初中物理大单元教学对科学探究能力培养的策略研究

摘要：《义务教育物理课程标准（2022年版）》的颁布，推动了课堂教学从“知识本位”到“素养本位”的转变，更加关注学生的全面和长远发展。大单元教学模式契合了新课标的要求，使得学生在系统化地探究中内化知识，并促进科学探究能力的发展。本论文就立足于此，结合八（上）“物态的变化”教学为例，针对科学探究素养下大单元教学模式的开展路径展开探究，具备一定的参考价值。

关键词：核心素养；初中物理；大单元；科学探究能力

《义务教育物理课程标准（2022年版）》的实施，促使课程目标从“三维目标”到“学科核心素养”，旨在通过课堂教学，培养学生必备的品格、关键能力，引领学生全面发展。科学探究能力作为物理核心素养的重要组成，凸显了物理学科的特点，倡导教师在组织课堂教学时，应以观察和物理实验作为切入点，引领学生从中提出物理问题、形成猜想与假设、设计实验和制定方案、得出结论和做出解释等，使得学生在探究式学习中促进科学探究能力、科学探究态度等方面的发展。为此，初中物理教师必须要从“针对某一点、几个知识点的课堂教学活动”逐渐转变为“聚焦某一专题、某一单元、某一活动”的大单元教学设计中，使得学生在结构化、系统化的探究学习活动中，达到新课程标准的要求。

一、提炼大单元教学主题

在大单元教学活动中，主题是单元内部各项知识的整合，是整个教学活动的出发点和归宿，也是科学设计教学目标、构建教学内容、设计课堂教学方案的重要参考。因此，教师在开展大单元教学之前，必须要对教学内容、新课程标准、学情进行全方位、深层次剖析，在精准把握主干知识的基础上，从整体的视角科学提炼大单元教学主题，以此引领大单元教学活动的顺利开展[1]。

例如，在八（上）“物态的变化”大单元教学活动中，就对教材内容、新课标进行了分析。一方面，从教材内容上来说，本单元以自然界中水的三态变化为主线，结合学生熟悉的自然现象，引领学生围绕自然界水的循环过程暂开探究。同时，引领学生经过一系列的物理实验探究，理解水的三态变化的条件，并在水三态变化中理解吸热和放热等物理现象，体会物态变化的基本特征；另一方面，从新课标上来说，通过本单元学习能够掌握物质的形态和变化，能够精准描述水三态的基本特征，明确液体温度计的工作原理；能够通过物态变化的实验探究学习，结合本单元所学的知识，掌握自然界中书循环现象。在此基础上，教师结合八年级学生的实际情况，提炼出本次大单元教学主题——水的“72变”，以便于学生在大单元主题的引领下展开探究学习。

二、制定大单元教学目标

目标具备提纲挈领之功效，是大单元教学的方向。鉴于此，教师在实施大单元教学之前，必须要紧紧围绕大单元主题，在物理核心素养的引领下，设置出与学生事情相契合的大单元教学目标，以此引领课堂教学的方向[2]。

例如，在在八（上）“物态的变化”大单元教学活动中，教师就基于上述教学内容、新课标分析结果，又对八年级学生的实际情况展开剖析：八年级学生在以往的学习和生活中，针对水的三种状态、温度计形成了一定程度的了解，但尚未上升到系统化地认知层面上。同时，学生对物态是否发生变、物态变化过程和原因尚不理解。鉴于此，教师就在物理核心素养的引领下，将本次大单元教学目标确定为：①物理观念：能够通过学习初步认识水的三种状态，明确水在不同的状态下可以相互转化，并了解具体的转化条件；能够结合所学的知识，解释实际生活中常见的现象，了解液体温度计的工作原理；②科学思维：能够通过比较、分类的学习方法，归纳水的三态；能够借助物态变化的相关知识解释生活中常见现象，并发表自己的见解；③科学探究：能够围绕“与水相关自然现象产生原因”的探究，对云、雨、雪的形成过程进行分析，并据此了解水在不同状态中的转化；能够通过实验操作，对相关理论进行分析与判断；④能够通过学习，逐渐养成关注环境、节约用水的良好习惯。

三、科学设置大单元探究活动

科学探究素养下，教师在设计大单元教学活动时，必须要及时变革传统的教学模式，而是聚焦大单元主题，指向其核心内容、关键问题，为学生设置出层底化的探究任务，使得学生在探究“支架”的带领下，逐渐深入知识本质与内核，并在深层次探究体验中，实现科学探究能力的发展。

例如，在在八（上）“物态的变化”大单元教学活动中，就遵循自主探究的原则，围绕教学内容，为学生设计了层层探究的任务：

任务一：感受水温。将双手分别置于冷水和热水中，谈谈感受，并思考“人能准确感知水的温度吗？”；以小组为载体，观察不同温度计，并围绕其单位、结构、量程和分度值进行讨论。

任务二：水变冰。结合生活经验，思考“冰融化需要具备什么条件？”以小组为单位，探究海波和石蜡融化、凝固实验，并绘制图像；结合实验图形分析，描绘晶体融化特点；

任务三：水变气。结合生活经验，讨论“湿衣服变干的原因是什么？”，设计、开焊水沸腾实验，并对沸腾前后的温度和时间曲线进行绘制，围绕其沸腾和蒸发展开讨论；结合生活中从冰箱拿出饮料表面出现水雾的现象进行探究，探索液化形成的过程。

任务四：冰变气。结合所学知识和生活经验做出猜想：“气态你能否直接变成固态”，并据此设计升华和凝华实验方案，并在小组实验操作中观察其现象、分析现象、归纳结论；结合所学知识，解释生活中的雾凇、雪、冰雹、冰冻、樟脑丸消失、冰花等现象，最终围绕“干冰升华过程”展开讨论。

接着，教师充分发挥自身引领价值，指导学生通过自主思考、小组探究等方式，结合教师所搭建的探究“支架”，最终在分析问题、解决问题的过程中，促进相关知识的内化，并实现科学探究能力的发展[3]。

结束语

综上所述，物理新课标背景下，积极开展大单元教学，是落实新课程标准要求、培养学生科学探究能力的重要途径。鉴于此，教师应对教学内容、新课标、学情展开全方位、深层次解读，基于大单元教学模式的内涵，提炼大单元教学主题、设置大单元教学目标、组织大单元探究活动，使得学生在大单元探究学习中促进科学探究能力的发展。

参考文献：

[1]郜建辉.基于核心素养培育的初中物理大单元教学策略探究[J].辽宁教育，2024，（19）：30-34.

[2]朱香红.核心素养导向下的初中物理大单元教学——以“浮力”单元教学为例[J].新课程， 2024，（26）：139-141.

[3]钟智明.新课标背景下初中物理大单元教学设计分析[J].好家长，2024，（31）：91-93.