UbD模式下的初中物理逆向教學設計的實施策略

盛建國

UbD（Understanding by Design）教學設計模式倡導意義建構、理解為先，它秉承的逆向教學設計理念聚焦明晰的目標，做到評價先行，力求呈現“可見的學習”，關注學生知識和技能的遷移，使之具備適應社會發(fā)展所需要的品格和能力。在逆向教學設計中，運用目標分類、確定關鍵問題、促進意義建構等方法為物理教學提供了有效策略。

一、UbD模式的理念、內涵與特征

UbD模式倡導意義建構、理解為先，注重以教學預期目標為設計的起點，先預設評估標準，再設計學習活動的逆向教學設計，使學生在初步掌握知識技能的基礎上，通過對物理概念的意義建構和遷移應用，達成對科學本質的深度理解。此模式特別強調在學習經驗的選擇中充分利用那些與實際生活相聯(lián)系的問題，以促進學生在新情境中對知識的遷移和應用，體現實踐育人的教育理念，指向學科核心素養(yǎng)的培育。

UbD模式強調三個不同卻相互關聯(lián)的學習目標：一是幫助學生掌握知識與技能，并且認為知識與技能的學習是發(fā)展核心素養(yǎng)的有效載體和重要途徑。二是促進學生對知識的意義建構，強調理解為先和深度理解。重視通過選擇和組織適切的學習經驗，豐富學生基于真實情境的親歷體驗，在此基礎上發(fā)展科學思維，促進深度學習的發(fā)生。三是幫助學生在新情境中運用所學知識和技能，實現有效遷移，發(fā)展思維能力。這種基于深度理解其科學本質的“化用”能力，才是知識和技能內化為素養(yǎng)的表征。這些學習目標為教學設計中素養(yǎng)目標的設定提供了明確的指導和依據。

UbD模式的顯著特征是逆向教學設計，威金斯和麥克泰對泰勒著名的課程目標設計模式作了進一步優(yōu)化，將學習評價前置，再將選擇學習經驗和組織學習經驗兩個環(huán)節(jié)合并，提出了逆向教學設計的模式（如圖1），即明確學習目標—設計評價方案—設計學習活動（選擇和組織學習經驗）。其中，預期學習目標的明確主要通過梳理核心概念，提出關鍵問題來實現，而融入學習全程的評價方案設計為學習效果提供可見的證據。逆向教學設計以終為始，環(huán)環(huán)相扣，使得教學目標貫徹始終，靈活而全面的評價可以及時檢驗學習效果，保障了學習活動的效果，切實提升了教學實效。

二、基于UbD模式的逆向教學設計策略

蘇科版初中物理八年級下冊第七章“靜電現象”內容看似簡單，學生對于摩擦起電等靜電現象也有豐富的生活體驗，但要讓學生深入理解“摩擦起電的微觀機理”及“自然界只有兩種電荷”這兩個核心概念的科學本質卻并非容易，UbD模式下的逆向教學設計可以促進核心概念的深入理解和意義建構。

1. 策略一：UbD模式下“靜電現象”目標分類

將教學內容按照知識掌握、意義建構、遷移運用三種目標分類，便于根據不同目標設計有效評價方案，并進一步選擇和組織學習經驗，完成學習活動的設計。

2. 策略二：核心概念“自然界只有兩種電荷”的意義建構

“自然界中只有兩種電荷”是本課的教學難點，要邏輯順暢地得出結論，并讓學生親歷實驗反思、抽象概括、歸納建構等邏輯思維過程，發(fā)展科學思維能力，而不是簡單粗暴地告知：“大量實驗表明，自然界中只有兩種電荷?！边@對核心概念的意義建構和科學本質理解提出了較高的要求，具體分三個環(huán)節(jié)進行（如圖2）。

3. 策略三：核心概念“摩擦起電的微觀機理”的關鍵問題

逆向設計強調對核心概念的本質理解，根據確定的核心概念，將學習目標轉化為關鍵問題，并根據理解科學本質學習的三個維度“洞察反思、遷移應用、意義建構”對關鍵問題進行學習目標分類（如表1），以下是對“摩擦起電的微觀機理”設計的關鍵問題。

三、基于UbD模式的“靜電現象”教學分析

1.事實呈現，用效果震撼的演示實驗引發(fā)強烈認知沖突

本課采用極富趣味的“魔棒”實驗引入?！澳О簟逼鋵嵤且粋€小型范得格拉夫發(fā)電機，能產生大量靜電荷。教師首先演示用“魔棒”靠近懸掛的小鐵片，發(fā)現“魔棒”能吸引小鐵片；接著靠近展臺上的塑料罐，發(fā)現塑料罐被吸引后滾動起來；最后靠近靜止在支架上的木拖把，發(fā)現“魔棒”竟然還能吸引木拖把，使它左右旋轉。學生從吸引小鐵片時猜想魔棒內有磁鐵，到疑惑，最后大呼“意外”，引發(fā)了強烈的認知沖突，對所學內容“靜電現象”產生了濃厚的興趣。

2.三探三問，用層層遞進的探究實驗促進概念意義建構

本課基于逆向設計理念將核心概念的學習設計成“摩擦起電，一探究竟；再探求證，發(fā)現電荷間作用規(guī)律；三探求真，自然界只有兩種電荷”三個層層遞進、螺旋上升的探究環(huán)節(jié)，為學生的自主學習搭建階梯。探究活動從學生經驗起點出發(fā)，從身邊熟悉的靜電現象入手，利用經驗，發(fā)展經驗，完善經驗，通過進階式的探究實驗以及“三問：疑問、反問和追問”等思辨性提問，構建起課堂流暢的思維主線，使學生在活動中自主建構科學概念，自己發(fā)現科學規(guī)律，實現自我經驗的成長。

3.思辨悟理，用邏輯嚴謹的實驗推理培養(yǎng)高階思維能力

我們在物理實驗教學中應更多體現理性思辨的力量，滲透更多的教學邏輯、科學思想和科學方法教育。本課中“自然界只有兩種電荷”的意義建構過程讓學生充分領略了在實驗基礎上的邏輯嚴謹、思維流暢、質疑思辨的科學推理和論證過程，體現了實驗加思維的融合，培養(yǎng)了高階思維能力，于潤物無聲中落實了核心素養(yǎng)的提升。

（作者單位：江蘇省吳江區(qū)運河實驗初級中學）

責任編輯：王 燕