閻立勝
在深度學(xué)習(xí)理念下,教師不僅要關(guān)注學(xué)生學(xué)科成績的提升,還要側(cè)重學(xué)生學(xué)科思維的培養(yǎng),促使學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,深化學(xué)生的深度學(xué)習(xí)理念。初中物理學(xué)科所涉及的知識(shí)體系比較復(fù)雜,這種情形對(duì)學(xué)生各方面的學(xué)習(xí)能力提出了新的要求。大單元教學(xué)作為一種比較普遍的物理教學(xué)方式,可以拓寬學(xué)生的知識(shí)范圍,使學(xué)生將各個(gè)單元知識(shí)進(jìn)行整合,促進(jìn)學(xué)生對(duì)抽象概念知識(shí)的理解,深化學(xué)生記憶?;诖耍疚囊罁?jù)初中物理人教版的相關(guān)內(nèi)容展開系統(tǒng)分析,以此滿足深度學(xué)習(xí)理念下初中物理大單元教學(xué)的需要,創(chuàng)建高質(zhì)量的物理課堂。
一、轉(zhuǎn)變教學(xué)思想,培養(yǎng)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)意識(shí)
為深化深度學(xué)習(xí)理念,確保大單元教學(xué)工作的有序推進(jìn),教師必須轉(zhuǎn)變教學(xué)思想,以學(xué)生為課堂主體,依據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)以及先進(jìn)的教學(xué)手段,結(jié)合目前學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)策略的優(yōu)化和完善,在大單元教學(xué)中為學(xué)生搭建系統(tǒng)完整的框架體系,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)。在探究“光現(xiàn)象”時(shí),教師可以應(yīng)用大單元教學(xué)的方式將相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合,如“光的直線傳播”“平面鏡成像”“光的折射”等。教師優(yōu)化課前預(yù)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生結(jié)合這些知識(shí)進(jìn)行討論分析。無論是課堂前期的預(yù)習(xí),還是課后預(yù)習(xí)活動(dòng)的設(shè)置,目的都是讓學(xué)生對(duì)光現(xiàn)象形成大概的了解,進(jìn)而讓他們?cè)谡麄€(gè)學(xué)習(xí)過程中更加具有針對(duì)性和系統(tǒng)性。教師將光現(xiàn)象的知識(shí)進(jìn)行整合,能促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解及學(xué)生物理思維的拓展,也能為學(xué)生深度學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
師:同學(xué)們,你們知道生活中有哪些光學(xué)現(xiàn)象嗎?可以簡單列舉一下。
生1:彩虹——反映了光的折射和反射原理。
生2:放大鏡。
生3:陽光下會(huì)看到我們的影子,這應(yīng)該是光的直線傳播吧!
生4:哈哈鏡、萬花筒。
師:很多著名的建筑物的設(shè)計(jì)也是別具匠心的,如中國國家大劇院。這個(gè)建筑物和水中的影像融合得非常和諧,很多人看到這樣的景象時(shí)都很好奇。請(qǐng)大家思考一下,在平靜的水面上為什么會(huì)出現(xiàn)倒影呢?
生1:是不是平面鏡成像的原理呢?
師:這位同學(xué)的觀點(diǎn)非常正確。光線在進(jìn)入平面鏡后會(huì)產(chǎn)生光的反射,從而在鏡中形成一個(gè)虛擬影像,也就是倒影。與此有著相同原理的還有猴子撈的“水中月”,這些都是平面鏡成像的原理。
師:前面通過具體舉例,大家對(duì)光的反射、平面鏡成像等內(nèi)容有了系統(tǒng)感知和理解,也初步了解了平面鏡成像原理,看得出來整體學(xué)習(xí)效果非常好。接下來,我給大家布置一些預(yù)習(xí)任務(wù),希望大家利用課余時(shí)間深入探索。
預(yù)習(xí)活動(dòng)一:生活中有哪些好看的光現(xiàn)象?
生1:夜晚樓頂上用激光掃描的夜空、野外的汽車燈、廣場(chǎng)上的噴泉燈光秀、月亮反射的月光、投影儀投下的圖像、夕陽西下的美景等。
預(yù)習(xí)活動(dòng)二:光的折射有什么規(guī)律?
