張聰 姜連國
摘 要:基于發(fā)展性課堂即時(shí)評(píng)價(jià)的基本理念,開發(fā)了適用于高三復(fù)習(xí)課的評(píng)價(jià)策略.以“功能關(guān)系”專題課為例,闡述了“課前學(xué)習(xí)診斷—二次診斷—即時(shí)診斷” 的評(píng)價(jià)策略在教學(xué)中的具體設(shè)計(jì)方案與實(shí)施效果.在不同的教學(xué)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生知識(shí)、能力、思維等各個(gè)層面的精準(zhǔn)分析,不斷調(diào)整課堂教學(xué)重點(diǎn)、內(nèi)容與方式,提高了課堂效率,促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展.
關(guān)鍵詞:教學(xué)評(píng)價(jià)策略;精準(zhǔn)診斷;功能關(guān)系;教學(xué)設(shè)計(jì);發(fā)展性評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào):G633.7 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B ? ? 文章編號(hào):1008-4134(2021)11-0051-05
1 教學(xué)設(shè)計(jì)的理論背景分析
1.1 發(fā)展性評(píng)價(jià)觀的核心概念
在全面深化課程改革的背景下,學(xué)科教學(xué)要求 “精確分析學(xué)情,重視差異化教學(xué)和個(gè)別化指導(dǎo)”.從教學(xué)評(píng)價(jià)的角度,要求“改進(jìn)結(jié)果性評(píng)價(jià);加強(qiáng)過程評(píng)價(jià);探索增值評(píng)價(jià);健全綜合評(píng)價(jià)”.這就要求教師在課程設(shè)計(jì)和實(shí)施的過程中立足發(fā)展性評(píng)價(jià),開發(fā)多種評(píng)價(jià)策略,促進(jìn)學(xué)生的終身發(fā)展.發(fā)展性評(píng)價(jià)是指以提供學(xué)生在完成學(xué)習(xí)與生活活動(dòng)中所表現(xiàn)出的各種能力和心理特征的動(dòng)態(tài)信息為主要方式,以形成性評(píng)價(jià)為主要途徑,為學(xué)生的各方面的發(fā)展情況提供全面的、多元的評(píng)估信息的評(píng)價(jià)[1].
1.2 適用于高三物理課堂的評(píng)價(jià)策略
高三復(fù)習(xí)課對(duì)評(píng)價(jià)策略的開發(fā)提出了更高的要求.僅僅注重大量刷題,忽視教學(xué)內(nèi)容的整合以及學(xué)習(xí)過程的診斷,會(huì)導(dǎo)致教學(xué)效率低下,學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)得不到有效的提升,難以適應(yīng)高考的新要求.“功能關(guān)系”一節(jié)是非常典型的專題課,在完成對(duì)功、功率、能量等概念,以及動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒等規(guī)律的復(fù)習(xí)后,幫助學(xué)生對(duì)碎片化的知識(shí)重新整合,同時(shí)通過對(duì)學(xué)生學(xué)情的精準(zhǔn)診斷,有針對(duì)性地解決學(xué)生存在的問題,幫助他們實(shí)現(xiàn)能量觀念的提升.基于發(fā)展性課堂即時(shí)評(píng)價(jià)的基本理念,這一類課型采用“課前學(xué)習(xí)診斷—二次診斷—即時(shí)診斷” 的方式,取得了很好的效果.
“課前學(xué)習(xí)診斷—二次診斷—即時(shí)診斷”的評(píng)價(jià)策略,要求基于學(xué)生認(rèn)知現(xiàn)狀設(shè)計(jì)可用于精準(zhǔn)數(shù)據(jù)分析的“課前學(xué)習(xí)診斷”,課堂教學(xué)的起始階段通過學(xué)生的思維外顯剖析錯(cuò)因,進(jìn)行“二次診斷”,在教學(xué)中全程實(shí)施“即時(shí)診斷”,基于診斷結(jié)果隨時(shí)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容或方式的調(diào)整.
