基于UbD理论的初中物理逆向教学设计-以“光的反射”一节为例

基于UbD理论的初中物理逆向教学设计——以“光的反射”一节为例摘要：逆向教学设计以UbD理论为基础，以学生的预期学习结果即传统教学设计模式的终点作为起点来进行教学设计。笔者以“光的反射”一节为例，从逆向教学设计的三个阶段展开研究和设计，旨在为初中物理教学提供可供参考的科学理论以及值得借鉴的逆向教学设计思路，以期在一定程度上提高初中物理课堂的有效性。关键词：UbD理论；逆向教学设计；初中物理近些年来，国内教育研究者和越来越多的一线教师们发现，常规的教学设计往往更注重知识传递的高效性，对于知识创生的过程往往有所忽视。而逆向教学设计模式追求理解、以生为本，更契合新课改的理念[[1]]。基于此笔者以UbD理论为依托，对逆向教学设计的内涵进行了初步分析，同时提供了逆向教学设计实例，对于如何在初中物理教学中进行逆向教学设计做了初步研究和探索。1逆向教学设计的内涵UbD的全称为UnderstandingbyDesign，意为追求理解的教学设计，该理论由格兰特•威金斯和杰伊•麦克泰格提出。该理论强调目标的导向性，创造性地提出了逆向设计的三阶段，最早提出了“逆向教学设计”这一概念[[2]]。逆向教学设计有别于传统教学设计“目标——教学——评价”的顺序，而是创造性地提出了“确定结果和目标——设计评价——教学实施”的三阶段顺序。总的来说，逆向教学设计是一种新型的教学设计模式，它以学生的预期学习结果即传统教学设计模式的终点作为起点来进行设计，其流程为先明确预期的学习结果即确定教学目标，之后确定评估学习结果的证据即教学评价，最后设计教学活动。在这里需特别提醒的是，逆向教学设计的最终目的是为了促进学生的理解，其侧重点在于“学生的学”而非“教师的教”[[3]]。2基于UbD理论的逆向教学设计实例结合UbD理论的三个阶段，以“光的反射”一节为例进行逆向教学设计。2.1阶段1——确定预期学习结果本节课选自沪科版初中物理全一册第四章第1节《光的反射》，通过实验得出光在同种均匀的介质中沿直线传播，然后通过构建模型用光线研究光路，解释生活中常见的与直线传播有关的现象。知道光是如何传播的之后，通过一系列的实验探究得到光的反射规律，以及光反射现象的应用，本节课是平面镜成像、光的折射、透镜成像的基础和铺垫[[4]]。学生刚开始学习物理，喜欢探究、学习兴趣浓厚、学习积极性高，学生已经学习了声音，通过声音的实验探究，了解了物理实验探究的基本流程。但学生的分析问题能力较弱，无法自主的将生活中的物理现象与物理思维结合到一起，缺乏理性化的思维过程和科学思维的核心素养[[5]]；分析能力较弱，理解抽象的物理模型及生活现象困难，动手能力较弱。因此在实验开始之前，一定做好引导和实验铺垫，将任务具体化。综合以上分析，本节内容的预期学习结果如表1所示：表1预期学习结果（阶段1）预期学习结果素养达成了解光的传播和光的反射。通过实验得到光沿直线传播的条件和光反射的规律，体验科学探究的基本流程。知道用模型法构建光线来研究光路，了解法线、入射角和反射角的概念。了解镜面反射和漫反射。物理观念、科学思维、科学探究构建光线这一物理模型后，会根据光的反射定律完成光的反射光路图，能用光沿直线传播和光的反射解释生活中常见的现象，从物理走向生活。科学思维、社会责任和态度在实验探究过程中，提高动手能力和学会团结合作，加强热爱科学的探索精神。社会责任和态度2.2阶段2——确定合适的评估证据为了更准确恰当地评估学生的目标达成情况，本研究结合小组评价、学生自我评价、教师评价三种评价方式对学生的学习效果进行综合评估，如表2所示：评价任务评价标准评价方式1.科学思维发展和素养2.实验探究能力3.本节光源、光沿直线传播、光的反射、镜面反射和漫反射等物理观念的形成。4.课堂表现中评价学生的学习态度根据本节课的素养目标，从学生提出问题的深度和广度的角度，课堂学习效果评价+拓展性作业的效果。1.小组评价:是的小组间的互相评价，具有促进小组合作的作用；2.学生自我评价:是指学生学习过程中对自己的表现给予肯定，也是种自信心的表露；3.教师评价:指教师根据学生的综合表现，以及小组完成的作品进行个全面的评价。表2评估证据（阶段2）2.3阶段3——设计学习体验基于前两个阶段的分析设计，结合《义务教育物理课程标准(2022年版)》对本节内容的要求[[6]]，笔者对于本节内容的学习体验设计如下：探究任务一：光是如何传播的？第一个任务是研究光是如何传播的，这是研究光的反射的基础。在不同物质中光的传播路径的时候，放给学生分组实验，让学生动手操作，在实验探究中认识到光在同种物质中沿直线传播，培养学生的科学探究素养和物理观念。研究光现象过程中穿插光沿直线传播在生活中的应用，让物理回归生活。学生用模型法构建光线来研究光的传播路径和方向，提高学生的科学思维素养。通过阅读课本和从PPT中找到关于光速的知识，提高学生自主学习的能力。探究任务二：光反射时满足什么规律？先通过设计用平面镜把激光笔反射到冰激凌上，构建反射的概念，培养学生的物理观念。用光路图为依托，重点加强学生对三线两角的理解，有了理论基础才能对光反射时的反射定律的探究有思路。在光的反射定律的得出过程中全部采用小组合作的方式，学生真正的参与课堂，最后的交流与评估环节，一起思考实验中的不足与多次实验的目的，提高学生科学探究素养。探究任务三：光的反射的应用首先通过小组合作构建光路图，请小组代表上台展示本组成果，针对不同小组构建的不同光路图，进行生生互评、教师点评，在这一过程中总结出正确的光路图。然后利用透明的做图纸相互重叠进行观察实验，同时教师进行演示实验利用实验仪器展示镜面反射和漫反射现象，引导学生观察实验总结镜面反射和漫反射的区别。在这一过程中，学生通过构建光路图，培养合作意识的同时锻炼了科学思维，在互评环节引导学生多角度的思考问题。通过观察实验和教师演示实验，给予学生直观感受，有助于引起学生探究兴趣的同时加强通过现象看本质的能力。3结语基于UbD理论的逆向教学设计共包括三个阶段，每个阶段都立足于学生的发展，层层深入，将教学设计的主体由教师转换为学生，真正落实了“学生主体”的理念。逆向教学设计从学生的预期学习结果出发，设计恰当的评估证据，在此基础上进行教学体验的设计，对于“教、学、评”一体化在教学实践中的落地具有积极意义。参考文献[[1]]韦叶平.基于逆向设计理论的课堂重构教学实践——对“牛顿第二定律”教学的深度思考[J].物理教学,2020,42(11):11-13.[[2]]何晔,盛群力.理解的六种维度观——知识理解的新视角[J].全球教育展望,2006,35(07):27-31+15.[[3]]张童.单元逆向教学设计在高中生物学教学中的实践研究[D].淮北师范大学,2022.[[4]]中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准（