基于学科核心素养的初中物理大单元教学探究

摘  要：在教育改革的浪潮下，学科核心素养引领初中物理教学方向。而大单元教学打破传统碎片化的教学模式，将知识进行深度整合，让学科核心素养在初中物理教学中落地生根。文章以“熟悉而陌生的力”单元教学为例，对基于学科核心素养的初中物理大单元教学进行探究，旨在为学生的物理学习和核心素养发展开辟新路径。

关键词：学科核心素养；初中物理；大单元教学；熟悉而陌生的力

中图分类号：G633.7    文献标识码：A    文章编号：1673-8918（2025）03-0102-04

作者简介：刘利敏（1976～），女，汉族，福建福州人，福州第十六中学，研究方向：初中物理。

在初中物理教学中，“熟悉而陌生的力”是一个关键且富有挑战性的教学单元。力作为物理学的基础概念，与日常生活紧密相连，但学生对其的理解往往停留在表面。基于学科核心素养的教学理念，要求教师以更系统、更深入的方式引导学生学习力的知识，培养他们的综合能力和素养。大单元教学设计旨在打破传统教学的局限，将力的相关知识有机整合，通过一系列的教学活动，让学生在掌握知识的同时，提升物理学科核心素养。

一、 关联探寻

（一）学科核心素养是设计大单元教学的目标导向

学科核心素养是学生在学习物理过程中应具备的关键能力和必备品格，为大单元教学指明了方向。在大单元教学设计中，应以培养学生的物理观念、科学思维、科学探究和科学态度与责任为目标，整合教学内容，设计教学活动。例如，在《力》单元教学中，围绕力的概念、作用效果、各种力的特点等内容，引导学生建立力的物理观念，通过实验探究和现象分析培养科学思维和科学探究能力，在学习过程中注重培养学生实事求是的科学态度。

（二）大单元教学是培养学科核心素养的有效载体

大单元教学打破了传统教学的碎片化模式，以主题为核心，将相关知识进行系统整合。这种教学模式有助于学生构建完整的知识体系，更好地理解物理概念之间的内在联系，从而促进物理观念的形成。大单元教学还强调创设情境，通过设计多样化的探究活动和问题解决情境，能够为学生提供更多的实践机会，锻炼他们的科学思维和科学探究能力。同时，大单元教学注重知识与生活实际的联系，使学生在解决实际问题的过程中，增强对科学的兴趣和责任感，培养科学态度与责任。例如，在这一大单元中，将力的概念、种类、测量、合成与分解等知识整合在一起，让学生在学习过程中可以从多个角度、多个层面构建对力的理解，从而更好地形成物理观念。

二、 教学设计

在初中物理教学中，力是一个重要且基础的概念，贯穿于整个物理学体系。然而，传统的教学方式往往侧重于知识的碎片化传授，忽视了知识之间的内在联系以及对学生核心素养的培养。大单元教学模式应运而生，它以主题为核心，将相关的知识内容进行整合，有助于学生搭建系统的知识架构，提升综合运用知识的能力，更好地培养学科核心素养。下面将以这一单元的整体教学为例，阐述如何基于学科核心素养导向下进行单元整体规划。

大单元教学设计流程

（一）单元教材分析

进行单元教材分析，能让教师深度了解教材的知识结构、内容编排意图以及在学科体系中的地位，从而更好地围绕学科核心素养制订教学目标、设计教学活动、选择教学方法。“熟悉而陌生的力”这一单元主要包括力的概念、力的作用效果、力的三要素、弹力、重力、摩擦力等内容。这些内容既与学生的日常生活密切相关，又为后续学习压强、浮力、功和功率等知识奠定基础。通过本单元的学习，学生将对力有一个较为全面的认识，能够准确把握力这一重要物理概念，从而确保大单元教学的系统性、连贯性和有效性。

（二）教学目标设定

学科核心素养从整体层面把控单元教学目标的设定方向，使教学目标的针对性和可行性都得到了提升。表1为初中物理“熟悉而陌生的力”这一单元的大单元教学目标。

（三）单元教学过程

单元教学过程遵循课程标准与学情，确定单元教学目标，围绕学科核心素养展开。接着梳理教学内容，规划教学流程，包括导入、知识讲解、实践探究、总结评价等环节，注重知识系统性与学生能力培养的连贯性。文章以“熟悉而陌生的力”为例，知识结构围绕力的基本概念（定义、三要素等）、常见力（弹力、重力、摩擦力）和力的相互作用构建，形成一个由浅入深、相互关联的知识网络，便于学生理解和掌握。

