錢偉
摘要:一線物理教師都知道復(fù)習(xí)課難上,復(fù)習(xí)課之所以難上主要在于教學(xué)目標(biāo)難達(dá)成:既要讓前三分之一的學(xué)生吃得飽,又要讓后三分之一的學(xué)生有的吃。就物理學(xué)科的復(fù)習(xí)課而言失去了實(shí)驗(yàn)的吸引力怎么讓課堂在生動(dòng)中達(dá)成上述目標(biāo)成了科學(xué)教師最頭疼的事?;谏鲜鲈?,筆者在結(jié)合學(xué)科課程開發(fā)的過程中嘗試了基于問題解決的拓展驅(qū)動(dòng)型初中科學(xué)復(fù)習(xí)課課型研究。本文主要通過兩個(gè)教學(xué)案例展示課型的實(shí)施過程。
關(guān)鍵詞:問題解決;拓展驅(qū)動(dòng)
1緣起
一線老師都知道復(fù)習(xí)課難上,復(fù)習(xí)課之所以難上主要在于教學(xué)目標(biāo)難達(dá)成:既要讓前三分之一的學(xué)生吃得飽,又要讓后三分之一的學(xué)生有的吃。就科學(xué)學(xué)科的復(fù)習(xí)課而言失去了實(shí)驗(yàn)的吸引力怎么讓課堂在生動(dòng)中達(dá)成上述目標(biāo)成了我們科學(xué)老師最頭疼的事?;谏鲜鲈?,本人在結(jié)合學(xué)科課程開發(fā)的過程中嘗試了基于問題解決的拓展驅(qū)動(dòng)型初中科學(xué)復(fù)習(xí)課課型研究。目前該課型已經(jīng)獲得了理論的支持和實(shí)踐的檢驗(yàn)。本文主要通過兩個(gè)教學(xué)案例展示課型的實(shí)施過程。
2概念界定
[問題解決]將復(fù)習(xí)課用問題解決為線索展開雙基的落實(shí)與核心素養(yǎng)的達(dá)成。
[拓展驅(qū)動(dòng)]基于五星教學(xué)原理,將實(shí)際的問題用情境拓展和知識拓展兩條途徑進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3理論依據(jù)
梅里爾教授考察了不同的教學(xué)設(shè)計(jì)理論與模式,提出了一組相互關(guān)聯(lián)的“首要教學(xué)原理”,也就是“五星教學(xué)模式”。五星教學(xué)模式的核心主張是在“聚焦解決問題”的教學(xué)宗旨下,教學(xué)應(yīng)該由不斷重復(fù)的四階段循環(huán)圈——“激活原有知識”、“展示論證新知”、“嘗試應(yīng)用練習(xí)”和“融會貫通掌握”等構(gòu)成。五星教學(xué)模式的實(shí)質(zhì)就是將具體的教學(xué)任務(wù)(事實(shí)、概念、方法或原理等)應(yīng)被置于循序漸進(jìn)的實(shí)際問題解決情境中來完成,即先向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)問題,然后針對各項(xiàng)具體任務(wù)展開教學(xué),接著再展示如何將學(xué)到的具體知識運(yùn)用到解決問題或完成整體任務(wù)中去。
4理論架構(gòu)復(fù)習(xí)課課型模式
為了便于該復(fù)習(xí)課實(shí)踐成果的順利推廣,架構(gòu)了基于問題解決的拓展驅(qū)動(dòng)型初中科學(xué)復(fù)習(xí)課課型基本模式。(如圖1)
5課堂實(shí)踐
先向?qū)W習(xí)者呈現(xiàn)問題,然后針對各項(xiàng)具體任務(wù)展開教學(xué),接著再展示如何將學(xué)到的具體知識運(yùn)用到解決問題或完成整體任務(wù)中去。那么這個(gè)問題便成了整個(gè)課堂設(shè)計(jì)的重中之重,也是一線老師最困惑的地方。教師在課型研究的實(shí)踐中整理出了兩種最常見有效的問題呈現(xiàn)途徑:情境拓展和知識拓展。
途徑一:情境拓展(以浮力復(fù)習(xí)課為例)(如圖2)
5.1中心問題在新情境中提出
學(xué)生遇到關(guān)于天平與浮力的問題展開研究(微課展示你能用天平稱出液體密度嗎?
