時(shí)間:2022-12-15 15:01:53
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對(duì)于什么是大概念,專家們從不同的角度進(jìn)行了多元概述,大多研究者都沿用英國(guó)學(xué)者溫·哈倫對(duì)科學(xué)大概念的定義:“是指可以適用于一定范圍內(nèi)物體和現(xiàn)象的概念。”[1]權(quán)廣仁結(jié)合科學(xué)大概念及物理學(xué)科特點(diǎn),對(duì)物理大概念做了定義:“物理大概念是研究同一類物理問(wèn)題與物理現(xiàn)象本質(zhì)特征的概括,是一定認(rèn)知結(jié)構(gòu)、物理觀念、物理方法、科學(xué)態(tài)度和精神及價(jià)值觀所建構(gòu)的知識(shí)體系?!盵2]對(duì)于大概念的作用與功能,美國(guó)學(xué)者格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格在《追求理解的教學(xué)設(shè)計(jì)》一書(shū)中指出,大概念發(fā)揮著“概念魔術(shù)貼”的作用。由此可見(jiàn),對(duì)于大概念的本質(zhì)、價(jià)值、意義,已得到了廣大教師的認(rèn)同,大概念對(duì)于教學(xué)的重要性已不言而喻了。然而,知道重要性并不代表廣大教師就真正理解并能在實(shí)踐中運(yùn)用大概念。目前教師們面臨的最核心問(wèn)題是:有哪些路徑可以清晰提取大概念?如果不解決這個(gè)問(wèn)題,大概念的價(jià)值就如“鏡中花”“水中月”。因?yàn)榇蟾拍顑?nèi)涵的高度抽象性與統(tǒng)攝性,提取它并非易事,需要按照一定的路徑才能進(jìn)行?;诖耍覀兘Y(jié)合教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)出從理論書(shū)籍閱讀、課程標(biāo)準(zhǔn)解讀、小概念聚合、專家型思維形成、物理方法遷移等五條提取大概念的路徑。
一、通過(guò)理論書(shū)籍閱讀提取大概念
在美國(guó)學(xué)者懷恩著,彭利平譯的《科學(xué)上的五種學(xué)說(shuō)》這本書(shū)中,懷恩通過(guò)問(wèn)題與大概念的方式提出了有關(guān)科學(xué)的五個(gè)大概念:原子模型(物理);元素周期律(化學(xué));進(jìn)化論(生物);板塊構(gòu)造學(xué)說(shuō)(地理);大爆炸理論(天文學(xué))。在大家熟知的溫·哈倫的《科學(xué)教育的原則和大概念》這本書(shū)中,哈倫提出了14個(gè)科學(xué)大概念,其中有四個(gè)大概念與物理教學(xué)有關(guān):不接觸的物體之間也可以產(chǎn)生作用;力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);宇宙能量守恒;所有物質(zhì)都由微粒構(gòu)成。通過(guò)這些與大概念有關(guān)的理論書(shū)籍閱讀,我們可以直接提取這些大概念。在提取過(guò)程中,我們對(duì)大概念也有了以下的認(rèn)知:一是統(tǒng)一性??茖W(xué)大概念來(lái)自對(duì)物質(zhì)世界的終極追問(wèn),物理大概念是科學(xué)大概念的一部分。同時(shí),物理大概念注重自然科學(xué)中的統(tǒng)一概念和原理,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)自然界的內(nèi)在統(tǒng)一性。二是抽象性。大概念是通過(guò)逐漸剝掉事實(shí)的外殼,從而反映事物更為隱蔽、更為本質(zhì)的東西,是從具體到高度抽象概括的過(guò)程,具有較高的抽象性。三是遷移性。因?yàn)榇蟾拍罘答伭耸挛镒畋举|(zhì)的特征,可以聯(lián)結(jié)不同事物,有很強(qiáng)的遷移性。大概念可以在相似性較高的兩事物之間進(jìn)行“具體→具體”的低通路遷移,也可以在相似性較弱的事物之間進(jìn)行“具體→抽象→具體”的高通路遷移,體現(xiàn)了良好的遷移性。這些大概念的性質(zhì)感受于大概念的直接提取之中,又反過(guò)來(lái)為大概念提取提供一些判斷證據(jù)。
二、通過(guò)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀提取大概念
課程標(biāo)準(zhǔn)是教材編寫(xiě)、教學(xué)、評(píng)估和考試命題的依據(jù),體現(xiàn)不同階段的學(xué)生核心素養(yǎng)等方面的基本要求。以課程標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),可以全面深刻地提取學(xué)科“大概念”。例如《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》中第一次明確提出“物理觀念、科學(xué)思維、探究實(shí)踐、科學(xué)社會(huì)責(zé)任”為核心素養(yǎng)的四個(gè)方面。其中將物理觀念分為“物質(zhì)觀念”“運(yùn)動(dòng)與相互作用觀念”以及“能量觀念”。物理觀念的這種界定方式,類似于國(guó)際科學(xué)教育中的大概念?;诖?,我們可以從物理觀念中直接提取最重要的幾個(gè)大概念:物質(zhì)、運(yùn)動(dòng)與相互作用、能量。
三、通過(guò)概念不斷聚合提取大概念
顧名思義,概念是通過(guò)對(duì)事物的概括而形成的一種存在于人腦中的觀念。大概念屬于概念,必然符合概念形成的一般過(guò)程,同時(shí)“大”有基礎(chǔ)、核心的含義,又有自己獨(dú)有的特征。因此,需要我們同中求異,異中求同,在概念學(xué)習(xí)過(guò)程中聚合大概念。
