胡維維

摘 要：文章以“功”教學(xué)為例，構(gòu)建 “五環(huán)四線”教學(xué)模式.從促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)和思維進(jìn)階的角度設(shè)計(jì)教學(xué)過程，有利于學(xué)生科學(xué)探究與實(shí)踐素養(yǎng)的提升，促進(jìn)學(xué)生關(guān)鍵品格和必備能力的形成.

關(guān)鍵詞：五環(huán)四線;探究實(shí)踐;科學(xué)思維

中圖分類號(hào)：G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-0333（2024）08-0106-03

隨著初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布，課堂教學(xué)模式在不斷地變革與創(chuàng)新.文章以“功”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例，通過情境→問題→任務(wù)→評(píng)價(jià)，遵循學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，循循善誘引導(dǎo)學(xué)生思維由低階轉(zhuǎn)向高階.

1 “五環(huán)四線”課堂教學(xué)模式

新課程標(biāo)準(zhǔn)要發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)，主要包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、實(shí)踐探究、態(tài)度責(zé)任等方面[1].要求教師依據(jù)以上四個(gè)方面充分挖掘教學(xué)素材，基于學(xué)生深度學(xué)習(xí)和思維進(jìn)階建構(gòu)教學(xué)模式.“五環(huán)四線”教學(xué)模式從創(chuàng)境激思、建構(gòu)模型、評(píng)價(jià)模型、修正模型和應(yīng)用模型五個(gè)環(huán)節(jié)完成教學(xué)過程，其教學(xué)流程見圖1.此模式教學(xué)過程中注重各個(gè)環(huán)節(jié)和要素之間的融合與關(guān)聯(lián)，促進(jìn)教師和學(xué)生互動(dòng)交流，凸顯學(xué)生為主體的教學(xué)理念.

2 “五環(huán)四線”課堂教學(xué)模式的具體措施

2.1 創(chuàng)設(shè)情境，引發(fā)思考

【情境1】體驗(yàn)活動(dòng)：將重物從地面豎直向上搬起的過程.

【問題1】將重物舉起的過程中，涉及哪些能量的轉(zhuǎn)化？

【任務(wù)1】觀察并分析重物舉起的過程中涉及的能量轉(zhuǎn)化.

【問題2】如何度量這個(gè)過程中的能量轉(zhuǎn)化？

【任務(wù)2】引導(dǎo)學(xué)生思考在舉起重物過程中的能量轉(zhuǎn)化，歸納出量度能量轉(zhuǎn)化的方法.

【評(píng)價(jià)1】診斷學(xué)生對(duì)重物舉起過程中能量變化的分析能力，讓學(xué)生從能量角度建立功與能量之間的關(guān)聯(lián)，幫助學(xué)生逐步完善對(duì)“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的理解，提升知識(shí)的分析歸納能力.

【設(shè)計(jì)意圖】通過選取學(xué)生身邊熟悉的情境導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，驅(qū)動(dòng)學(xué)生從能量的角度分析問題，給學(xué)生帶來新的思考與挑戰(zhàn).這種設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，將功和能量之間架起“橋梁”，揭示出功的本質(zhì)，為后續(xù)水到渠成地引出功的概念作鋪墊[2].

2.2 體驗(yàn)過程，建構(gòu)模型

【情境2】①重物由桌子的一端水平推向另一端；

②重物沿著斜面由底部斜向上推動(dòng)一段距離.

【問題3】以重物為研究對(duì)象，從力學(xué)和能量角度分析重物在以上情境中有何共同之處？

【任務(wù)3】從物體受力的方向、物體運(yùn)動(dòng)的方向和能量的轉(zhuǎn)化角度對(duì)情境中重物的情況進(jìn)行討論與交流.將研討后的想法進(jìn)行歸納與梳理，選取學(xué)生代表展示學(xué)習(xí)成果.

【評(píng)價(jià)2】借助生活中這些司空見慣的現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入分析與思考，從力學(xué)與能量的角度加以研究，將情境中的要素進(jìn)行提煉，歸納梳理出共同之處.讓學(xué)生通過親身體驗(yàn)認(rèn)識(shí)功是能量轉(zhuǎn)化的量度的科學(xué)本質(zhì)，引出“功”這一物理概念.

【問題4】如何用建模的方式將人體對(duì)重物所做的功的兩個(gè)要素體現(xiàn)出來.

【任務(wù)4】以小組為單位對(duì)三個(gè)體驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行分析與探討，用不同顏色帶箭頭的線段分別表示物體所受的力與沿力的方向通過的距離，建構(gòu)“功”的初始模型.

【評(píng)價(jià)3】學(xué)生基于以上活動(dòng)體驗(yàn)，對(duì)功的概念有一定的認(rèn)知.

【設(shè)計(jì)意圖】初中生思維發(fā)展處于形象思維向抽象思維過渡的階段，讓學(xué)生經(jīng)歷體驗(yàn)活動(dòng)作出做功兩個(gè)要素的示意圖，從這些的情境中歸納出功的概念蘊(yùn)含的一般原理，有利于學(xué)生抽象思維的有效建構(gòu).

2.3 多維研究，評(píng)價(jià)模型

【情境3】給學(xué)生提供“功”的模型評(píng)價(jià)單（如表1）.