生2:空氣中角大,折射時(shí)光路可逆。
預(yù)習(xí)活動(dòng)三:球面鏡分為哪些?有什么特點(diǎn)?
生3:凹面鏡與凸面鏡。凹面鏡使光線匯聚,凸面鏡使光線發(fā)散。
二、注重學(xué)習(xí)氛圍的營造,激發(fā)學(xué)生對(duì)深度學(xué)習(xí)的探究興趣
初中階段,學(xué)生因自身年齡等因素的影響,缺乏生活經(jīng)驗(yàn),所以對(duì)周圍的事物也缺乏一定的正確認(rèn)知及判斷,而課堂上,如果教師仍是采用傳統(tǒng)守舊的教學(xué)方式,會(huì)進(jìn)一步削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。為此,在大單元教學(xué)中,教師要滲透各種趣味性的教學(xué)元素,吸引學(xué)生注意力的同時(shí)促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)參與,并深入分析,特別要切實(shí)發(fā)揮信息技術(shù)的功能和優(yōu)勢(shì),為深度學(xué)習(xí)理念的發(fā)展創(chuàng)新路徑。
在教學(xué)“聲現(xiàn)象”這一內(nèi)容時(shí),教師可以將課程知識(shí)進(jìn)行整合,實(shí)施大單元教學(xué),明確知識(shí)重點(diǎn)和難點(diǎn),幫助學(xué)生完成深度探究學(xué)習(xí)任務(wù)。
師:同學(xué)們,你們知道生活中有哪些聲音嗎?
生1:汽笛聲、人的說話聲、行人走路的聲音、嬰兒啼哭的聲音、汽車的轟鳴聲、喇叭聲等。
師:非常好,這些聲音是如何產(chǎn)生和傳播的呢?
生2:我知道鋼琴之所以能發(fā)出聲音,是因?yàn)榍傧业恼駝?dòng),而笛子是憑借空氣柱振動(dòng)發(fā)聲的。
生3:我知道蟋蟀是依靠自己的翅膀摩擦發(fā)出聲音的,而像蜜蜂、蜻蜓、蚊子這些昆蟲只有在飛行的時(shí)候才會(huì)發(fā)出聲音。
師:大家的回答非常棒。其實(shí)聲音在傳播的時(shí)候需要介質(zhì),如氣體、液體、固體,這些都是聲音傳播的主要介質(zhì),不過大家要知道真空是不能傳聲的。另外,我們?cè)趽艄牡臅r(shí)候,通過敲擊鼓面,鼓聲隨空氣流動(dòng),聲音也不斷向遠(yuǎn)處傳播。這種以波的形式進(jìn)行傳播的,我們稱之為“聲波”。
生1:原來如此,現(xiàn)在我能解釋敲擊鼓面所產(chǎn)生的聲音是如何傳播的問題了。
師:聲音傳播的途徑有很多種,接下來請(qǐng)大家以小組為單位,系統(tǒng)討論一下聲音有什么樣的特性。
生1:聲音的特性之一是音調(diào)。聲音有高有低,頻率越高,音調(diào)也會(huì)越高,反之則會(huì)變低,而且,音調(diào)是由頻率所決定的。
生2:聲音的第二個(gè)特性應(yīng)該是響度。因?yàn)槁曇粲袕?qiáng)有弱,如果振幅越小,聽者與發(fā)聲體之間的距離越遠(yuǎn),響度也會(huì)變?nèi)?,反之則會(huì)變強(qiáng)。
生3:我認(rèn)為聲音的特性是音色。因?yàn)槊恳粋€(gè)人的音色都會(huì)根據(jù)自己的年齡、周圍環(huán)境等發(fā)生變化。
師:剛才大家在討論聲音的特性時(shí),我發(fā)現(xiàn)每一個(gè)小組都非常認(rèn)真,而且能夠結(jié)合具體的實(shí)例分析聲音的特性。接下來請(qǐng)大家看大屏幕,我們一起來系統(tǒng)分析一下噪聲有哪些危害,以及我們應(yīng)該如何控制噪聲。
生1:噪聲的危害有很多種,如果長期身處噪聲比較大的環(huán)境中,我們的神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)受到影響,出現(xiàn)頭疼、耳鳴、眼花等癥狀。同時(shí),我們的視力也會(huì)受到影響,還會(huì)出現(xiàn)惡心、食欲不振等現(xiàn)象。
生2:我認(rèn)為強(qiáng)烈的噪聲會(huì)導(dǎo)致人耳聾。
師:非常好。大家在分析噪聲的危害時(shí)非常詳細(xì)、具體。那針對(duì)噪聲我們應(yīng)該做些什么呢?