1.自左到右的概念聚合因?yàn)榇蟾拍畋憩F(xiàn)的多樣性,國(guó)內(nèi)有專家認(rèn)為“大觀念”即為“大概念”。并有專家結(jié)合物理觀念形成要求,尋求物理觀念(大概念)的形成實(shí)踐路徑。例如,浙江師范大學(xué)蔡鐵權(quán)教授及其團(tuán)隊(duì)通過(guò)研究,結(jié)合物理概念的形成過(guò)程及物理觀念的特殊性,建構(gòu)了物理觀念(大概念)養(yǎng)成的一般架構(gòu)[3](如圖1)。這一架構(gòu)中的”物理觀念“即物理大概念。在平時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)中,我們可以以此為基本參考,進(jìn)行設(shè)計(jì)與操作。
2.自下而上的概念進(jìn)階在學(xué)習(xí)過(guò)程中,大概念聚合常常與學(xué)習(xí)進(jìn)階理論結(jié)合在一起,通過(guò)進(jìn)階理論組織概念進(jìn)階,促進(jìn)大概念的建構(gòu),其進(jìn)階模型主要有三種(如圖2)。(1)梯子模型。類似于爬梯子,即聚焦于某一知識(shí)點(diǎn)或知識(shí)結(jié)構(gòu),步步向上,通過(guò)單線式的進(jìn)階路徑,爬到終點(diǎn)才能完成大概念的建構(gòu)。(2)拼圖模型。如拼圖游戲一樣,即聚焦于多個(gè)小概念關(guān)聯(lián)在一起構(gòu)建大概念,強(qiáng)調(diào)概念之間的橫向拓展,但思維卻是進(jìn)階的。例如在“光運(yùn)動(dòng)”大概念聚合中,我們先了解光的直線傳播特點(diǎn),知道光在同一種介質(zhì)中沿直線傳播;之后了解平面鏡現(xiàn)象,知道光的反射定律特點(diǎn);再結(jié)合生活透鏡情境,探究光的折射本質(zhì)。只有在光的直線傳播、光的反射、光的折射等知識(shí)都清晰后,我們才會(huì)對(duì)光的運(yùn)動(dòng)有整體的、全面的認(rèn)識(shí),才能科學(xué)地解釋生活中復(fù)雜的光現(xiàn)象。(3)螺旋模型。如練習(xí)馬拉松,從短程、半馬到全馬,即聚焦于同一內(nèi)容,在相同的維度逐漸增大其深度和復(fù)雜程度,使學(xué)生的思維在學(xué)習(xí)中不斷螺旋上升。例如關(guān)于能量大概念的聚合,小學(xué)時(shí),主要讓學(xué)生通過(guò)自己的直接感知認(rèn)識(shí)一些具體的能量,如風(fēng)能、電能、光能等,初步知道能量之間可以相互轉(zhuǎn)化;初中時(shí),同樣是能量大概念,學(xué)生對(duì)能量的形式有了更多樣性認(rèn)識(shí),進(jìn)一步知道了核能、原子能、內(nèi)能等,并在此基礎(chǔ)上對(duì)能量的轉(zhuǎn)化認(rèn)識(shí)從定性走向部分定量,繼而知道能量轉(zhuǎn)化與守恒定律;高中時(shí),對(duì)于能量大概念能通過(guò)定量分析理解能量轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵,認(rèn)知不同形式能量的本質(zhì)。需要說(shuō)明的是,不管是哪一種模型,大概念提取主要有兩個(gè)功能。第一,畫(huà)像的功能。因?yàn)榇蟾拍畹木酆献饔?,有利于低位的、碎片的知識(shí)不斷整合,從而實(shí)現(xiàn)從“知識(shí)點(diǎn)”走向“知識(shí)結(jié)構(gòu)”這個(gè)“種樹(shù)育林”的過(guò)程,更有利于學(xué)生從整體上把握核心,將教學(xué)引向深入。第二,導(dǎo)航的功能。在以大概念為核心的知識(shí)進(jìn)階中,從顯性來(lái)看,是知識(shí)的結(jié)構(gòu)化形成;從隱性來(lái)看,這些結(jié)構(gòu)化、關(guān)聯(lián)性的知識(shí)體系之中蘊(yùn)含著物理方法與物理精神的串聯(lián)。他們一起發(fā)揮著指南針作用,從而指向?qū)W生核心素養(yǎng)的形成。
四、通過(guò)專家型思維形成提取大概念
大概念提取的關(guān)鍵之一是要形成專家型思維。所謂專家型思維主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一方面他們能從具體的事物中抽象出大概念,體現(xiàn)出高度的歸納能力;另一方面又能將抽象的大概念應(yīng)用于具體的事物之中,體現(xiàn)出良好的演繹能力。在這個(gè)具體———抽象的過(guò)程中,需要老師既全局總攬,又要關(guān)注關(guān)鍵細(xì)節(jié),從而能自由地行走在抽象和具體之間,體現(xiàn)了靈活的思維切換力。對(duì)比分析,廣大一線教師擁有豐富的具體經(jīng)驗(yàn),對(duì)教學(xué)的關(guān)鍵細(xì)節(jié)也能如數(shù)家珍,但所缺乏的是對(duì)關(guān)鍵細(xì)節(jié)之后的不斷追逐、追問(wèn)、追究,具體表現(xiàn)為有的教師平時(shí)交流時(shí)滔滔不絕,但真正提煉時(shí)卻噤若寒蟬,其原因是缺乏對(duì)大概念的揭示、思考、整合,這也是普通教師與專家型教師的最大區(qū)別。一般老師的思維更多是自下而上的歸納思維;專家思維更多的是在把握自上而下的演繹思維后,結(jié)合一些關(guān)鍵細(xì)節(jié),在歸納與演繹思維兩者之間自由與靈活轉(zhuǎn)換。在這個(gè)過(guò)程中,素養(yǎng)得到提升,大概念也會(huì)水到渠成。
五、通過(guò)物理方法遷移提取大概念
