的布局应该基于认知规律。义务教育教科书（物理）往往把投影仪、照相机这些“生活中透镜”的教学内容安排在“凸透镜成像的规律”之后。这样的安排可以使学生能够基于凸透镜

5、的成像规律轻松地认识投影仪和照相机的成像原理，学会使用投影仪和照相机，达成课程目标。在实际教学中，教师在教学“探究凸透镜成像的规律”时，为了使探究教学得以顺利进行，就要设法引导学生初识凸透镜的成像。例如，苏科版教材在“透镜”中安排了如图2 所示的课外实验，期望学生发现：凸透镜不仅能成“正立”放大的像，当物体距离透镜较远时则成“倒立”放大的像，并且像的大小会随着物体到透镜距离的改变而改变。在“探究凸透镜成像的规律”之前，结合教材中的情境揭示：物体距离凸透镜很远时，成倒立缩小的像； 光屏只有在特定位置成像最清晰等。 图2 课外实验从“顺应认知的规律”的角度考虑，可把“生活中的透镜”移到“凸透镜成像

6、的规律”前，结合照相机、投影仪、放大镜来初识凸透镜的成像特点，为“凸透镜成像的规律”实验探究作辅垫。课题的布局还要为科学探究预留足够的时间。科学探究是深度学习的重要载体，过快的实验探究进程因没有经历充分的活动和思考，没有经历成功和失败，往往只有探究的“形”而没有探究的“神”。例如，“凸透镜成像的规律”教学，可以结合生活中透镜的成像特点，直击探究主题“凸透镜成像时，像的虚实、正倒、大小、位置跟物距的关系”，把过去用于引探的时间留给学生进行开放性的探究，使学生通过充分、自主的活动，真正发现凸透镜成像的规律； 而不是“先让每个小组采集一两组数据，而后在教师的引导下快速发现结论”这种肤浅的探究。 （二

7、）课内教学设计的关键一是基于学生的基础。学生学习某个物理知识之前，对其并非一无所知，往往有小学科学课程的基础或生活游戏的体验。在单元设计时，关注学生的知识基础也十分重要。义务教育小学科学课程标准（2023 年版）中没有涉及透镜，即学生对透镜没有科学课程的基础。但是在学习透镜之前，玩过望远镜、放大镜的学生往往不在少数，用手机拍过照的学生更多。在单元设计时，可以考虑运用学生玩过的望远镜、放大镜等创设问题情境，驱动透镜教学的进程，但是对透镜知识需零起点教学； 对照相机既要揭示光学成像特点，还要简介数码技术，否则学生会在“胶片”“倒立”等枝节性问题上纠结，导致知识建构障碍。 二是用活教材内容。教材除了

8、应在保证达到义务教育物理课程标准（2023 年版）（以下简称为课标）提出要求的基础上，还应具有一定的弹性，以期具有不同潜质和能力倾向的学生都能得到较好的发展。例如，对凹透镜课标的要求只是了解凹透镜对光的发散作用，而并不涉及凹透镜的成像。在苏科版教材中，不仅有凹透镜对光的作用相关内容，还涉及到凹透镜的成像，要求学生根据成像特点来辨别凸透镜和凹透镜等。在单元设计时，应根据学生认知基础，选择“部分”弹性内容来丰富课堂教学，而非“全部”。如图3 所示的是苏科版教材“透镜”的课外探究内容。若在教学实践中真的放在课外来完成，则大多数学生会因实验条件和实验技能的制约而无法完成。为此，在单元设计时，可将其从课

9、外移到课内，把对问题情境的“猜想”变成根据物理知识的“推理”。使学生在理解凸透镜对光的会聚作用的同时，体验到基于问题情境，运用物理知识进行科学推理的过程，完成“凸透镜对光会聚作用”的深度学习。图3 课外探究（三）课外项目设计的追求一是基于教材、深于教材。建议项目任务以教材中的小实验、小制作等实践性活动为起点，将实践活动成果和物理知识相关联，让学生在关联中理解知识； 引导学生运用物理知识来分析、思考遇到的问题，探讨问题解决的方法，以达成对所学知识的拓展和综合。 例如，“在室内，借助窗户和白墙估测凸透镜的焦距”源于教材的小实验，而要求学生基于小验室进行思考“为使估测结果更准确，操作时应注意什么”就

10、是深于教材的元素； 同样可以先选择“观察小泥娃通过柱形水杯的成像”作为源起，再运用“柱形水杯成像和凸透镜成像的关联”进行深化。显然，深于教材不是知识内容的“超标”和教学要求的“拔高”，而是通过活动追求学科核心素养的养成与发展。 二是关注重点、统领单元。关注重点就是课外项目任务应瞄准课标要求的核心内容，不在枝节性问题上纠结。例如，“透镜”的课外项目围绕“透镜对光的会聚作用”开展活动，期望通过活动加深对焦点和焦距的理解； “眼睛和眼镜”的课外项目围绕“保护视力”开展活动，期望通过活动增强保护眼睛的意识； “用凸透镜制作简易望远镜，并用其观察远处景物”是课标的活动建议，因其不是课标要求的重点内容，仅

11、在课内引领学生体验望远镜和显微镜的成像，而没有将其作为课外项目任务进行深度学习。 统领单元就是课外项目任务的集合必须覆盖单元的重点知识和关键实验，以期通过项目交流全面系统地重温、再识核心内容。例如，“透镜”单元的项目任务涵盖的课标内容要求：了解凸透镜对光的会聚作用； 探究并了解凸透镜成像的规律； 了解凸透镜成像规律的应用。覆盖的课标内容样例：了解凸透镜成像规律在放大镜、照相机、投影仪中的应用； 了解人眼成像的原理，近视眼和远视眼的成因与矫正方法，具有保护眼睛的意识； 用蜡烛、光具座、光屏等探究凸透镜成像时像的虚实、正倒、大小、位置跟物距的关系。 深度学习视角下的单元设计，应该基于学习进阶的理念

12、，让学生在手脑并用的合作探究中，体验挑战性学习成功的喜悦，把握科学探究的基本方法和基本技能。依托真实的问题情境解决问题、构建物理模型，培养科学思维，逐渐形成物理观念，实现学科育人。 猜你喜欢 透镜凸透镜课外 透镜（部级优课）江苏科技报E教中国(2023年5期)2023-05-11小满课外班中学生博览(2023年12期)2023-07-15我的“课外老师”阅读(低年级)(2023年2期)2023-04-08透镜成像的规律随堂练中学生数理化八年级物理人教版(2023年11期)2023-09-10未来的眼镜或许比纸还薄文萃报周二版(2023年46期)2023-07-13透镜及其应用专题复习中学生数理化八年级物理人教版(2023年2期)2023-03-25透镜光路图大梳理学苑创造C版(2023年2期)2023-01-19测凸透镜焦距的三种方法数理化学习初中版(2023年9期)2023-11-14取经之路故事作文高年级(2023年1期)2023-01-06用不等式解决凸透镜成像问题中学生数理化八年级物理人教版(2023年10期)2023-11-11