1.3 “功能關(guān)系”專題課背景介紹
功能關(guān)系知識(shí)整合的目的是進(jìn)一步幫助學(xué)生完善能量觀念.要想建立起能量觀念,首先要強(qiáng)化的是對(duì)核心概念的理解,在此基礎(chǔ)上認(rèn)清功能關(guān)系的本質(zhì)、能量守恒的形式,進(jìn)而落實(shí)守恒思想與轉(zhuǎn)化思想.涉及能量的問題可以歸為兩類:求功及相關(guān)量;求能量及相關(guān)量.兩類問題均可以直接求,也可以利用功能關(guān)系間接求,但在高三第一輪復(fù)習(xí)階段,上述問題歸類和求解思路對(duì)學(xué)生來講都屬于難點(diǎn).
第一個(gè)困難來源于對(duì)核心概念的理解.以“功”為例,對(duì)功的理解要分三個(gè)層次來推進(jìn):(1)功是力和力的方向上移動(dòng)距離的乘積.(2)功是力在一段距離上的積累效果.(3)功是能量轉(zhuǎn)化的量度(動(dòng)能的變化用外力總功來量度;重力勢(shì)能的變化用重力做功來量度;彈性勢(shì)能的變化用彈簧彈力做功來量度;電勢(shì)能的變化用電場(chǎng)力做功來量度;分子勢(shì)能的變化用分子力做功來量度等).目前,不同學(xué)生的理解層次還有一定的差距.
第二個(gè)困難來自于學(xué)生在實(shí)際應(yīng)用相關(guān)物理規(guī)律時(shí)思路不明確,不清楚解決問題的切入點(diǎn),導(dǎo)致亂用公式,能否正確解答完全靠運(yùn)氣.因此,有必要拿出一節(jié)課的時(shí)間安排一節(jié)專題課,幫助學(xué)生們梳理功能關(guān)系,明確兩類能量問題求解的入手點(diǎn).
本次授課對(duì)象是班級(jí)學(xué)習(xí)成績(jī)較低的學(xué)生,這部分學(xué)生的物理學(xué)科基礎(chǔ)普遍偏弱,理解能力相對(duì)較差,復(fù)雜過程的分析方面反應(yīng)較慢,且不擅于處理涉及到復(fù)雜計(jì)算的題目.因此,課堂例題需要分層設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)性與應(yīng)用性的結(jié)合,通過創(chuàng)設(shè)情景達(dá)到模型建構(gòu),體現(xiàn)能力素養(yǎng)的養(yǎng)成.
2 教學(xué)流程與評(píng)價(jià)策略設(shè)計(jì)
首先設(shè)計(jì)并組織課前學(xué)習(xí),上課前一天進(jìn)行課前學(xué)習(xí)診斷,課堂開始階段基于診斷結(jié)果組織學(xué)生展示思路,進(jìn)行二次診斷,針對(duì)學(xué)生暴露出來的問題進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)辨析,加深對(duì)概念、規(guī)律的理解,在此基礎(chǔ)上,通過例題的解決進(jìn)行鞏固和應(yīng)用,提升運(yùn)用功能關(guān)系解決實(shí)際問題的能力.
3 結(jié)合課堂教學(xué)實(shí)踐介紹實(shí)施效果
3.1 “課前學(xué)習(xí)診斷” 設(shè)計(jì)與實(shí)施效果
診斷性測(cè)試不僅需要診斷學(xué)生的知識(shí)掌握情況,更要求能夠診斷出學(xué)生的認(rèn)知路徑,即解決問題過程中的思維障礙點(diǎn).基于對(duì)學(xué)生的深度了解,將課前診斷測(cè)試優(yōu)化為如下4道題目,以期實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)診斷.
