黃劍
摘 要:今年有幸作為評(píng)委參加了區(qū)市級(jí)初中物理及市級(jí)高中物理優(yōu)質(zhì)課評(píng)選活動(dòng),筆者著重從培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的角度觀察授課老師的開課方式、建構(gòu)知識(shí)方式、探究能力培養(yǎng)方式、自學(xué)能力培養(yǎng)方式、育人功能滲透方式、各環(huán)節(jié)的過渡方式和應(yīng)急反應(yīng),對(duì)聽課中發(fā)現(xiàn)的亮點(diǎn)及問題進(jìn)行討論。
關(guān)鍵詞:培養(yǎng);物理核心素養(yǎng);教學(xué)現(xiàn)狀
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1003-6148(2019)1-0016-4
今年有幸作為評(píng)委參加了區(qū)市級(jí)初中物理及市級(jí)高中物理優(yōu)質(zhì)課評(píng)選活動(dòng)。區(qū)級(jí)初中物理賽課的內(nèi)容是《浮力》《阿基米德原理》,市級(jí)初中物理賽課的內(nèi)容是《功》《功率》,市級(jí)高中物理賽課的內(nèi)容是《向心力與向心加速度》《氣體分子運(yùn)動(dòng)與壓強(qiáng)》。各位教師競技角逐,教法各異,精彩紛呈。筆者著重從培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的角度觀察授課老師的開課方式、建構(gòu)知識(shí)方式、探究能力培養(yǎng)方式、自學(xué)能力培養(yǎng)方式、育人功能滲透方式、各環(huán)節(jié)的過渡方式和應(yīng)急反應(yīng)。聽課節(jié)數(shù)62節(jié),能反映本市當(dāng)下的教學(xué)現(xiàn)狀,靜心思索,感觸挺多,有喜有憂。
1 收獲亮點(diǎn),提升自己
1.1 開課中滲透著科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)
良好的開端是成功的一半。教師要根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn)和教學(xué)規(guī)律,潛心琢磨怎樣開課。在這次活動(dòng)中很多老師都做得非常好。比如,一位參賽老師在《功》這節(jié)新課的引入中巧妙地從生活走向物理,讓全體學(xué)生體驗(yàn)從坐到站及從站到坐過程中哪里用力,力的方向如何,身體有什么變化,是否有成效,從而引入新課《功》;而另一位老師讓學(xué)生在觀看舉鼎視頻時(shí)思考舉鼎的效果如何,從而引入新課《功》。在《功率》這節(jié)新課的引入中,一位老師播放本地龍舟賽的視頻并讓學(xué)生思考怎么比較誰快誰慢;另一位老師讓六個(gè)學(xué)生上臺(tái)做中考體育測試必考項(xiàng)目——臺(tái)階運(yùn)動(dòng),并思考與討論發(fā)現(xiàn)了什么,從而引入新課《功率》。既讓學(xué)生真真切切地感受到物理無處不在、無時(shí)不有,又在震撼的情景中牢牢抓住了學(xué)生的眼球,吸引了學(xué)生的注意力,激發(fā)了學(xué)生的興趣和內(nèi)部動(dòng)機(jī),培養(yǎng)其學(xué)習(xí)和研究物理的好奇心與求知欲,從而滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)。
1.2 在體驗(yàn)中培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)探究意識(shí)
建構(gòu)主義理論強(qiáng)調(diào)教師提供“真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境”,即知識(shí)的生成環(huán)境與運(yùn)用知識(shí)的環(huán)境盡可能相近,這樣學(xué)習(xí)的知識(shí)才是適用的、有效的。有效的教學(xué)就是創(chuàng)造使學(xué)生能在其中積極思考、探究和進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)的真實(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境。一位參賽老師設(shè)計(jì)了一些游戲:讓最左排的學(xué)生集體推左墻,最右排的學(xué)生集體推右墻,坐在中間的學(xué)生觀察現(xiàn)象;老師推籃球和拋籃球;學(xué)生提起籃子,然后在教室里來回走動(dòng)等。實(shí)現(xiàn)了生生互動(dòng)、師生互動(dòng),讓學(xué)生在體驗(yàn)中自己感悟功的定義、做功的兩個(gè)必要因素、三種不做功的特例等相關(guān)知識(shí)。這位老師在教學(xué)中構(gòu)建了“身心一體”的學(xué)習(xí)課堂,讓學(xué)生多參與實(shí)踐活動(dòng),多做實(shí)驗(yàn),做到了不但讓學(xué)生思辨,還讓學(xué)生用身體體驗(yàn)。在體驗(yàn)中使學(xué)生逐步具有實(shí)驗(yàn)探究意識(shí),能在學(xué)習(xí)和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設(shè),會(huì)使用各種方法和手段分析、處理信息,描述、解釋實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果和變化趨勢,具有合作與交流的意愿與能力。