大概念學(xué)習(xí)不僅僅是對(duì)大概念本身的學(xué)習(xí),更是對(duì)大概念形成過(guò)程中思維、證據(jù)、方法的學(xué)習(xí)。正如溫·哈倫等人所說(shuō),“如果教學(xué)法并不與大概念的需求銜接,只是建議教學(xué)內(nèi)容應(yīng)該關(guān)注大概念是沒(méi)有用的”[4]。大概念不是教師簡(jiǎn)單的告知,而應(yīng)在新舊認(rèn)知交替中、在師生對(duì)話中、在共同探究過(guò)程中實(shí)現(xiàn)。在物理教學(xué)中,我們常會(huì)遇到“黑箱”問(wèn)題。“黑箱”作為一個(gè)科學(xué)概念,是指其內(nèi)部結(jié)構(gòu)尚不能夠或不便于直接觀察,而只能從外部去認(rèn)識(shí)的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。“黑箱法”是研究物理問(wèn)題的一種重要的科學(xué)方法。運(yùn)用“黑箱法”教學(xué),有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情,鞏固其對(duì)物理概念和規(guī)律的認(rèn)識(shí)和把握,培養(yǎng)學(xué)生的綜合思維能力。但一些學(xué)生對(duì)“黑箱”問(wèn)題感到困惑,甚至產(chǎn)生畏難情緒,這就需要從大概念的角度進(jìn)行理解。例如,在教學(xué)電磁繼電器的知識(shí)時(shí),因其內(nèi)部無(wú)法直接看到,教材引入了各種各樣的電磁繼電器的實(shí)物圖,之后根據(jù)電磁鐵、串并聯(lián)電路等已有物理知識(shí),一步步推出內(nèi)部電路的連接方式,這個(gè)過(guò)程本質(zhì)是一個(gè)“黑箱”問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,教師指出,雖然我們不能直接看到電磁繼電器的內(nèi)部,但卻能根據(jù)外部的現(xiàn)象推測(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu),是因?yàn)橄嘈牛鹤匀唤绮淮嬖诠铝⒌氖挛?,所有事物都是相互作用、相互?lián)系的。更具體地說(shuō),確信事物的結(jié)構(gòu)決定功能,功能可以逆向推理結(jié)構(gòu)。所謂“自然界所有事物都是相互作用、相互聯(lián)系的”“結(jié)構(gòu)決定功能”是觀念,也是思想方法,當(dāng)然屬于大概念的范疇。有了這樣的大概念,我們就可以進(jìn)行廣泛的遷移。例如:在原子的結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)中,1911年,英國(guó)科學(xué)家盧瑟福用帶正電的α粒子轟擊金屬箔,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)多數(shù)α粒子穿過(guò)金屬箔后仍保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向,但有少數(shù)α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)。在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,盧瑟福提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型:在原子的中心有一個(gè)很小的原子核,原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量都集中在原子核里,帶負(fù)電的電子在核外空間繞核運(yùn)動(dòng),就像行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)那樣。原子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代模型就這樣問(wèn)世了。教師指出:原子的內(nèi)部看不見(jiàn),盧瑟福之所以如此篤定,也是因?yàn)椤白匀唤绮淮嬖诠铝⒌氖挛铮惺挛锒际窍嗷プ饔?、相互?lián)系的”“物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定功能,功能反過(guò)來(lái)可以推測(cè)結(jié)構(gòu)”等相同大概念的支持。當(dāng)然有了這種大概念的認(rèn)知,我們還可以遷移到力學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、聲學(xué)黑箱甚至超學(xué)科的“黑箱”問(wèn)題??傊?,物理大概念處于學(xué)科的中心,它有利于構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),有助于學(xué)習(xí)者形成專家型整體思維,有利于知識(shí)遷移拓展普適性。同時(shí),大概念內(nèi)隱于素養(yǎng)、課標(biāo)、教材、學(xué)習(xí)過(guò)程中,需要我們智慧地提取與確定。結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,從理論書(shū)籍閱讀、課程標(biāo)準(zhǔn)解讀、小概念聚合、專家型思維形成、物理方法遷移等五條路徑提取大概念,可以為廣大物理教師提供參考,初步解決初中物理大概念的提取問(wèn)題。在這個(gè)過(guò)程中,大概念的多元價(jià)值已得到滲透與體現(xiàn)。需要說(shuō)明的是,初中物理大概念的研究是一個(gè)博大的課題,其提取路徑必然會(huì)有多元,還需要我們?cè)趯?shí)踐研究中進(jìn)一步完善。
作者:王雄 單位:浙江省嘉興經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)教研中心
初中物理分析2