小李用下面的方法測量某種液體的密度。首先用調(diào)好的天平測出盛有適量水的燒杯A的總質(zhì)量為60g,然后用細(xì)線拴著一個(gè)小球,將其浸沒在燒杯A內(nèi)的水中,不觸碰燒杯的底和壁,天平平衡后如圖3所示,此時(shí)天平的測量值為——g。接著他用天平測出盛有適量待測液體的燒杯B的總質(zhì)量為60g,再用細(xì)線拴著擦干后的同一個(gè)小球浸沒在燒杯B內(nèi)的液體中,不觸碰燒杯的底和壁,天平平衡后如圖4所示。則待測液體的密度為____kg/m3。
5.2激活學(xué)生已有的知識
你有幾種方法測出這個(gè)雞蛋所受浮力的大???(實(shí)驗(yàn)打破平衡)
以此展開二次稱量法的本質(zhì)與阿基米德實(shí)驗(yàn)的復(fù)習(xí)
證明雞蛋所受浮力大小為Fa=F1-F2(如圖5)
5.3幫助阿基米德畫出剩余的實(shí)驗(yàn)原理圖
(只出示甲圖,其它由學(xué)生通過思維實(shí)驗(yàn)畫出)
5.4有意義的展示知識
通過思維思維等方法獲得的知識進(jìn)行歸納整理,得到平衡法和公式法兩種比較浮力大小的方法,提出進(jìn)行程序化思考的概念。(由學(xué)生通過上述學(xué)習(xí)后歸納)
5.5指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用新規(guī)律、新方法解決浮力問題。生活化的問題程序化解決
選擇合理方法比較浮力的大小
①同一個(gè)雞蛋兩種不同液體(如圖6、7)
②兩個(gè)不同雞蛋同種液體(如圖8)
③同一個(gè)物體不同的狀態(tài)(如圖9、10)
④同一個(gè)物體所受浮力的變化一個(gè)雞蛋漂浮在鹽水中,不斷向杯中加入清水,直至雞蛋沉底,畫出這個(gè)過程中雞蛋所受浮力的變化圖線(如圖11)。
在這個(gè)復(fù)習(xí)課模式中中心問題在新情境中提出,這里的新情境是指一個(gè)有挑戰(zhàn)性的任務(wù):用天平稱量一個(gè)物體的密度。而要完成這個(gè)具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)必須要結(jié)合浮力的相關(guān)知識來實(shí)現(xiàn),就這樣浮力的復(fù)習(xí)課就演變成一個(gè)個(gè)小問題去解決一個(gè)大問題。而這種新情境素材的來源主要是來自試題的改編或者實(shí)驗(yàn)的改編,都是一線教師經(jīng)驗(yàn)范圍內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)的,所以這種復(fù)習(xí)課的模式相對較為教師接受。這種復(fù)習(xí)模式符合五星教學(xué)原理,符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律,也極大的改變了復(fù)習(xí)課的枯燥感。解決小問題是為了讓后三分之一的人有的吃,解決大問題是為了讓前三分之一的人吃得飽,整個(gè)流程以問題為導(dǎo)向,以雙基落實(shí)為基石,以學(xué)科思想為終極指向。
途徑二:知識拓展(以電與磁復(fù)習(xí)課為例)(如圖12)
5.6中心問題在新情境中提出
同學(xué)們學(xué)習(xí)了電流的磁效應(yīng)后,知道了電流周圍存在磁場,并且探究出了電流周圍的磁場方向與電流方向有關(guān),后來又學(xué)習(xí)了磁場對通電導(dǎo)體有力的作用,并且知道磁場對通電導(dǎo)體的作用力的方向與電流方向和磁場方向都有關(guān)。那么如果把兩根通電導(dǎo)體靠得很近時(shí),這樣兩根導(dǎo)線之間便會有力的作用嗎?那會是怎樣的作用規(guī)律呢?
5.7激活學(xué)生已有的知識
(1)首先讓我們來回顧一下磁與磁之間的作用規(guī)律
(2)電流周圍的磁場判斷(包括方向與強(qiáng)弱)
(3)談?wù)劥艌鰧﹄娏髁Φ淖饔靡?guī)律
5.8有意義的展示新知
(結(jié)合上述舊知激活的基礎(chǔ)上展開對大問題的研究)
進(jìn)行如圖13、14裝置的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得到結(jié)論與規(guī)律:兩根靠的很近的通電導(dǎo)線之間也有力的作用,并且若兩根平行導(dǎo)線的電流方向相同則兩根導(dǎo)線會相互吸引,若兩根平行導(dǎo)線的電方向相反則會相互排斥。
5.9指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用新知識、新規(guī)律
如圖15所示,AB和CD是兩根固定且平行的水平光滑金屬導(dǎo)軌,符號“×”表示垂直于紙面指向紙面里的磁場的磁感線。現(xiàn)將銅棒EF和GH垂直放在滑軌上,并與金屬導(dǎo)軌接觸良好;當(dāng)外力拉動(dòng)GH使其向左移動(dòng)時(shí),則EF在感應(yīng)電流的作用下將向哪邊移動(dòng)?
舊知解釋:先用右手定則判斷出EF導(dǎo)體中的電流方向,然后用左手定則判斷GH導(dǎo)體的受力方向。(說明:事實(shí)上這里的右手定則和左手定則都是超綱知識)
新知解釋:EF與GH中有感應(yīng)電流且方向相反,兩者相互排斥,所以GH將向右移動(dòng)。
這里的新知釋疑顯然優(yōu)勢突出,極大的激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。
趁熱打鐵,我們可以馬上進(jìn)行遷移解決新問題。
5.10遷移解決新問題
例1 如圖16所示用一個(gè)輕質(zhì)彈簧與其他元件連接成如圖所示的電路,其中燒杯中裝的是濃鹽水,彈簧的一端恰好與鹽水接觸。閉合開關(guān)后會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?原因是什么?
例2如圖17所示,將一柔軟的導(dǎo)線彎成星形,并將其置于光滑水平桌面上,然后將電鍵S閉合,則該星形回路將( )
A.不會變形
B.會變形,所圍面積增大
C.會變形,所圍面積減小
D.會變形,所圍總面積不變
6研究展望
上述復(fù)習(xí)課型主要針對的是小單元、小章節(jié)的復(fù)習(xí)。如果進(jìn)行大單元尤其是初三的總復(fù)習(xí)呢?基于本模式以中心大問題展開的復(fù)習(xí)模式有點(diǎn)像STEM教學(xué)原理,所以隨著新課程改革的深入、課程開發(fā)趨勢的流行。后期研究想在原有研究的深入的基礎(chǔ)上結(jié)合學(xué)科拓展利用五星教學(xué)教學(xué)原理和STEM教學(xué)原理嘗試大一輪復(fù)習(xí)模式的實(shí)踐研究。(如圖18)endprint