基于教材分析的“教-学-评”一体化教学设计
于佳琪石红
摘??要：为落实高中物理教学中培养学生物理学科核心素养的要求，以教材分析为起点，以“教-学-评”一体化为落脚点，以“电势差”为例，对多个版本教材进行分析，细化本节内容的教学任务，理清本节知识结构，梳理教学流程，显化主要教学环节，彰显“教-学-评”一体化教学设计的优点，为一线教师有效实施教学活动提供参考。
关键词：教材分析；“教-学-评”一体化；电势差
中图分类号：G633.7文献标识码：A??文章编号：1003-6148（2024）5-0021-5
《普通高中物理课程标准（2017年版2020年修订）》（以下简称《课标》）中多次强调：评价应与课程标准、教和学一致，即在教学活动中，教师的教、学生的学以及对学生所具备的高中物理核心素养的评价保持一致，以促进教学有效性的落实。如何在高中物理教学中贯彻“教-学-评”一体化原则？笔者认为，教材作为教学环节的主要材料，是《课标》对内容要求的具体体现，理解教材及其逻辑是判断教师教学活动是否有效、教学逻辑是否清晰、学生的逻辑建构是否完善以及评价任务是否合理的前提。因此，基于对高中物理多版本（人教版、教科版、沪科版）教材进行分析研究，以“电势差”为例，提供一节满足“教-学-评”一体化的教学设计，为一线教师提供可参考的教学思路，以期能更好地促进学生学科核心素养的发展。
1??教材分析与“教-学-评”一体化
1.1??教材分析
对于电势差这个知识点，在不同版本高中物理教材中编排有所不同。以人教版、教科版和沪科版教材为例，电势差在不同版本教材中出现的标题名称如表1所示。
从表1可以看出，电势差只在人教版教材中以单独一个课题名称出现。
电场强度和电势差均为静电场的相关概念，它们分别描述了电场的两大性质，即力的性质和能的性质。通过电势差的学习，寻找电势差和电场力做功的关系构建力的性质与能的性质之间的桥梁，也为以后学习电路知识进行铺垫，这符合学生的认知逻辑，有利于学生更加透彻地理解静电场部分的内容；引入电势差的概念，使静电力做功的计算十分方便，即保守力做功的特点，不必考虑电荷移动路径和静电力的大小、方向等问题；在解决实际应用问题时，电势差也比电势更方便。
人教版教材（图1）运用类比的方法，将电势差与高度差进行类比，从而引入电势差的概念，同时将等势面与地理中的等高线进行类比引出等势面的概念，至此，使学生体会到类比法、反证法在科学探究中的重要地位，感受物理学习的严谨逻辑。在教科版教材（图2）中，对比从相互作用得到电场强度的过程，从能量的角度定义电势，继而直接定义电势差的概念，其中类比思想、反证法的科学思维渗透相对较少，电势、电势差、等势面等概念之间的物理学科逻辑严谨，但对学生的认知逻辑考虑相对弱化。在沪科版教材（图3）中，通过正负电子对撞机控制带电粒子运动的情境，设置系列问题串，使“带电粒子在电场中的运动”一节的教学逻辑一气呵成。但利用电势差和等势面解决问题优于电势的意义在教材中并未强调。
综上分析，笔者认为本节内容侧重让学生通过学习相关物理学知识，进一步了解物理思想及方法，较为深入地认识电势和电势差、静电力做功和电势差的关系，为后面的学习作铺垫。
1.2??“教-学-评”一体化
日本学者水越敏行在上世纪末首次提出“教-学-评”一体化，他以美国著名教育心理学家布鲁姆的教育目标分类学为基础，创新了教学评价思想，认为评价不仅仅是为教学目标服务，而是应该融入整个教学过程，以促进教师的教和学生的学为主要目标［1］。
2??“电势差”一节的教学设计
2.1??关注物理课程标准，确定教学目标
课程标准是教材编写的依据，编者在编写教材时的编写思路、逻辑框架、所组织的内容等都应遵循课程标准的基本要求。《课标》在课程内容部分明确了“电势差”的学习内容，明确提出了对“电势差”的学习要求，即“知道静电场中电荷具有电势能。了解电势能、电势和电势差的含义。知道匀强电场中电势差与电场强度的关系。能分析带电粒子在电场中的运动情况，能解释相关的物理现象。”［2］从《课标》中可以看出，重点在于让学生了解电势差的含义，而对电势差的理解是为了进一步学习匀强电场中电势差与电场强度的关系，使学生具备分析带电粒子在电场中的运动情况的能力。
结合《课标》及各版本教材逻辑的具体分析，确定了本节的学习目标和评价目标，具体内容如表2所示。
2.2??制订评价任务，设计教学环节
基于上述目标，以检验学生学习目标是否达成为目的，制订评价任务，从而检测学生对所学内容的掌握情况；围绕教学目标，关注学生的认知逻辑、物理学科逻辑及教材逻辑，进而构建出清晰的教学逻辑，从而设计实施教学的主要环节，以达到“教-学-评”一体化的教学活动，同时发展相应核心素养，落实教学目标。主要教学环节如图4