新课标背景下任务驱动单元学习的实践探索

——以“电路”单元为例

徐晓雅

（上海市位育初级中学    上海     200031）

摘要：学习者学习主体性的实现在日常教学中始终难以实现，若不能最终实现，则学习者在主观意识、能力架构上就始终缺失最重要的驱动因素。本文尝试在单元学习的体系性基础上，以单元学习任务为驱动，将单元教学转化为单元学习，让学生主动学习，经历建构模型、解决问题、交流合作等过程，将单元知识结构化，完成单元学习，也经历了获得这些知识的科学探究过程，促进学科核心素养的培育。本文以初中物理电路单元为例，进行了单元学习任务的实践探索，是为学习者学习主体性地位转变略作尝试，以期为同志者提供一点可借鉴的素材。

关键词：学习者主体；单元学习；任务驱动

随着《普通高中物理课程标准（2017年版）》和《义务教育物理课程标准（2022年版）》的陆续推出，教育观念不断更迭，教学中开始关注学生核心素养的培育。教与学观念的转变已被大多数教师所理解与接受，已经从过去单向的教，向教与学相结合的模式转变，但大多仍停留在教师引导下在固定框架内进行学习的模式。而以学生想要学而教的模式大多还停留在理论阶段，教师们还在实践中不断的摸索尝试。

本文尝试从学习者的角度出发提出单元学习任务，让学生的学习逐步从完成任务转变到主动想学，并在完成任务的过程中经历建构模型、解决问题、质疑创新等过程，实现以学生为主体的单元学习，进而从主观意识和能力技巧两个方面，促进学科核心素养的培育。

一、新课标背景下的单元学习

我们一般说“单元教学”，是从教师的角度在思考，把教与学的重点放在教师的“教”上，而《义务教育物理课程标准（2022年版）》的指导思想是以学生发展为本，以提升全体学生核心素养为宗旨，为每个学生的学习和发展提供机会[1]。我们要把教与学的重点从“教”转移到“学”上，通过教师的引导，让学生学会学习、学会合作、学会生活，为学生终身发展奠定基础。在教学的实施过程中，要落实新课标对义务阶段教学的要求，就需要教师通过多样化的单元教学设计，优化教学实践，引导学生展开单元学习，着力于核心知识的构建，促进学生将知识结构化，在学习过程中同步发展学生的核心素养[2]。

1、单元学习的意义

学科核心素养中的物理观念是在物理知识的基础上建立的，每个物理观念都对应于相应的物理知识体系，物理观念的提出超越了碎片化的知识与孤立的解题技能，是对学生知识理解和能力发展的更高要求。因此，要培育学生形成物理观念，教师首先需要帮助学生将课时教学中一个个独立的知识联系起来，让学生了解知识点之间的发展脉络，从而构建出一个较为完整的单元知识结构体系[3]。

有别于单元教学，单元学习是把教与学的重心从“教”转到了“学”上。教师可以通过教学方式的多样化设计，如创设情境、任务驱动等方式，让学生在体验过程中产生思维的碰撞，从而激发主动学习的兴趣，并在主动学习的过程中学会寻找知识之间的关系，构建知识体系，体会物理知识的探究过程，感受探究物理问题的思维方式[4]。而教师在学生单元学习过程中更像是一位“教练”，是学生学习的帮助者、引领者，通过科学地设计教学情境，引导学生进行单元学习，并进行适当的点拨和整合，提供学习方法的指导，帮助学生逐步完成单元知识的构建。

2、单元学习任务的意义

单元学习的核心是“学”，教师如何让学生学的更好？教师可以利用布置单元学习任务的方式，让学生在完成任务的过程中进行单元知识的学习。单元学习任务是指在开始一个单元知识的学习之前，先布置给学生的一项任务，学生在完成这项任务的过程中由浅入深、由简单到复杂的进行单元知识的学习。这项任务可以是完成一个作品或是解决一个问题。结合初中生的心理发展特点，他们对能够将结果具象化的任务类型具有更高的热情，一个具体的成果是他们学习成果的结晶，也能体现每位学生个性化的特点，展示作品的同时也能获得成就感与满足感[5]。因此学生们会更积极主动的去完成，从而激发出他们单元学习的热情。