生3:我覺得首先要做好個(gè)人防護(hù)。比如說受到強(qiáng)烈噪聲干擾時(shí),我們可以用耳塞堵住耳朵或者是戴上耳罩。
生4:我覺得要用消聲、吸聲隔振等技術(shù)進(jìn)行解決,從傳播途徑上進(jìn)行控制。
生5:可以從噪聲的產(chǎn)生根源上展開。如將一些有高噪聲的工廠設(shè)置在比較偏遠(yuǎn)的區(qū)域,這樣能夠有效控制高噪聲及其危害;可以將一些生產(chǎn)時(shí)噪聲比較低的工廠設(shè)置在距離城市稍近一點(diǎn)的地方。
師:大家對(duì)噪聲的控制提出了不同的看法,老師在這里給大家系統(tǒng)總結(jié)一下:在進(jìn)行噪聲控制及治理時(shí),我們要從聲源、傳播途徑、接收點(diǎn)等三方面進(jìn)行合理控制。通過這些策略的實(shí)施,努力從根本上控制噪聲,避免它對(duì)人體產(chǎn)生更大的危害。
師:隨著科技的發(fā)展,我們?cè)谏钪心芾谩奥暋弊鲂┦裁茨兀?/p>
生1:交流。
生2:利用聲音做彩超、做聲控?zé)簟?/p>
生3:超聲波清洗。
師:非常好!大家所舉的實(shí)例都是對(duì)聲音的利用。接下來請(qǐng)大家看視頻“一石二鳥”,里面的能人能夠聽聲辨位。這說明了什么?
生1:聲音是可以傳遞信息的。
師:請(qǐng)大家觀看影片——《功夫》中的部分片段,“獅吼功”說明了什么呢?
生2:說明聲音是可以傳遞能量的。
師:其實(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中,我們會(huì)用聲音進(jìn)行交流,那大家有沒有想過,如果我們生活在沒有聲音的世界里,比如聾啞人,他們是如何交流的呢?
生3:手語。
師:我們還可以發(fā)明什么來幫助他們聽到更多的聲音呢?
生1:助聽器。
師:在我們所處的世界里,有各種各樣的聲音,有的令人愉悅,有的卻讓人煩惱,如噪聲污染。但大家分析一下,噪聲能不能為我們所用,為人類造福呢?
生1:噪聲可以用來制冷。
生2:噪聲還可以用來發(fā)電。
三、培養(yǎng)學(xué)生的反思和創(chuàng)新意識(shí),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)深度學(xué)習(xí)的探究熱情
在“生活用電”這一板塊,教師可以根據(jù)現(xiàn)階段學(xué)生的實(shí)際情況,明確反思和創(chuàng)新目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)解決實(shí)際生活中出現(xiàn)的各種有關(guān)家庭電路方面的問題,在提高學(xué)生綜合學(xué)習(xí)能力的基礎(chǔ)上,幫助學(xué)生掌握更多的生活技能,以此服務(wù)生活。
師:在現(xiàn)實(shí)生活中,電能為我們帶來了很多便利。如果沒有電,我們的生活會(huì)受到很多影響。有誰知道家庭電路是由哪些部分組成的嗎?