1.3 在合作探究中培養(yǎng)探究能力
建構(gòu)主義觀點(diǎn)認(rèn)為,科學(xué)本質(zhì)上是一種科學(xué)探究活動(dòng)。它強(qiáng)調(diào)科學(xué)知識(shí)是暫時(shí)性的、主觀的、建構(gòu)性的,它會(huì)不斷地被修正和推翻。 所以,科學(xué)的本質(zhì)不在于已經(jīng)認(rèn)識(shí)的真理,而在于探索真理。所以,物理教學(xué)從本質(zhì)上講,就是讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程與方法。在此次賽課中大部分老師都是這么做的,比如,一位老師做了如下處理:首先給定器材(一包碎石、彈簧秤、直尺),讓學(xué)生小組討論測量功的實(shí)驗(yàn)方案,然后讓學(xué)生說出方案并追問為什么,使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)過程中必須滿足的條件。當(dāng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)展示學(xué)生記錄的數(shù)據(jù)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的結(jié)果,并在這個(gè)過程中教師有意識(shí)地犯錯(cuò),從而培養(yǎng)學(xué)生的批評(píng)意識(shí)。最后不給定器材再讓學(xué)生設(shè)計(jì)出怎么測你站起來的過程中所做的功,并作為課后作業(yè)要求學(xué)生回家完成。這位老師的做法培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究方案和獲取證據(jù)的能力,正確實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究方案的能力,準(zhǔn)確表述、評(píng)估和反思實(shí)驗(yàn)探究過程與結(jié)果的能力。
1.4 在閱讀中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維
一位老師讓學(xué)生閱讀課本前三個(gè)自然段,找出力學(xué)中功的定義,然后讓學(xué)生自己分析表格中的五種情景是否做功,并完成表1。
在表格由淺入深、循序漸進(jìn)的問題中讓學(xué)生建構(gòu)知識(shí),搭建了符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的腳手架,學(xué)生在不經(jīng)意間不但理解了做功的兩個(gè)必要因素,還知道了不做功的三種情況。最后進(jìn)行知識(shí)拓展讓學(xué)生思考:人提著物體沿著斜面向上運(yùn)動(dòng),人的拉力對(duì)物體做功嗎?
當(dāng)部分學(xué)生理解不了時(shí),通過類比讓學(xué)生融會(huì)貫通。這位老師做到了學(xué)生自己能弄懂的不講。知識(shí)不是一種外在于個(gè)體或強(qiáng)加于個(gè)體的被管理、被灌輸?shù)摹翱陀^”的東西,而是一種可探尋、可分析、可切磋的動(dòng)態(tài)的探究過程,一種借助反思性實(shí)踐來建構(gòu)人生意義的活動(dòng)過程。此老師培養(yǎng)了學(xué)生正確運(yùn)用科學(xué)思維方法進(jìn)行科學(xué)推理、找出規(guī)律、形成結(jié)論,并能解釋自然現(xiàn)象和解決實(shí)際問題的能力。
1.5 在教學(xué)中滲透責(zé)任與擔(dān)當(dāng)
一位老師在引入新課環(huán)節(jié)通過展示圖片并根據(jù)上課當(dāng)天這個(gè)特殊日子進(jìn)行愛國主義教育;另一位老師在最后環(huán)節(jié)通過小禮物乒乓球激勵(lì)學(xué)生成為國家的棟梁之才;還有一位老師在結(jié)束語中激勵(lì)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生的擔(dān)當(dāng)精神。
2 收藏遺憾,告誡自己
2.1 未吃透物理課程標(biāo)準(zhǔn),影響了物理觀念的培養(yǎng)
有部分老師沒有認(rèn)真學(xué)習(xí)課程標(biāo)準(zhǔn),在制定教學(xué)目標(biāo)時(shí)高于或低于課標(biāo)要求,增加學(xué)生學(xué)習(xí)難度或降低學(xué)習(xí)要求。比如,對(duì)于“浮力”“阿基米德原理”課標(biāo)的要求是,通過實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)浮力;探究浮力大小與哪些因素有關(guān);知道阿基米德原理。對(duì)于“功”“功率”課標(biāo)的要求是,知道機(jī)械功和功率;用生活中的實(shí)例說明機(jī)械功和功率的含義?!爸?