在當(dāng)前初中物理課堂中,單元設(shè)計(jì)與項(xiàng)目學(xué)習(xí)成為推動(dòng)和引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入深度學(xué)習(xí)狀態(tài)的重要手段。深度學(xué)習(xí)的本質(zhì)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行高階思維(即批判性思維、反思性思維、創(chuàng)新性思維等)的培養(yǎng),這與我國(guó)深化教育改革要求相吻合[1]。單元設(shè)計(jì)與項(xiàng)目學(xué)習(xí)的融合實(shí)踐,使得物理課堂具有綜合性、研究性、情境化、任務(wù)化的鮮明特點(diǎn),有助于幫助學(xué)生形成關(guān)于物質(zhì)屬性、推理思維、運(yùn)動(dòng)規(guī)律、科學(xué)態(tài)度、相互作用觀念的系統(tǒng)認(rèn)知,進(jìn)而形成完整的認(rèn)知體系。
一、單元設(shè)計(jì)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)的基本特征
單元設(shè)計(jì)和項(xiàng)目學(xué)習(xí)從本質(zhì)上講都是基礎(chǔ)教育發(fā)展進(jìn)程中的改革成果,同時(shí)也是學(xué)生發(fā)展自身物理關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)時(shí)所面臨的重要命題。兩者研究的側(cè)重點(diǎn)不同,在觸發(fā)和推進(jìn)深度學(xué)習(xí)方面發(fā)揮著不同的作用。
(一)單元設(shè)計(jì)的基本特征單元設(shè)計(jì)從結(jié)合教材內(nèi)容編排實(shí)驗(yàn)類型和跨學(xué)科實(shí)踐性學(xué)習(xí)等出發(fā),把教學(xué)主題、課時(shí)目標(biāo)一初中物理單元設(shè)計(jì)與項(xiàng)目學(xué)習(xí)的融合實(shí)踐李銀存(江蘇省興化市昭陽(yáng)湖初級(jí)中學(xué))致的相應(yīng)章節(jié)整合成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的學(xué)習(xí)單元,同時(shí)通過(guò)優(yōu)化組合課時(shí)目標(biāo)、教學(xué)任務(wù)、教學(xué)節(jié)奏,實(shí)現(xiàn)對(duì)于學(xué)習(xí)主題的集中突破。這種集中突破有助于歸類梳理和全面掌握具有相同主題、不同內(nèi)容的單元,可以更好地形成相對(duì)穩(wěn)固、更有條理的單元知識(shí)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)不同課時(shí)內(nèi)容的銜接性和連貫性。單元學(xué)習(xí)過(guò)程設(shè)計(jì)是單元教學(xué)設(shè)計(jì)的重要組成部分,即在單元教學(xué)內(nèi)容分析和學(xué)情分析的基礎(chǔ)上,為實(shí)現(xiàn)單元學(xué)習(xí)目標(biāo),把一系列由淺入深的學(xué)習(xí)過(guò)程組織起來(lái)的系統(tǒng)規(guī)劃[2]。單元設(shè)計(jì)的實(shí)效性主要表現(xiàn)為對(duì)于某一單元總體教學(xué)目標(biāo)在具體課時(shí)中的逐一細(xì)化和逐項(xiàng)落實(shí),即主要通過(guò)降低課程學(xué)習(xí)的坡度,增加單元學(xué)習(xí)的梯度,實(shí)現(xiàn)化難為易的目標(biāo),提高學(xué)習(xí)物理的效率。
(二)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的基本特征項(xiàng)目學(xué)習(xí)的出發(fā)點(diǎn)重在設(shè)置具有挑戰(zhàn)性、引導(dǎo)性的物理問(wèn)題,對(duì)所學(xué)物理內(nèi)容進(jìn)行整體性“串聯(lián)”或“并聯(lián)”,著重發(fā)展學(xué)生的系統(tǒng)性探索、結(jié)構(gòu)化思維、即時(shí)性轉(zhuǎn)化應(yīng)用等能力。項(xiàng)目學(xué)習(xí)的基本流程為“主題—探究—表達(dá)”[3]。項(xiàng)目學(xué)習(xí)能夠讓學(xué)生經(jīng)歷項(xiàng)目設(shè)計(jì)、問(wèn)題解決以及成果分享等物理學(xué)習(xí)過(guò)程,在解決問(wèn)題的過(guò)程中熟練掌握物理觀念和物理規(guī)律,系統(tǒng)建構(gòu)探究方法和科學(xué)思維,實(shí)現(xiàn)過(guò)程與結(jié)果的統(tǒng)一。得益于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的開(kāi)展,學(xué)生可以更高效地提高物理觀察能力、推理計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)探究能力和問(wèn)題解決能力。
二、運(yùn)用單元設(shè)計(jì)理念,活躍項(xiàng)目學(xué)習(xí)實(shí)踐
教師可以根據(jù)物理學(xué)科的教材體系,結(jié)合學(xué)生的物理學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),聚焦物質(zhì)形態(tài)變化、機(jī)械運(yùn)動(dòng)類型、能量守恒原理、測(cè)量實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、生活中的物理等五大領(lǐng)域?qū)W習(xí)內(nèi)容的內(nèi)在邏輯,將彼此關(guān)聯(lián)的數(shù)個(gè)章節(jié)匯總為一組知識(shí)點(diǎn)相對(duì)完整、主題高度集中的學(xué)習(xí)單元。單元設(shè)計(jì)理念在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中的融合運(yùn)用,有助于落實(shí)物理課程學(xué)習(xí)項(xiàng)目的設(shè)置、核心問(wèn)題的確立、推理論證的實(shí)施和學(xué)習(xí)成果的應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)。