【問題5】對(duì)學(xué)生提問，如何對(duì)所建構(gòu)的“功”的模型進(jìn)行評(píng)價(jià)？

【任務(wù)5】引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合評(píng)價(jià)單從不同的維度對(duì)建構(gòu)的“功”的模型從選材與表示方法的合理性、適用性等方面進(jìn)行思考、分析與質(zhì)疑.

【評(píng)價(jià)4】師生共同交流評(píng)價(jià)感悟“功”的概念由來的本質(zhì)，認(rèn)識(shí)到功對(duì)度量能量轉(zhuǎn)化中的重要作用，對(duì)學(xué)生批判思維能力、實(shí)踐能力和語言表達(dá)能力等多種能力提升具有一定的意義.

【設(shè)計(jì)意圖】幫助學(xué)生多維度評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)過程和結(jié)果，反映出學(xué)生對(duì)“功”的概念是否真的理解，對(duì)建模過程中發(fā)現(xiàn)的問題提出自己的觀點(diǎn)，突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中批判與質(zhì)疑的高階思維能力，提升科學(xué)思維水平和模型建構(gòu)的能力[3].

2.4 優(yōu)化完善，修正模型

【情境4】端著重物，沿樓梯向上運(yùn)動(dòng)；提著重物水平向前行走.

【問題6】從能量轉(zhuǎn)化和應(yīng)用“功”模型的角度分析以上這兩個(gè)情境.

【任務(wù)6】學(xué)生將已建構(gòu)的模型遷移應(yīng)用到新的問題情境.

【評(píng)價(jià)5】用建構(gòu)的模型對(duì)以上情境中的問題進(jìn)行解釋，發(fā)現(xiàn)重物所受的力與力的方向通過的距離不在一條直線上時(shí)，只有力和力的方向通過距離垂直的情況不做功.教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論與交流，發(fā)現(xiàn)模型中存在的不足并嘗試進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn).

【設(shè)計(jì)意圖】在優(yōu)化模型的過程中發(fā)現(xiàn)存在的問題與不足，引導(dǎo)學(xué)生以發(fā)展變化的視角進(jìn)行深度思考，不斷修正與完善模型，有助于學(xué)生辯證唯物主義觀念的養(yǎng)成.結(jié)合不同的物理情境，通過小組合作探討、交流與分析不斷更新迭代原有建構(gòu)的模型，提升學(xué)生解決問題的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性.

2.5 拓展延伸，應(yīng)用模型

【情境5】①將重物舉高后停留3秒保持不動(dòng)；

②將重物用力向前推動(dòng)，離開手后，重物沿水平地面上前行一段距離.

【問題7】重物舉高后停留3秒停留期間，有沒有對(duì)重物做功？

【任務(wù)7】學(xué)生結(jié)合建構(gòu)的模型獨(dú)立思考與分析.

【問題8】重物離開手沿水平地面上前行一段距離的過程中，對(duì)重物做功了嗎？

【任務(wù)8】學(xué)生結(jié)合建構(gòu)的模型獨(dú)立思考與分析.

【評(píng)價(jià)6】通過設(shè)置陌生情境讓學(xué)生感悟“功”的模型在真實(shí)情境的應(yīng)用，提升學(xué)生知識(shí)遷移與思維能力，有利于學(xué)生綜合能力全面發(fā)展.

【設(shè)計(jì)意圖】應(yīng)用修正后的模型解決真實(shí)情景中的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考與分析，有助于學(xué)生理解并掌握模型的適用范圍.通過不斷變化的生活情境對(duì)模型進(jìn)行應(yīng)用，提升學(xué)生知識(shí)的遷移能力，使學(xué)生在“變”中找到“不變”的本質(zhì).

本節(jié)課以搬運(yùn)重物為載體，從功的兩個(gè)要素理解出發(fā)建構(gòu)模型，引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)、交流合作不斷地完善模型的合理化，并將所建構(gòu)的模型進(jìn)行遷移與應(yīng)用.在實(shí)施“五環(huán)四線”教學(xué)活動(dòng)的過程中（如表2），將真實(shí)情境與物理過程緊密關(guān)聯(lián)，注重挖掘?qū)W生的科學(xué)探究意識(shí)，推進(jìn)深度學(xué)習(xí)，提高遷移能力.

3 結(jié)束語

“五環(huán)四線”教學(xué)模式屬于新課程改革中出現(xiàn)的有創(chuàng)意的教學(xué)方法，更好地凸顯以生為本的教學(xué)理念，多維角度提升學(xué)生的科學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)方法.通過層層遞進(jìn)的問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)，不斷優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu)，對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展具有重要意義.

參考文獻(xiàn)：

［1］ 中華人民共和國(guó)教育部.義務(wù)教育初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2022.

[2] 謝福良，姚彬.基于PCK 理論的初高中物理教學(xué)銜接：以“功”為例[J].物理教學(xué)探討，2021， 39（11）：9-11.

[3] 溫超峰.初中物理課堂學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)的實(shí)踐探索：以“模型建構(gòu)”核心素養(yǎng)培養(yǎng)為例 [J].物理教學(xué)，2022（7）：111-115.