課前診斷題:
1.當(dāng)物體克服重力做功時(shí),物體的
A.重力勢(shì)能一定減少,機(jī)械能可能不變
B.重力勢(shì)能一定增加,機(jī)械能一定增加
C.重力勢(shì)能一定增加,動(dòng)能可能不變
D.重力勢(shì)能一定減少,動(dòng)能可能減少
2.質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左開始運(yùn)動(dòng),起始點(diǎn)A與一輕彈簧O端相距s,如圖2所示.已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體與彈簧相碰后,彈簧的最大壓縮量為x.則從開始碰撞到彈簧被壓縮至最短,物體克服彈簧彈力所做的功為
A.mv20-μmg(s+x)
B.mv20-μmgx
C.μmgs
D.μmg(s+x)
3.質(zhì)量為m的物體在豎直向上的恒力F作用下減速上升了H,在這個(gè)過程中,不計(jì)空氣阻力,下列說法中正確的有
A.物體的重力勢(shì)能增加了mgH
B.物體的動(dòng)能減少了FH
C.物體的機(jī)械能增加了FH
D.物體重力勢(shì)能的增加小于動(dòng)能的減少
4.物體從足夠長(zhǎng)的固定斜面底端的A點(diǎn)以100J的初動(dòng)能沿斜面向上滑行,以斜面底端為重力勢(shì)能的參考平面.從A上滑到B的過程中,物體的動(dòng)能減小60J,而機(jī)械能減小18J.在物體上滑又滑回到底端的全過程中,重力勢(shì)能的最大值是J;回到底端時(shí)的動(dòng)能是J.
3.1.1 設(shè)計(jì)解讀
4道題診斷功能各不相同.解決第1題需要學(xué)生從兩個(gè)層次上理解“重力做功是重力勢(shì)能變化的量度”,即“克服重力做功等于重力勢(shì)能變化量”且“重力做功只能實(shí)現(xiàn)重力勢(shì)能與其他能的轉(zhuǎn)化”;解決第2題則需要學(xué)生能夠熟練掌握動(dòng)能定理的應(yīng)用方法;第3、4兩道題是實(shí)際物理情境中對(duì)功和能的知識(shí)的綜合應(yīng)用,可以從“認(rèn)知路徑”“問題解決過程”和“科學(xué)思維過程”角度總結(jié),見表1.
3.1.2 實(shí)施效果
從整體數(shù)據(jù)分析,前兩道題得分率均在85%上下,但第3、4題得分率降低至了62%和54%,可見目前學(xué)生們已經(jīng)初步理解了相關(guān)核心概念,掌握了關(guān)鍵能力,但在綜合應(yīng)用功能關(guān)系解決實(shí)際問題時(shí)還有一些困難,有必要設(shè)計(jì)一節(jié)專題課幫助學(xué)生理順相關(guān)知識(shí)與方法.從個(gè)體分析看,第3、4題的答題詳情呈現(xiàn)出錯(cuò)答、錯(cuò)選多樣化的特點(diǎn),說明不同學(xué)生思維障礙點(diǎn)不同.為了讓課堂教學(xué)過程更具有針對(duì)性,幫助學(xué)生精準(zhǔn)復(fù)習(xí),有必要在課堂起始環(huán)節(jié)進(jìn)行二次診斷,幫助學(xué)生找到自己的問題,對(duì)癥下藥.
3.2 “二次診斷” 課堂情景片段
新課引入環(huán)節(jié):
教師PPT展示學(xué)生課前診斷答題情況,分別展示每道題的得分率,以及第3、4兩道題每個(gè)選項(xiàng)或空格處的答題情況統(tǒng)計(jì).
教師:從大家的答題情況看,我們前兩道題得分率很高,看來大家最近復(fù)習(xí)的內(nèi)容落實(shí)的不錯(cuò),為大家點(diǎn)贊.第3題和第4題要比較綜合,很多同學(xué)回答的就不順了.這是大家每個(gè)選項(xiàng)的答題情況,咱們找?guī)孜煌瑢W(xué)說一說,你當(dāng)初是怎么想的呢?你的解題依據(jù)是什么?先來看B選項(xiàng),A同學(xué),請(qǐng)你先說.