(一)單元設(shè)計(jì)理念的融合價(jià)值取向在具體的單元設(shè)計(jì)實(shí)踐中,物理教師可結(jié)合主題不同但知識(shí)點(diǎn)相對(duì)集中的單元作為教學(xué)目標(biāo),按照降低坡度、增加梯度的原則設(shè)計(jì)難易適度的教學(xué)方案。首先,通過(guò)適當(dāng)降低教學(xué)要求、減少課時(shí)內(nèi)容,采用項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展深度學(xué)習(xí)。在處理課時(shí)分割、組合等復(fù)雜關(guān)系時(shí),應(yīng)充分尊重物理教材體系和物理學(xué)習(xí)規(guī)律,必要時(shí)可以適時(shí)補(bǔ)充、重組。例如,在蘇科版九年級(jí)上冊(cè)“初識(shí)家用電器與電路”這一單元,教師可以將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步劃分為兩個(gè)課時(shí),采取實(shí)驗(yàn)探究、科學(xué)觀察等方法深度學(xué)習(xí)短路與斷路。講授第一課時(shí)內(nèi)容的時(shí)候,對(duì)于初識(shí)電路圖、短路、斷路、通路等內(nèi)容,教師可以進(jìn)行調(diào)整、優(yōu)化,以便在第二課時(shí)留出更多的時(shí)間,創(chuàng)設(shè)更多的機(jī)會(huì),讓學(xué)生深度學(xué)習(xí)短路與斷路的異同。當(dāng)結(jié)束第一課時(shí)教學(xué)、開(kāi)始第二課時(shí)教學(xué),往往會(huì)出現(xiàn)更有難度的新問(wèn)題、新挑戰(zhàn),這就為第二課時(shí)探究物理的復(fù)雜問(wèn)題提供了動(dòng)力。例如,在學(xué)習(xí)“電路連接的基本方式”這一單元時(shí),通過(guò)“電器短路”這一課堂小實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)演示,學(xué)生能夠直觀感受到電器短路帶來(lái)的不同程度的破壞。這樣一來(lái),當(dāng)之后學(xué)習(xí)第三單元電流、第四單元電壓的相關(guān)內(nèi)容時(shí),學(xué)生學(xué)習(xí)的陌生感和距離感會(huì)有所減少,自信心則會(huì)明顯增加。如此,教師可以逐步完成“電路初探”這部分課程內(nèi)容的核心教學(xué)目標(biāo)。
(二)單元設(shè)計(jì)融入項(xiàng)目學(xué)習(xí)的實(shí)施方案基于單元設(shè)計(jì)的項(xiàng)目學(xué)習(xí),主要目的在于通過(guò)項(xiàng)目集成、問(wèn)題挑戰(zhàn)、任務(wù)達(dá)成、成果展示等環(huán)節(jié),觸發(fā)并推進(jìn)深度學(xué)習(xí)?;陧?xiàng)目學(xué)習(xí)的基本特點(diǎn)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)的進(jìn)程,教師可以發(fā)現(xiàn),項(xiàng)目設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于兩個(gè)方面:第一,統(tǒng)籌考慮教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)、教學(xué)流程安排、教學(xué)節(jié)奏調(diào)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化等環(huán)節(jié),通盤(pán)思考第一課時(shí)、第二課時(shí)、第三課時(shí)教學(xué)任務(wù)的結(jié)構(gòu)和重點(diǎn),以求實(shí)現(xiàn)知識(shí)成效性螺旋上升、達(dá)成學(xué)習(xí)任務(wù)序列化的目的;第二,通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、強(qiáng)化任務(wù)驅(qū)動(dòng)。只要具備項(xiàng)目學(xué)習(xí)的要素,其形式可以是單課例式的,也可以是大單元式的,具體來(lái)說(shuō),可以是“同課異構(gòu)”式,也可以是“異課同構(gòu)”式[4]。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中,物理教師應(yīng)當(dāng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和認(rèn)知水平為基礎(chǔ)來(lái)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,使問(wèn)題情境具有更高的現(xiàn)實(shí)性與親切感。例如,在教授蘇科版九年級(jí)上冊(cè)“電路連接的基本方式”這一單元時(shí),物理教師可以創(chuàng)設(shè)兩種教學(xué)情境:第一,教師向?qū)W生演示如何通過(guò)電線、電池讓小燈泡亮起來(lái)。第二,教師示范家用手電筒的電池安裝方式,組織學(xué)生特別留意電池和后蓋的連接區(qū)域,引導(dǎo)學(xué)生觀察燈泡具體是如何安裝的。無(wú)論是小燈泡的線路組裝,還是手電筒的線路觀察,其項(xiàng)目學(xué)習(xí)的核心目標(biāo)都指向?qū)τ凇半娐贰钡男蜗笳J(rèn)識(shí),以及對(duì)于并聯(lián)、串聯(lián)電路的區(qū)別理解,為后續(xù)電壓、電流知識(shí)的學(xué)習(xí)提供了支撐。