1. 单元教学内容知识结构

2. 单元教学内容分配

本单元将教学内容分为几个板块，如先认识力的概念和效果，再学习常见力，接着探究力的相互性。（表2）每个板块安排合适课时，结合实例、实验，逐步引导学生学习，使教学内容有序推进，利于达成教学目标。

3. 单元学习过程设计

本单元学习过程设计依据学生为中心和学科特点的理念。通过探究式学习，让学生亲身实践，培养科学探究能力，助力科学思维的发展。结合生活实例，使抽象知识具象化，增强学生对物理观念的理解和运用，提升知识应用能力。小组合作学习则促进学生交流协作，培养团队精神，全面提升学生学科核心素养，为其未来发展奠定基础。下面是单元学习过程设计的具体内容。

任务一：导入阶段

（一）生活现象展示

通过多媒体展示一些与力相关的有趣生活现象，如运动员举重、足球在草地上滚动、弹簧被压缩等。引导学生观察并思考这些现象中都涉及一个共同的因素是什么，从而引出本单元的主题——力。

（二）问题驱动

提出一些问题，如“为什么我们能推动桌子？”“物体为什么会下落？”等，激发学生的好奇心和求知欲，让学生尝试根据自己的生活经验回答这些问题。教师不作评价，只是引导学生思考，为后续的学习埋下伏笔。

任务二：知识构建阶段

（一）力的概念与作用效果

1. 实验探究：力的作用效果

学生分组进行实验，每组准备一些器材，如气球、橡皮泥、小木块等。学生通过对这些器材施加不同的力，观察并记录物体的形状和运动状态的变化。教师引导学生分析实验结果，总结出力可以改变物体的形状和运动状态。

2. 实例分析

教师提供一些生活中力的作用效果的实例，如拉弓射箭、汽车刹车、风吹树枝摆动等，让学生分析：在这些实例中，力是如何改变物体的形状和运动状态的，进一步加深对力的作用效果的理解。

3. 力的概念讲解

结合实验和实例，讲解力是物体对物体的作用，明确施力物体和受力物体的概念。通过举例让学生辨别施力物体和受力物体，如人推车，人是施力物体，车是受力物体。

（二）力的三要素与图示

1. 体验活动：力的三要素对作用效果的影响

学生用大小不同的力、不同方向、不同作用点推门，感受门的运动状态的变化。教师引导学生思考力的大小、方向、作用点对力的作用效果有何影响，从而引出力的三要素的概念。

2. 力的图示和示意图教学

讲解力的图示和示意图的画法，强调力的图示需要标度，而示意图只需简单表示力的方向和作用点。学生练习画一些常见力的图示和示意图，如重力、拉力等。教师进行巡视指导，及时纠正学生的错误。

（三）常见力的学习（弹力、重力、摩擦力）

1. 弹力

每个小组配备不同规格的弹簧和钩码，让学生分组进行弹簧拉伸实验。学生将钩码挂在弹簧上，观察弹簧的伸长情况，记录一下所挂钩码的重量和弹簧的伸长长度，探究弹力大小与弹簧伸长量的关系。接着进行橡皮筋弹性实验，学生用不同的力拉伸橡皮筋，感受橡皮筋对手的作用力，观察橡皮筋的形变程度，研究弹力大小与橡皮筋形变程度的关系。

2. 重力

通过实验探究物体下落的原因，引出重力的概念。各小组配备不同质量的钩码、弹簧测力计等器材，学生分别测量不同质量钩码所受重力的大小；记录数据并绘制重力与质量关系的图像，探究重力与质量的定量关系；然后再利用重垂线、三角板等工具，通过观察重垂线的方向，确定重力的方向。

3. 摩擦力

体验活动：学生分组进行木块在不同表面（如木板，玻璃，砂纸等）上的滑动实验，用弹簧测力计测量拉动木块所需的力，感受摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系；接着改变木块上重物的重量，再次进行滑动实验，测量摩擦力的大小，探究摩擦力与压力的关系。