单元学习任务是建立在学生对生活中相关现象的观察以及已有的知识基础上，同时又涉及本单元的相关核心知识。学生在教师引导下由任务中产生的问题展开单元知识的学习，发现解决问题的线索，并对知识进行深入的思考与实验探究，最终解决实际问题。将单元知识与单元学习任务相联系，不仅能够将碎片化的知识整合在一起，理出单元知识脉络，促进观念的形成，也能让学生在完成任务的过程中经历建立模型、提出问题、推理论证、交流合作的科学研究过程，提升应用知识解决问题的能力，落实核心素养的培育。

二、单元学习任务的实践策略

   1、以目标为导向，创设单元学习任务  

新课标强调学生是学习活动的主体，因此教师应围绕学生核心素养的发展设计单元学习目标。教师首先应该通过研读课标和教材，梳理单元知识内容，从而提炼单元核心知识，并且能够从知识的整体性出发，厘清知识结构体系，进行学习目标的主体设计。其次应以培育学生核心素养为导向，明确学生完成单元学习后在核心素养四个方面所应达成水平层级，以此作为学习目标的设计依据。最后根据学生的学情分析，基于学生学习水平的差异提出不同的学习目标，尊重学生的个性化发展，使学习目标更具层次性[6]。

确定了单元学习目标后，就可以设计单元学习任务。单元学习任务是一项基于单元学习目标和关键问题的表现性任务。任务设计是单元学习任务的核心，这个任务应该具有结构化、生活化、层级化和个性化的特点。

结构化：任务的设计应以单元学习目标为导向，指向单元核心知识，让学生在学习过程中能够对单元知识有完整的认识。充分利用单元知识去完成任务，更能够帮助学生理解知识，了解知识之间的联系，在脑中形成一定的知识结构脉络，而不是偏于某个知识点的学习，背离了单元学习的本意。

生活化：单元任务的设计应该建立在真实情境中，贴近初中生的生活，让学生有真实的感受，学生可以通过一定的生活经验和知识基础，对任务有初步的设想，以增强他们完成任务的信心和决心。带着目标和任务的学习，颠覆了传统课堂中老师教、学生听的模式，转变为了学生想要学习并提出问题，老师进行点拨和指导，做到了以学生为主体的教学模式。

层级化：若任务仅止步于基础理论的学习就能完成，会让学生失去对知识深入学习的渴望。因此，任务的设计还需要一定的梯度，让学生在学习了基础理论后，并不能够完全完成任务。面对新的问题，通过科学探究、合作交流等方式，产生思维的碰撞，辩证地看待问题，逐层深入地进行单元学习。因此教师在设计单元学习任务可以适当地设计子任务，搭建支架，给学生指明一定的完成方向。例如将单元任务步骤拆分成设计板块和实施板块，学生在设计板块中注重对单元知识的学习，并将其，在了解单元知识结构脉络后进行模型的建构。在实施板块中通过提出问题、分析论证、合作交流、质疑创新等过程，进行单元知识的深入学习，提升科学探究能力。

个性化：通过学情分析，学生的知识水平、学习能力、兴趣方向等各有不同，学生除了知识学习外，还应经历知识获取的方法。因此单元学习任务的设计还应具有一定的开放性，让学生能有个性化的发挥的空间。可以以小组为单位完成单元学习任务，小组同学根据自己的兴趣和能力进行组内分工合作，各项分工即是相互关联的，可以让组内的每位学生都参与到整个单元的学习中，也是相对独立的，可以让学生的个性得以体现。

2、以任务为驱动，厘清单元知识结构

学生在接收到单元学习任务的内容后，结合生活实际和低年级的知识基础，首先会有一个关于任务的设想雏形。但在模型建构过程中，会发现知识储备的不足，还需要更多知识进行支撑，就会对单元知识产生主动学习的兴趣。教师在这环节中要提供知识的输出，在学生主动提出疑惑后，带领学生进行单元知识的学习，引导学生将单元知识中一个个独立的碎片化的知识根据任务进行联系与整合。让学生在厘清单元知识结构的过程中，对知识有了系统性、整体性的认识，对任务有了一个完整的认识与构想，进而对模型进行更丰富的填充和建构。