三、運(yùn)用項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略,活躍單元設(shè)計(jì)實(shí)踐
項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略的關(guān)鍵在于挖掘和利用具有挑戰(zhàn)性和引導(dǎo)性的真實(shí)問(wèn)題,核心在于從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題到推理結(jié)論、從構(gòu)思項(xiàng)目到完成任務(wù)的遞進(jìn)式歷程。課堂問(wèn)題設(shè)計(jì)有兩種序列:一種是沿著真實(shí)問(wèn)題解決序列,教師提供必要的知識(shí)支架;二是按學(xué)科概念學(xué)習(xí)的序列[5]。通過(guò)項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略在單元設(shè)計(jì)中的融合運(yùn)用,有助于深化物理課程單元設(shè)計(jì)、創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、建構(gòu)概念意義,并提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。
(一)項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略的融合價(jià)值取向?qū)W習(xí)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和選擇主要基于兩點(diǎn)考慮。首先是真實(shí)物理問(wèn)題的創(chuàng)設(shè)和分析,其次是破解具體物理問(wèn)題的思路和方法。在項(xiàng)目學(xué)習(xí)策略的融合應(yīng)用中,物理教師應(yīng)吸納工程項(xiàng)目的閉環(huán)管理經(jīng)驗(yàn),將其運(yùn)用到學(xué)科單元、經(jīng)驗(yàn)單元的設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程當(dāng)中,將整體設(shè)計(jì)、分散實(shí)施、逐項(xiàng)突破、貫穿全程的策略落實(shí)到位。例如,在蘇科版七年級(jí)下冊(cè)“物質(zhì)的物理屬性”這一單元的教學(xué)中,面對(duì)鑒別物質(zhì)的質(zhì)量、密度等屬性的學(xué)習(xí)項(xiàng)目,物理教師可以針對(duì)學(xué)科單元或經(jīng)驗(yàn)單元中的關(guān)鍵問(wèn)題,遵循并設(shè)計(jì)單元學(xué)習(xí)的有效思路,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于本單元知識(shí)點(diǎn)的整體學(xué)習(xí)目標(biāo)。在教學(xué)實(shí)踐階段,物理教師可根據(jù)單元教學(xué)的具體進(jìn)程先行規(guī)劃總項(xiàng)目、分散實(shí)施子項(xiàng)目。子項(xiàng)目可以進(jìn)一步劃分為課內(nèi)項(xiàng)目與課后項(xiàng)目,其實(shí)施的重點(diǎn)在于深入分析教材,基于課程設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)梳理相應(yīng)單元內(nèi)在的知識(shí)體系。
(二)項(xiàng)目學(xué)習(xí)融入單元設(shè)計(jì)的實(shí)施方案項(xiàng)目學(xué)習(xí)中的單元設(shè)計(jì)說(shuō)到底就是歸類物理課程的總體教學(xué)目標(biāo)和優(yōu)化不同課時(shí)的具體教學(xué)任務(wù),通過(guò)拆散、增減和組合等手段,創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生分層次破解知識(shí)難點(diǎn)、結(jié)構(gòu)化吸收物理知識(shí)的學(xué)習(xí)環(huán)境。教學(xué)中的單元是基于一定的目標(biāo)和主題所構(gòu)成的教材與經(jīng)驗(yàn)的模塊或單位,通常分為以系統(tǒng)化的學(xué)科知識(shí)為基礎(chǔ)的“學(xué)科單元”和以學(xué)習(xí)者的生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)的“經(jīng)驗(yàn)單元”[6]。項(xiàng)目學(xué)習(xí)和單元設(shè)計(jì)的有效滲透和融合應(yīng)用,能夠明顯拓展物理學(xué)習(xí)的深度,實(shí)現(xiàn)單元教學(xué)的突破。例如,在蘇科版七年級(jí)下冊(cè)“物質(zhì)的物理屬性”這一單元教學(xué)中,學(xué)習(xí)目標(biāo)之一是使學(xué)生學(xué)會(huì)使用天平測(cè)量固體與液體的質(zhì)量,這就需要教師在第一課時(shí)教學(xué)中將教學(xué)重點(diǎn)聚焦于對(duì)“質(zhì)量”這一概念的解析上,使學(xué)生更加精準(zhǔn)地把握不同物體的質(zhì)量大??;進(jìn)入第二課時(shí)教學(xué)之后,教學(xué)重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到強(qiáng)化正確使用天平的方式以及操作技能的訓(xùn)練上,教學(xué)重點(diǎn)由比較質(zhì)量、體積大小過(guò)渡到比較密度大小上來(lái)。