任务三：综合应用阶段

（一）实际问题解决

给出一些与力相关的实际问题，如拔河比赛中双方的受力情况分析、如何增大汽车与地面的摩擦力等。学生运用所学的力的知识进行分析和解决，培养知识应用能力和问题解决能力。学生进行小组讨论，交流各自的解决方案。教师进行点评和总结。

（二）项目式学习

布置一个项目任务，如“设计一个简单的机械装置，利用力的知识实现某种功能”。教师组织学生分组进行项目设计，要求学生在设计过程中考虑力的平衡、力的作用效果等因素。各小组展示自己的设计成果，并进行讲解和答辩，其他小组进行评价和提问。通过项目式学习，培养学生的创新能力、团队合作能力和综合应用能力。

任务四：总结与评价阶段

（一）知识总结

引导学生回顾本单元所学的力的知识，包括力的概念、作用效果、三要素、常见力等；让学生以思维导图或知识框架的形式进行总结，构建自己的知识体系。

（二）评价与反思

进行学生自评、互评和教师评价，评价内容包括学生的学习态度、参与度、知识掌握情况、问题解决能力等。学生反思自己在本单元学习中的收获和不足，提出改进措施和学习计划。教师根据评价结果和学生的反馈，对教学过程进行总结和反思，为今后的教学提供参考。

三、 优化措施

在基于学科核心素养的初中物理大单元教学中，为了更好地融合与提升教学效果，教师对教学进行了深刻的反思，并优化了教学措施。

（一）知识体系构建与核心素养融合

学科核心素养的培养需要建立在系统的知识体系之上，而大单元教学有利于整合知识。但在实际教学中，知识的传授往往容易与素养培养脱节，因此需要加强两者的融合。所以在“熟悉而陌生的力”教学中，以力的概念为核心，梳理一条知识主线，将弹力、重力、摩擦力等知识有机串联起来。在讲解每个知识点时，都需要明确对应的核心素养培养点。例如，在学习弹力时，通过让学生自主设计探究弹簧弹性限度的实验，培养学生的科学探究能力和实验设计能力，同时加深对弹力本质的理解，构建物理观念。

（二）教学活动设计以提升素养为导向

教学活动是实现学科核心素养培养的关键环节，但传统教学活动可能过于注重知识传授，忽视了学生素养的全面提升。大单元教学为设计更丰富、更有针对性的教学活动提供了可能。开展项目式学习活动，如“设计一个简单的机械装置，利用力的知识实现特定功能”。学生在项目实施过程中，需要综合运用力的各种知识，进行方案设计、材料选择、制作调试等。这不仅锻炼了学生的科学思维和实践能力，还培养了团队合作精神和创新意识。同时，在课堂教学中增加问题讨论环节，引导学生对力的相关热点问题进行讨论，如“如何利用摩擦力提高交通工具的安全性”，培养学生的批判性思维和解决实际问题的能力。

（三）教师素养提升以保障教学实施

教师是教学的组织者和引导者，教师的素养直接影响学科核心素养在大单元教学中的落实效果。教师需要不断提升自身素养，以适应新的教学要求。所以教师要加强对学科核心素养理论的学习，深入理解其内涵和要求，并将其转化为教学实践。参加各类培训和教研活动，学习先进的教学方法和手段，如基于情境的教学、探究式教学等，并应用于“熟悉而陌生的力”等单元的教学中。同时，教师要不断反思自己的教学过程，总结经验教训，根据学生的反馈和教学效果及时调整教学策略，提高教学质量，确保学科核心素养的有效培养。

四、 结论

基于学科核心素养的初中物理大单元教学探究以“熟悉而陌生的力”教学为例，展现了一种创新且富有成效的教学模式。通过将学科核心素养贯穿于教学的各个环节，从教材分析到教学目标设定，从教学策略运用到教学过程实施，再到最后的优化与改进，为学生构建了一个系统、全面、深入的学习环境。这种教学模式不仅有助于学生掌握物理知识，更能培养他们的综合能力和学科素养，为其未来的学习和发展奠定坚实基础。在今后的教学中，应不断探索和完善，让学科核心素养在初中物理教学中绽放更绚丽的光彩。

参考文献：

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