在任务驱动的单元学习中，强调学生的学习主体地位，帮助其建立整个单元的知识与能力架构，体现理科学习的体系性，让其能够更清晰而准确地认识特定知识点、知识模块、技能方法在物理学习过程中的作用、地位和影响。这样的学习能够更好地调动学习者学习中的主观能动性，对学科和意识有着不可磨灭的作用。

3、以问题为推手，促进科学思维发展

在完成实践任务的过程中，会遇到一些由理论转向实际而产生的问题。由于各组建构模型的个性化特点，产生的问题也各不相同，教师应该鼓励学生思考，培养学生的思维方式，引导学生将整个学习过程发生了什么解释透彻：问题是什么？如何解决问题？各自的观点，如何进行讨论的，引入哪些证据，最终的结果是什么？在交流过程中，学生从不同的角度研究问题，还能进行相互的讨论，将问题解释得更透彻。通过这种方式的交流总结，教师也能评估学生对知识是否理解，并进行个性化的指导。学生在进行了知识得深入学习后，对问题有了自己的认识，通过查找资料、推理论证、合作交流等环节，经历了完整的科学探究的过程，提升问题解决的能力，促进了科学思维的发展。

4、评价形式多元，提升单元学习效果

传统得结果性考察只注重解决问题的结果而不是解决问题得过程，无法准确地评价学生的综合能力，忽视了学生作为学习任务的主体地位，使学生成为了单元知识的接收者，而非接受者。因此，多元化的评价方式更有助于全面了解学生对知识的掌握。将评价分为过程性评价和结果性评价，将教师的单一性、片面性的评价升级为学生的自评、互评和客观评价三部分组成[7]。过程性评价中的自评和互评，能让学生及时了解自己在单元学习中的大致情况，从而发挥评价的激励作用，推动学生单元学习的发生。

三、“电路”单元学习实施案例

   笔者以初中物理“电路”单元为例，进行了一次以单元学习任务为驱动的单元学习的实践尝试。

1、根据单元学习目标，设计任务情境

通过对课标和教材的分析与解读，整理归纳出了“电路”单元的学习目标：

 根据单元学习目标，初步设计了一个“电路”单元学习任务：

初版 电器给我们的生活带来许多便利，每个温馨的家中都需要一盏盏灯，但每个家庭成员对灯的要求也各不相同，例如妈妈需要一盏明亮厨房灯，我需要一盏可调光台灯，奶奶需要一盏独立的小夜灯。现在就请你来做名梦想改造家，设计一个简单的家庭电路来满足大家的需求吧。    

在初版设计中，尽可能使任务贯穿整个单元的学习知识，还能将电学知识与日常生活结合，让学生将电学的初步感性认识上升到理性认识，并最终设计完成一个简单的家庭电路，满足学习任务设计的生活化、结构化的特点。但任务过于具体且刻板，任务要求只是完成电路设计，缺乏实践意义，难以激发学生的创造动力，也很难展现学生个性化的特点。经过专家建议和反复修改，最终确定了“电路”单元的学习任务：

最终版 本学期末，我们班将举模拟举办一场小型新春迎新会，表演形式丰富多样，可以有朗诵、唱歌、舞蹈、脱口秀等。为了达到更好的舞台效果，需要灯光的配合。现在，能否请你来做一名舞台灯光设计师，为你们小组的节目设计并搭建一组电路，实现相应的灯光效果呢？

最终版的设计是让学生成为一名灯光设计师，为小组的节目设计并搭建电路。情境由学生常见的炫彩灯光入手，学生对习以为常的灯光现象已经有了最基本的串、并联的概念的知识基础，能够树立他们完成任务的信心。他们见过却没有想过自己也能搭建出这样的电路，成功激发了他们挑战新任务的兴趣。通过电路设计完成单元知识的学习；通过电路搭建，完成单元知识的深入学习；小组的不同节目要求，体现了个性化特点，使项目作品更具开放性；根据自己的兴趣和能力分组，进行任务分工，既独立思考又相互合作，让每位学生都能通过任务参与到单元学习中。