實(shí)現(xiàn)課時(shí)目標(biāo)的進(jìn)階是項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成效果的主要體現(xiàn),項(xiàng)目學(xué)習(xí)與單元設(shè)計(jì)之間的融合應(yīng)用能夠?qū)卧O(shè)計(jì)的重點(diǎn)由“怎樣教”轉(zhuǎn)變到“怎樣學(xué)”上來(lái),實(shí)現(xiàn)對(duì)物理教材重難點(diǎn)問(wèn)題的精準(zhǔn)突破,幫助學(xué)生理解能量、運(yùn)動(dòng)、物質(zhì)等領(lǐng)域的抽象概念和內(nèi)在關(guān)聯(lián)。物理課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要包括物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任[7]。核心素養(yǎng)的形成和積累離不開(kāi)深度學(xué)習(xí)課堂的構(gòu)建,離不開(kāi)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的參與,更離不開(kāi)遵循物理基本規(guī)律和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律。單元設(shè)計(jì)與項(xiàng)目學(xué)習(xí)之間的有機(jī)融合,成為促進(jìn)物理深度學(xué)習(xí)的重要手段和推動(dòng)物理課堂轉(zhuǎn)型的重要支點(diǎn),更成為培養(yǎng)學(xué)生物理核心素養(yǎng)的有效渠道。一個(gè)真正抱有教育情懷、負(fù)有教育責(zé)任、具有專業(yè)追求的物理教師,必然不能抱有“一招鮮、吃遍天”的幻想,而應(yīng)堅(jiān)定“多樣化、高匹配”的立場(chǎng),因課而異、因材施教,靈活選取合適的教學(xué)策略和組織模式。
作者:李銀存 單位:江蘇省興化市昭陽(yáng)湖初級(jí)中學(xué)
初中物理分析3
1前言
作業(yè)分層設(shè)計(jì)主要是對(duì)作業(yè)結(jié)構(gòu)與內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,立足于學(xué)生的具體學(xué)習(xí)情況,為不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生布置不同難度的作業(yè)。讓學(xué)習(xí)能力不同的學(xué)生可以得到針對(duì)性的指導(dǎo),在做作業(yè)的基礎(chǔ)上提高學(xué)習(xí)成績(jī)。初中物理教學(xué)十分關(guān)鍵,學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中需要掌握理論內(nèi)容,并在實(shí)踐標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上創(chuàng)新物理思維。初中物理教師在新課程標(biāo)準(zhǔn)下,需要更加高效地完成初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)、布置作業(yè),有針對(duì)性地提高學(xué)生的作業(yè)完成能力,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)效果。本論文立足于此,展開(kāi)了全面的分析,提出了可行的策略,對(duì)增強(qiáng)初中物理教師作業(yè)分層設(shè)計(jì)的水平具有理論意義。
2新課程標(biāo)準(zhǔn)下初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)的原則
新課程標(biāo)準(zhǔn)下初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)的主要目標(biāo)是讓學(xué)習(xí)能力不同、學(xué)習(xí)成績(jī)不同的學(xué)生更加有效地完成作業(yè),增強(qiáng)自身物理學(xué)習(xí)能力。初中物理教師在布置分層作業(yè)時(shí),需要遵循4個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)原則。(1)學(xué)生的成績(jī)較好,教師需要注重學(xué)生作業(yè)的難度,并適當(dāng)減少作業(yè)數(shù)量。學(xué)生的物理成績(jī)中等,作業(yè)需要保持在中等難度上,使其能夠在鞏固基礎(chǔ)的同時(shí)增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。針對(duì)學(xué)習(xí)能力較差、成績(jī)較低的學(xué)生,教師需要適當(dāng)增加作業(yè)量,降低作業(yè)難度,幫助此類學(xué)生打好基礎(chǔ)。(2)教師需要更加科學(xué)地設(shè)計(jì)分層作業(yè),保證作業(yè)能夠兼具針對(duì)性、整體性與可實(shí)踐性,幫助每一個(gè)學(xué)生有針對(duì)性地學(xué)習(xí)物理,開(kāi)展更加有效的教育[1]。(3)分層作業(yè)不應(yīng)該布置過(guò)多的書(shū)寫(xiě)作業(yè),每天的作業(yè)完成時(shí)間應(yīng)控制在20~30分鐘,留下較多的時(shí)間幫助學(xué)生拓展學(xué)習(xí)與實(shí)踐。(4)初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)需要更加注重作業(yè)的多樣化,讓學(xué)生能夠產(chǎn)生做作業(yè)的興趣,使用其擅長(zhǎng)的方式完成物理作業(yè),提高物理成績(jī)。