A同學(xué):我用的動(dòng)能定理,但有可能我列錯(cuò)式子了.
教師追問:為什么用動(dòng)能定理?
A同學(xué):因?yàn)閱柕氖莿?dòng)能怎么變,外力做的總功等于末動(dòng)能減初動(dòng)能,也就是動(dòng)能的變化量.
教師再追問:現(xiàn)在能否說一說,你動(dòng)能定理的式子在什么地方出錯(cuò)了?
A同學(xué):計(jì)算外力總功時(shí)忘了重力.
教師微笑并為A同學(xué)豎起大拇指:定理內(nèi)容的描述很準(zhǔn)確,錯(cuò)因反思也非常到位.
教師再問:B同學(xué),你也錯(cuò)選了B選項(xiàng),你當(dāng)初是怎么想的?
B同學(xué):物體在力F的作用下上升了H,且減速了,所以動(dòng)能肯定減少,對(duì)于減少多少我不知道應(yīng)該怎么去算,感覺應(yīng)該就是FH.
教師表示鼓勵(lì):很詳細(xì)的描述.看來思維障礙是不知道計(jì)算動(dòng)能變化量的依據(jù).
教師再追問:那么其他3位錯(cuò)選B的同學(xué),你們有其他的想法嗎?
三位同學(xué)中有兩位同學(xué)表示是沒有思路,另一位同學(xué)反饋也是動(dòng)能定理,但列錯(cuò)式子了.
教師:還有8位同學(xué)C選項(xiàng)出錯(cuò),6位同學(xué)D選項(xiàng)上出錯(cuò),你們當(dāng)初是怎么想的?
出錯(cuò)的同學(xué)七嘴八舌紛紛反饋,C選項(xiàng)最多的是能判斷機(jī)械能不守恒,會(huì)增加,但不知道應(yīng)該如何去計(jì)算機(jī)械能的變化;D選項(xiàng)最多的是感覺無從下手,各種物理量在腦子里繞來繞去,比較混亂.
再結(jié)合第4題學(xué)生們反饋的具體錯(cuò)因,教師總結(jié)同學(xué)們目前存在的問題:一是不能清晰地辨析各種功能關(guān)系;二是解決能量相關(guān)問題時(shí),功能關(guān)系與能量守恒的應(yīng)用很混亂;三是不清楚如何利用功能關(guān)系分析解決問題,沒有清晰的步驟.基于診斷結(jié)果展開今天的新課,做出調(diào)整,在“知識(shí)梳理”環(huán)節(jié)將學(xué)生已經(jīng)熟悉的“功”與“能”聯(lián)系起來的關(guān)系式換一個(gè)角度進(jìn)行總結(jié)歸納,幫助學(xué)生重新建構(gòu)、整合出更完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),為利用“功能關(guān)系”解題提供依據(jù).
值得指出的是,本環(huán)節(jié)是課堂的起始階段,學(xué)生相對(duì)拘束,教師提出的問題由指定學(xué)生回答,并且注重調(diào)動(dòng)學(xué)生情緒,對(duì)回答問題的學(xué)生給予鼓勵(lì)性評(píng)價(jià),鼓勵(lì)更多的學(xué)生參與到課堂.
從實(shí)施效果來看,本環(huán)節(jié)是非常成功的.對(duì)于高三第一輪復(fù)習(xí)中,若遇到比較綜合的題目,錯(cuò)選了相同選項(xiàng)的學(xué)生出錯(cuò)的原因很可能有巨大差異.讓學(xué)生描述自己的思路,敘述物理原理的內(nèi)容和應(yīng)用方法,可以幫助學(xué)生精準(zhǔn)地找到自己的思維障礙點(diǎn),找到改進(jìn)的著力點(diǎn),也引發(fā)了學(xué)生的求知欲.