2、构建模型，将单元知识结构化

本项单元学习任务首先需要根据节目的要求，明确灯光需求，而在设计电路图的过程中，会遇到设想的灯光效果不知道如何实现的问题，例如怎样的电路可以使一盏小灯的亮度发生？如何连接电路可以使两盏小灯轮流发光？这是因为学生对串、并联电路的特点和连接方式认识的非常模糊，这就需要通过单元知识的学习来进行填补。经过对单元各知识点的学习和理解，学生将电路单元的知识进行了结构化的梳理，整体上理解了串、并联电路的特点和在实际中的应用，就可以根据小组需求完成个性化的电路设计。

3、解决问题，提高科学推理和论证能力

在搭建灯光电路过程中，遇到很多实际问题，学生通过各种方法来进行推理与实验论证，解决实际的电路连接问题，完成了电学知识的深入学习。

问题Ⅰ 串联电路中两盏小灯都不亮

猜想 小灯本身有故障

分析与解决① 将小灯拆下来后直接接到电源两端，能发光，说明小灯没有故障，不能发光说明小灯有故障。若小灯本身有故障，则换下故障小灯。

分析与解决② 用一根导线并联在小灯A两端，观察到小灯B亮了，再将导线并联到小灯B两端，小灯A亮了，两盏小灯都能发光说明小灯本身没有故障。通过对学习内容的理解，想到了是由于串联电路分压作用导致小灯两端电压太低，无法发光。可以通过增加电池节数的方法来解决。

问题Ⅱ 将旋钮式变阻器与小灯串联，转动变阻器，小灯的亮暗没有发生变化

思考与解决 确定小灯与旋钮变阻器是正确串联，小灯也能够发光，说明电路中不存在故障，可能是旋钮变阻器连接错误。旋钮式变阻器有三个接线柱，有同学想到课本上有关于这类变阻器的结构介绍，通过翻看课本，确定了正确的连接方式。

学生在面对实际问题的时候，很难将理论和实际相结合。这时候教师可以通过思路的点拨，引导学生联系理论知识进行思考。学生跳出固化的思考模式，经历了从半信半疑到恍然大悟的推理和论证的过程，真正感受到了用物理知识来解决问题的实际意义，而不仅仅是纸上谈兵的理想化学习，更深刻地体会到了物理知识的魅力。

问题Ⅲ 并联电路中有一盏小灯不亮

分析与解决 排除小灯本身故障，其中一盏小灯能发光，说明干路和另一支路没有故障。用导线接在不亮小灯的各个借口两端，小灯能发光，说明是该支路中发生了断路故障。通过重新修复电路，将断路处改为通路让小灯发光。

问题Ⅳ 并联电路中两盏小灯都不亮

思考与解决 将一个完好的小灯并联到电源两端，小灯能发光，说明电源处的连接完好；将完好的小灯并联在不亮的小灯两端，两盏小灯都不发光，分析故障发生在干路上；将完好的小灯并联在开关两端，三个小灯都能发光，分析故障为开关断路。因此替换一个接触良好的开关，能使电路正常工作。

基于学生的学习情况，在实际的电路故障中，很难正确且全面的考虑到各种故障原因，进而逐个通过实验验证。有学生就从理论学习中“电路故障分析”的逻辑——先观察现象再判断故障，联想到了能用电流表或者电压表来判断故障。学生将实践任务转化为了学习任务，又将知识作为实践基础，很好的体现了“知行合一，学以致用”物理课程特点。

4、多元评价，激励学习促进发展

评价方式分为过程性评价和结果性评价。学生通过自评、互评的方式，对项目进行中自己和组内同学的表现进行评价。任务评价表（表1）从学习、合作、交流、反思四个方面展开，让学生对学习过程中的表现有更好的自我认识，也能够真实反映学生在完成单元学习任务过程中核心素养的发展情况。考虑到可能有电路模型搭建失败的可能，电路单元学习任务的结果性评价并不是以单一地取决于作品成功与否，而是由电路模型的展示和小组任务汇报两部分组成。即使没有完成作品，仍然可以在任务汇报中进行总结与反思，将学习成果与大家交流。 多元的评价方式发挥了评价的激励作用，能够更真实、全面的反映学生单元学习情况，更客观、准确的反映各维度核心素养的发展情况。