、用實(shí)例說明”屬于認(rèn)知性目標(biāo)行為動(dòng)詞中的“了解”層次,“認(rèn)識(shí)”屬于認(rèn)知性目標(biāo)行為動(dòng)詞中的“認(rèn)識(shí)”層次,“探究”屬于體驗(yàn)性目標(biāo)行為動(dòng)詞中的“經(jīng)歷”層次[1],所以阿基米德原理、功、功率只需“了解”,浮力需要“認(rèn)識(shí)”,浮力大小與哪些因素有關(guān)需要“經(jīng)歷”。但部分老師這樣制定:知道浮力,了解浮力,理解阿基米德原理,理解功的定義,結(jié)合實(shí)例理解功的概念,理解功率,通過實(shí)例理解功率的物理意義和概念。由于教學(xué)方向出現(xiàn)了偏差就影響了物理觀念的培養(yǎng)。課程標(biāo)準(zhǔn)具有法規(guī)性,教學(xué)目標(biāo)的準(zhǔn)確定位必須來源于課程標(biāo)準(zhǔn),一個(gè)好的教學(xué)目標(biāo)就是一個(gè)好的課堂教學(xué)的整體構(gòu)思,它是過程設(shè)計(jì)的靈魂,是學(xué)生學(xué)習(xí)和評(píng)價(jià)的依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)。所以,必須吃透課程標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 處理數(shù)據(jù)方法欠妥,錯(cuò)失培養(yǎng)科學(xué)思維的最佳時(shí)機(jī)
部分老師在學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)測得浮力與排開液體重力數(shù)據(jù)相差大的情況下,用“誤差肯定存在”等詞引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,正確的做法是:既然相差這么大,應(yīng)讓得出這組數(shù)據(jù)的學(xué)生上臺(tái)演示其過程,讓大家評(píng)價(jià)其做法,并改進(jìn)做法重新測量,優(yōu)化過程,用多組數(shù)據(jù)存在的規(guī)律才能得出結(jié)論。這是尊重學(xué)生、尊重?cái)?shù)據(jù)的“證據(jù)意識(shí)”的表現(xiàn),通過這樣的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)與交流,不僅讓學(xué)生明確怎樣面對(duì)并有效處理出現(xiàn)偏差的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),也讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)據(jù)真實(shí)的重要性,讓學(xué)生養(yǎng)成尊重?cái)?shù)據(jù),不隨意更改、捏造數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣,為后續(xù)實(shí)驗(yàn)的正確操作完成打下基礎(chǔ)。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的證據(jù)意識(shí),又提升了學(xué)生尋找證據(jù)的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ€培養(yǎng)了學(xué)生使用科學(xué)證據(jù)的意識(shí)和評(píng)估科學(xué)證據(jù)的能力,能運(yùn)用證據(jù)對(duì)研究的問題進(jìn)行描述、解釋和預(yù)測,具有批判性思維的意識(shí),能基于證據(jù)大膽質(zhì)疑,從不同角度思考問題,追求科技創(chuàng)新。
2.3 未按學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律教學(xué),不利于科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)
部分老師在浮力的產(chǎn)生原因未講之前讓學(xué)生畫受力圖,由于學(xué)生分不清性質(zhì)力、效果力,而且還不知道浮力是浸在液體中的物體上下表面的壓力差,會(huì)使學(xué)生認(rèn)為物體既受浮力又受壓力,造成學(xué)生感覺物理難學(xué),削弱了學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理的好奇心與求知欲,不利于其科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的培養(yǎng)。
2.4 教材把握不到位,影響了物理觀念的培養(yǎng)
教材集中了眾多參加教材編寫的專家和一線教師的集體智慧,更集中了古今中外不斷探索的科學(xué)精華,教師應(yīng)解讀教材,挖掘教學(xué)價(jià)值。
但部分教師對(duì)教材的理解不深入,不懂得教材編寫專家的良苦用心,比如,參賽教師中有一半的老師在《功》的教學(xué)中沒有強(qiáng)調(diào)“成效”這個(gè)關(guān)鍵詞。
大多數(shù)參賽老師在《功率》的教學(xué)中沒有強(qiáng)調(diào)引入功率的價(jià)值所在。功率這個(gè)物理量是衡量機(jī)器性能的重要物理量,應(yīng)讓學(xué)生明白大功率機(jī)器的優(yōu)勢是在相同時(shí)間里做功多或做相同功用時(shí)少,能根據(jù)需要恰當(dāng)選擇機(jī)器。