3.3 “即時(shí)診斷” 課堂情景片段1
典型例題—基礎(chǔ)應(yīng)用環(huán)節(jié):學(xué)生拿出學(xué)案,閱讀典型題組前兩問.
(1)質(zhì)量為m的物體位于升降機(jī)的地板上,以恒定的加速度a豎直向上運(yùn)動(dòng)h高度,則物體動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能分別變化多少?
(2)地板對(duì)物體的支持力所做的功等于
A.物體重力勢(shì)能的增加量
B.物體動(dòng)能的增加量加上物體重力勢(shì)能的增加量
C.物體動(dòng)能的增加量
D.物體動(dòng)能的增加量加上克服重力所做的功
教師:請(qǐng)大家利用功能關(guān)系完成(1)(2)兩問,并請(qǐng)一位同學(xué)上黑板推演第(1)問的求解.有沒有自告奮勇的同學(xué)?
學(xué)生笑而不語,有些靦腆,不敢舉手.
教師鼓勵(lì):萬一答題過程遇到困難,可以在全班范圍內(nèi)求助.
之后一位男生上前,教師及時(shí)給予非常棒的表揚(yáng),并開始在教室巡回觀察、指導(dǎo)學(xué)生的答題.20s后,推演的學(xué)生遇到困難,計(jì)算出動(dòng)能變化量與重力勢(shì)能變化量均為mgh,自我感覺不對(duì),但不知錯(cuò)在哪里,提出求助.有學(xué)生給出幫助:計(jì)算合外力的功時(shí),由于已知物體加速度,故F合=ma,而不是mg.此時(shí)教師提醒:解決力學(xué)問題時(shí),注意首先完成受力分析和運(yùn)動(dòng)分析.答題結(jié)束后,由推演學(xué)生描述解題思路,其他學(xué)生肯定了推演學(xué)生的講解,并補(bǔ)充了求解機(jī)械能變化量的其他解法,教師及時(shí)給予發(fā)言的學(xué)生鼓勵(lì)性評(píng)價(jià),為幾位同學(xué)的主動(dòng)發(fā)言鼓掌,并進(jìn)行總結(jié):求解這類能量變化量問題的解題依據(jù)其實(shí)是“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”;可以間接地通過求解外力總功、克服重力做功、除重力(和彈簧彈力)之外的力做功來求解動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能的變化量.于是,第2問的答案就水到渠成了,學(xué)生們?nèi)捍鸪鲞x擇BD,并說出解題依據(jù).
該環(huán)節(jié)是知識(shí)應(yīng)用的第一個(gè)階段,典型題組是對(duì)照著課前診斷中學(xué)生錯(cuò)誤率高的題目進(jìn)行選擇與改造的.從比較簡(jiǎn)單的實(shí)際情景出發(fā),抽象出物理模型后學(xué)生只需要按照規(guī)范的解題步驟,應(yīng)用剛剛總結(jié)的知識(shí),就可以正確解答,增加學(xué)生成功體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)物理的信心,為后續(xù)層層拓展,靈活應(yīng)用知識(shí)做好了鋪墊.在“即時(shí)診斷”中發(fā)現(xiàn),部分學(xué)生由于沒有養(yǎng)成受力分析的習(xí)慣而導(dǎo)致計(jì)算動(dòng)能變化量時(shí)出錯(cuò)(除推演學(xué)生外,教師巡回時(shí)還發(fā)現(xiàn)幾例相同錯(cuò)誤),為其他同學(xué)敲響了警鐘,全班集體糾錯(cuò)的過程提高了學(xué)生們團(tuán)體合作能力,也沖淡了推演學(xué)生的挫敗感.