生1:家庭電路的組成包括進(jìn)戶線、電能表、總開關(guān)、用電器。
師:請(qǐng)大家看我桌子上的這些實(shí)驗(yàn)器具,現(xiàn)在我們來玩一個(gè)游戲——“開火車比賽”。我會(huì)隨機(jī)選擇一種實(shí)驗(yàn)器具,然后請(qǐng)同學(xué)說出它的名稱。
(教師隨機(jī)選擇器具,學(xué)生作答)
師:“開火車比賽”中,大家對(duì)家庭電路的各種組成都有了非常詳細(xì)的了解。雖然有極少部分同學(xué)回答錯(cuò)了,但是在大家的提示下說出了正確的器具名稱?,F(xiàn)在給大家兩分鐘的時(shí)間,思考家庭電路各個(gè)部分的作用。隨后,我會(huì)邀請(qǐng)一位學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)作答,同桌化身“小法官”進(jìn)行評(píng)判,如果有不完整的地方大家可以作補(bǔ)充說明。
生1:電能表可以測(cè)量用電器實(shí)際消耗的電能。
生2:電路中如果電流過大,保險(xiǎn)絲就會(huì)被熔斷。所以說,保險(xiǎn)裝置能自動(dòng)切斷電路,避免發(fā)生火災(zāi)。
生3:三線插頭的接線方式是:左邊零線,右邊火線,上邊接地。
師:剛才聽了大家的陳述,我發(fā)現(xiàn)作答的學(xué)生思路都非常清晰,而且對(duì)家庭電路各個(gè)部分的作用也分析得非常細(xì)致,我們的“小法官”也非常負(fù)責(zé),能夠及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充說明?,F(xiàn)在,如果有不清楚或者是有疑惑的地方,大家可以將問題寫下來,課后我們可以搜集資料進(jìn)一步深入討論。
(接下來,教師又提出新的問題)
師:什么狀況會(huì)影響家庭電路?
生1:短路、用電總功率過大的情況會(huì)直接導(dǎo)致保險(xiǎn)絲熔斷。
師:面對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)的各種故障,我們有哪些可行性的方法呢?大家自由討論后總結(jié)一下吧!
生2:我們可以利用故障定位技術(shù),在最短的時(shí)間內(nèi)找到電纜故障點(diǎn),精準(zhǔn)判斷存在的問題,以此節(jié)省時(shí)間,提高工作效率。
生3:我們還可以利用大數(shù)據(jù)以及人工智能技術(shù)對(duì)電纜系統(tǒng)里面的數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)和系統(tǒng)分析,結(jié)合以往的數(shù)據(jù)檢測(cè)故障風(fēng)險(xiǎn)問題,提出相應(yīng)的維修辦法。
生4:我們也可以應(yīng)用熱成像技術(shù),檢測(cè)電纜系統(tǒng)中的熱點(diǎn)以及日常溫度,利用紅外熱像儀發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),并及時(shí)維修和保養(yǎng)。
師:這幾位同學(xué)的陳述非常新穎。除了對(duì)這些創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用以外,我們還有很多其他的技術(shù)和辦法。
師:如果家里出現(xiàn)了電路短路的情況,我們應(yīng)該如何解決?
生1:切斷電源,然后給維修人員打電話。
生2:首先我們要切斷電源,定位短路的位置;其次要及時(shí)更換破損的元件,如燒焦的插座、損壞的電線等;最后重新連接電線,接通電源。
教師:第二位同學(xué)思路清晰,很有條理。不過大家要注意,在面對(duì)不同的故障時(shí)一定要請(qǐng)專業(yè)人員幫忙,切不可盲目操作,一定要注意用電安全。
四、小結(jié)
總之,在深度學(xué)習(xí)理念下,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生通過記錄的形式,將自己所看到的物理現(xiàn)象記錄下來,引導(dǎo)學(xué)生形成反思的良好習(xí)慣;或者是在實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后,讓學(xué)生撰寫反思報(bào)告,在整個(gè)報(bào)告中呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作的具體流程和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,必要的情況下,教師可以鼓勵(lì)學(xué)生融合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行猜想?!读x務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中提出,要注重“知行合一,學(xué)以致用”。這一理念的提出,旨在讓學(xué)生親身實(shí)踐,主動(dòng)操作。為此,教師要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)在實(shí)踐中反思,在實(shí)踐中不斷創(chuàng)新,并在反思和創(chuàng)新中積累豐富的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和技巧,以此為深度學(xué)習(xí)更高階思維的訓(xùn)練做好鋪墊。
(作者單位:青島市嶗山區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué))
編輯:蔚慧敏