《向心力與向心加速度》一節(jié)的迷你實(shí)驗(yàn)室里有三個(gè)情景需要學(xué)生去體驗(yàn):輕彈擊小球,當(dāng)繩子未伸直前小球做什么運(yùn)動(dòng);加大彈擊力度,使細(xì)繩伸直,細(xì)繩伸直后小球做什么運(yùn)動(dòng);細(xì)繩斷后小球做什么運(yùn)動(dòng)。讓學(xué)生在這三個(gè)情景的對(duì)比下自己發(fā)現(xiàn)做向心運(yùn)動(dòng)必須受到一個(gè)指向圓心的力。但老師們基本上都沒有這么做。在給出向心力的定義時(shí)未向?qū)W生提出并解釋定義中“等效力”一詞的含義,有硬灌的嫌疑。在問題“物塊相對(duì)轉(zhuǎn)盤靜止,隨盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng),物塊受到的靜摩擦力沿什么方向?”中,很多老師未認(rèn)識(shí)到課本圖中轉(zhuǎn)盤上有一人的用意是提示應(yīng)在轉(zhuǎn)盤上以轉(zhuǎn)盤為參照判斷物塊相對(duì)于轉(zhuǎn)盤的運(yùn)動(dòng)趨勢從而得出靜摩擦力的方向。如在地面上以地面為參照會(huì)錯(cuò)判相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢,導(dǎo)致錯(cuò)判靜摩擦力的方向。
《氣體分子運(yùn)動(dòng)與壓強(qiáng)》一節(jié)中先讓學(xué)生了解什么叫統(tǒng)計(jì)規(guī)律,然后讓學(xué)生從統(tǒng)計(jì)規(guī)律來認(rèn)識(shí)氣體分子速率分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識(shí)氣體壓強(qiáng)。但老師們未理解教材意圖,在講解氣體壓強(qiáng)時(shí)未強(qiáng)調(diào)從統(tǒng)計(jì)規(guī)律來看在任何時(shí)間大量的氣體分子都對(duì)各個(gè)器壁產(chǎn)生一個(gè)大小相等的持續(xù)的壓力,從而也就有了氣體壓強(qiáng)。
以上現(xiàn)象影響了對(duì)學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)。
2.5 假探究現(xiàn)象扭曲了實(shí)驗(yàn)探究的本質(zhì)
在布置探究任務(wù)時(shí),未交待清楚工具的使用和任務(wù),學(xué)生還不知道實(shí)驗(yàn)方案就讓學(xué)生探究,學(xué)生無所適從。還有的老師布置探究任務(wù)不給時(shí)間;還有的老師名曰探究功的大小如何計(jì)算,實(shí)則直接給出功的公式訓(xùn)練學(xué)生用公式進(jìn)行計(jì)算。這種做法扭曲了實(shí)驗(yàn)探究的本質(zhì),無法培養(yǎng)學(xué)生提出物理問題,形成猜想和假設(shè),獲取和處理信息,基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋,以及對(duì)實(shí)驗(yàn)探究過程和結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)估、反思的能力。初中物理課標(biāo)在關(guān)于科學(xué)探究一節(jié)中指出,“對(duì)于多數(shù)探究活動(dòng)來說,探究的過程比探究的結(jié)果更重要。在探究活動(dòng)中,不要為了趕進(jìn)度而在學(xué)生還沒有進(jìn)行足夠的思考時(shí)草率得出結(jié)論。為了讓學(xué)生充分體驗(yàn)探究的過程,應(yīng)該安排足夠的時(shí)間讓各種想法、各種觀點(diǎn)進(jìn)行充分的交流和討論?!?[1]
2.6 不該探究的探究了,不利于實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)
什么樣的知識(shí)適合探究是我們老師應(yīng)該考慮的問題。有些知識(shí)點(diǎn)是人為規(guī)定的,比如機(jī)械功,其定義及計(jì)算方法均已規(guī)定:功的概念起源于早期工業(yè)革命的需要,當(dāng)時(shí)的工程師們需要有一個(gè)比較蒸汽機(jī)效益的辦法。在實(shí)踐中大家逐漸同意用機(jī)器舉起的物體的重量與高度的乘積來量度機(jī)器的輸出,并稱之為功。十九世紀(jì)初,法國科學(xué)家科里奧利明確地把作用力和受力點(diǎn)沿力的方向的位移的乘積叫做運(yùn)動(dòng)的功[2]。既然是規(guī)定就不適合去探究歸納案例有什么共同點(diǎn),然后總結(jié)出功的定義。功的計(jì)算公式也是物理學(xué)中規(guī)定的,也是不需要探究的。但這些問題有部分老師首先讓學(xué)生猜想,然后讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究得出影響因素,最后播放關(guān)于功的計(jì)算的微課。這些做法不利于實(shí)驗(yàn)探究能力的培養(yǎng)。
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[2]趙凱華.新概念高中物理讀本[M].北京:人民教育出版社, 2008.
(欄目編輯 趙保鋼)