表1 电学单元学习任务评价表

电路单元学习任务目标清晰、任务明确，引导学生主动学习、建构知识，将单元知识结构化。又为学生提供实践与探究的机会，产生了思维碰撞，使得思维层次水平在问题解决中不断提升。从任务到知识，从知识到实践，学生通过类比、知识的迁移来分析问题，通过实践活动来解决问题，加深规律理解，实现了单元学习的发生，同时实践动手能力、解决实际问题的能力和科学态度与责任方面都得到了提升，促进了核心素养的发展。

5、主动学习，学习效果显著

单元学习的过程是化被动学习为主动学习的过程，也是化被动思考为主动思考的过程。一开始学生参与得并不情愿，他们认为完成任务会占据为数不多的课余时间，影响学习和休息，因此是在老师的催促下进行的。但随着任务的进一步开展，他们在合作和讨论中发现了开展单元学习任务的乐趣，开始主动进行电学的知识的学习，通过填补知识的空缺来完成更符合预期的电路设计，为小组的电路设计添砖加瓦。

而他们在实际连接电路过程中，也开始主动思考。他们并没有根据理论设计的电路进行机械式的搭建，而是随着搭建过程发现一些难以实现的设计，会通过思考与讨论改进电路图。而面对搭建过程中遇到的问题，也不是一味的寻求别人的帮助，而是自己进行思考与摸索，解决问题。甚至到任务最后，完成了小组展示后，他们的学习热情反而达到了最高潮，仍有不少学生结伴来找老师讨论自己小组的电路改进方案，甚至有学生申请将小组电路带回家进行进一步地改良，将不服输的精神发挥的淋漓尽致。

而实验班整体对电路单元知识的学习效果也优于其他单元知识。一些学习比较薄弱的同学的在遇到电学问题时不再是畏难不答，而是努力将自己学到的电学知识展示出来；而善于思考的同学更是在尝试用不同方法解题。

四、成效与展望

以学生发展为本的学习观的转变虽然已经出现了二十年，但是落实到课堂教学中仍然有着很多需要改进和努力的地方。这次在初中物理课堂中的尝试，将学习者视角的任务驱动应用到单元教学中，让学生能够在具有系统的学习中掌握更多的主动，使学习的方向与目的更为明确，学习的技能与方法更为有效，同时也逐步带动了学生的主观意识，这是本次尝试的最大收获。

电路单元的是以任务为驱动的单元学习方式的一种尝试，对核心素养的培育有着积极的促进作用，经过时间证明本次单元学习任务的推进效果和以往的传统教学相比有明显的增值，这也使我们更有信心去探索更多元的单元学习方式，更好地激发学生的学习兴趣、解决实际问题的能力，同时满足个性化发展的需求。

单元学习任务并不是额外的学习任务，而是学习的助推剂。学生在完成单元学习任务的过程，一方面完成了单元知识的学习，在解决实际问题的过程中也对单元知识的理解更为透彻；另一方面学生在完成单元学习任务的过程中，学科核心素养上也得到了很大提升，学会从物理的视角看待生活中的情境、用科学的方法探究和解决问题。

后期我们将进行更多单元学习任务的开发，并辐射延申至跨学科的单元学习任务设计，使学生在参与的过程中更好的构建知识体系，体会科学研究方法，促进核心素养的提升。

作者：徐晓雅

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[1] 中华人民共和国教育部. 义务教育物理课程标准（2022年版）[M]. 北京：北京师范大学出版社，2022.

[2] 课程教材研究所. 义务教育物理课程标准（2022年版）解读[M]. 高等教育出版社，2022.

[3] 黄泽璇,张军朋.国内中学物理单元教学设计研究现状及展望[J].物理通报,2021(10):151-155.

[4] 张兴龙,乔灵芝,宋艾晨.浅析“单元教学设计”对“深度学习”的促进作用[J].中学物理,2022,40(16):38-42.

[5] 夏雪梅. 项目化学习设计：学习素养视角下的国际与本土实践. [M].教育科学出版社,2018.

[6] 徐志红,杨荆.“双减”背景下基于项目的综合实践类作业设计[J].中学物理,2022,40(14):23-26.

[7] 王春梅.大单元背景下的高中物理教学评价方式探索[J].中学物理教学参考,2022,51(06):45-47.

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