3.4 “即時(shí)診斷” 課堂情景片段2
合作挑戰(zhàn)環(huán)節(jié):
經(jīng)過兩層拓展后,學(xué)生已經(jīng)能夠熟練解決豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)中涉及的各類能量問題,隨后將學(xué)生分為4人一組,小組合作,共同挑戰(zhàn)斜面運(yùn)動(dòng)的題目(1).原本的預(yù)設(shè)中,計(jì)劃挑戰(zhàn)(1)(2)兩道題,但在課堂的實(shí)施中發(fā)現(xiàn),學(xué)生能夠熟練尋找合適的物理過程列動(dòng)能定理式子,但受力分析、計(jì)算功時(shí)容易顧此失彼,于是做出調(diào)整,重點(diǎn)討論挑戰(zhàn)(1),而將挑戰(zhàn)(2)更改為課下挑戰(zhàn),錄制微視頻進(jìn)行分享.課堂小組活動(dòng)要求學(xué)生完成題目并在組內(nèi)達(dá)成共識(shí)后,舉手示意教師.
即時(shí)診斷題:
1.如圖4所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面.其運(yùn)動(dòng)的加速度為3g/4,物體在斜面上上升的最大高度為h,則在此過程中物體動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能分別變化多少?
2.如圖5所示,斜面傾角為α,長(zhǎng)為L(zhǎng),AB段光滑,BC段粗糙,且BC=2AB.質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端無初速下滑,到達(dá)C端時(shí)速度剛好減小到零.求物體和斜面BC段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.
小組活動(dòng)采用每位同學(xué)獨(dú)立思考后再進(jìn)行討論、求解的方式展開.討論過程教師巡回指導(dǎo),發(fā)現(xiàn)共性問題后及時(shí)給予提醒,對(duì)于第2題在PPT中將關(guān)鍵條件標(biāo)紅,給予學(xué)生提示.全班分為7個(gè)組,其中3組學(xué)生完成很快,有1小組遇到困難,在其他組都完成時(shí)還未完成第1題.因此,小組匯報(bào)從沒有完成題目的小組開始,說出自己的思路及困惑.
學(xué)生第5組(結(jié)合實(shí)物投影展示學(xué)案上的步驟):-mgh=-ΔEp,所以重力勢(shì)能增加了mgh.合外力就是34mg,所以34mg·h=ΔEk,但我們感覺木塊受力比較復(fù)雜,除重力外其他力的功求不出來.
教師:非常感謝5組同學(xué)的分享,那么,哪個(gè)組的同學(xué)能幫他們完善一下?
至此整道題遇到的困惑已經(jīng)全部解決,教師此時(shí)對(duì)全班各組的表現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)點(diǎn)評(píng),對(duì)學(xué)生的各抒己見給予充分的肯定.
4 教學(xué)反思與總結(jié)
該教學(xué)案例基于課前診斷和反饋展開專題復(fù)習(xí)教學(xué),從學(xué)生認(rèn)知現(xiàn)狀出發(fā),通過辨析、歸納、整合形成整體的知識(shí)框架,然后針對(duì)學(xué)生的認(rèn)知偏差和技能缺陷,精準(zhǔn)發(fā)力.課前診斷反饋后基于剖析錯(cuò)因進(jìn)行了二次診斷,充分體現(xiàn)了發(fā)展性課堂評(píng)價(jià)觀,基于師生關(guān)系和諧的出發(fā)點(diǎn),評(píng)價(jià)能讓學(xué)生接受,評(píng)價(jià)有深度;課堂實(shí)施過程中關(guān)注課堂生成資源的利用,尤其是關(guān)注特色,關(guān)注來自學(xué)生的問題,注重了引導(dǎo)其他學(xué)生思考和辨析.
參考文獻(xiàn):
[1]姜連國.發(fā)展性課堂即時(shí)評(píng)價(jià)案例的視頻分析 [J].物理教師,2015,36(09):17-21+26.
[2]張玉峰.基于課前學(xué)習(xí)診斷的高中物理教學(xué)整合研究[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2018.
(收稿日期:2021-01-15)