3新課程標(biāo)準(zhǔn)下初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)的實(shí)施策略
3.1立足于學(xué)生學(xué)情設(shè)計(jì)分層作業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)初中物理時(shí),由于其思維模式、學(xué)習(xí)方法等因素,學(xué)習(xí)的成果有所差別,且每個(gè)學(xué)生的物理學(xué)習(xí)情況都有所不同,具有較強(qiáng)的個(gè)性化特征。對(duì)此,初中物理教師在設(shè)計(jì)分層作業(yè)時(shí)需要更加注重學(xué)生的具體學(xué)情,考慮學(xué)生的差異性,全面深入分析,為分層作業(yè)的設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)合理的依據(jù)。新課程標(biāo)準(zhǔn)的作業(yè)分層設(shè)計(jì)將作業(yè)分成3個(gè)層次,分別為基礎(chǔ)性作業(yè)、提升性作業(yè)與創(chuàng)新性作業(yè)。所以,初中物理教師,需要結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況為學(xué)生布置分層作業(yè)?;A(chǔ)性作業(yè)主要為一些概念、公式等基礎(chǔ)練習(xí)[2]。提升性作業(yè)則是在基礎(chǔ)性作業(yè)之上,提升作業(yè)難度增強(qiáng)作業(yè)的靈活性。創(chuàng)新性作業(yè)對(duì)學(xué)生的要求則更高,不僅需要學(xué)生打好基礎(chǔ),同時(shí)也需要學(xué)生完成綜合性較強(qiáng)的作業(yè)與實(shí)踐性的作業(yè)。教師在具體學(xué)情的基礎(chǔ)上,可以為學(xué)生布置不同層次的作業(yè),這樣可以讓學(xué)生更好地掌握基礎(chǔ)知識(shí),創(chuàng)新物理學(xué)習(xí)思維,增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)能力。
3.2立足于作業(yè)類型設(shè)計(jì)分層作業(yè)初中物理對(duì)于學(xué)生而言具有一定的難度,教師想要進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,可以立足于作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)模式設(shè)計(jì)分層作業(yè)。作業(yè)可以分為課內(nèi)作業(yè)與課外作業(yè),教師可以為物理學(xué)習(xí)能力較差,理解不足的學(xué)生布置較多的課內(nèi)作業(yè),讓學(xué)生能夠在完成作業(yè)的同時(shí),及時(shí)向教師請(qǐng)教。針對(duì)學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)、基礎(chǔ)較好的學(xué)生,教師也可以為其布置較多的課外作業(yè),讓其獨(dú)立自主完成作業(yè)。比如:教師在講授九年級(jí)物理課本第14章第2節(jié)《熱機(jī)的效率》時(shí),針對(duì)學(xué)習(xí)水平較差的學(xué)生,教師可以布置“燃料的熱值”“熱值的單位”“熱機(jī)的效率”等理論問(wèn)題。針對(duì)學(xué)習(xí)水平較高,能力較強(qiáng)的學(xué)生,教師可以為其布置熱機(jī)的效率相關(guān)的應(yīng)用題,讓學(xué)生可以發(fā)散思維更好地完成物理學(xué)習(xí)。
3.3立足于學(xué)生完成時(shí)間設(shè)計(jì)分層作業(yè)學(xué)生的個(gè)人能力不同,做作業(yè)的效率也不相同,這就導(dǎo)致學(xué)生完成作業(yè)的時(shí)間有所差別[3]。在此情況下,教師需要立足于學(xué)生完成作業(yè)的時(shí)間設(shè)計(jì)分層作業(yè)。教師可以以此為依據(jù)標(biāo)準(zhǔn),將作業(yè)分為長(zhǎng)期類作業(yè)與短期內(nèi)作業(yè)。長(zhǎng)期類作業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)教師的要求比較高,不僅作業(yè)的數(shù)量較大,而且需要教師設(shè)計(jì)作業(yè)的難度層次。這類作業(yè)完成的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),學(xué)生多在家中完成。短期內(nèi)作業(yè)的設(shè)計(jì),相較于長(zhǎng)期類作業(yè)而言較為簡(jiǎn)單。主要的內(nèi)容為物理知識(shí)鞏固練習(xí),讓學(xué)生盡可能在學(xué)校內(nèi)完成,教師及時(shí)布置作業(yè)并及時(shí)回收學(xué)生的作業(yè),在一定時(shí)間內(nèi)完成批改工作反饋給學(xué)生。讓學(xué)生可以在短時(shí)間內(nèi)明確個(gè)人存在的問(wèn)題,也可以幫助教師了解學(xué)生的具體學(xué)情,幫助學(xué)生提高學(xué)習(xí)的整體效果標(biāo)準(zhǔn)。
3.4立足于作業(yè)批改情況設(shè)計(jì)分層作業(yè)教師在向?qū)W生布置作業(yè)后,需要將作業(yè)收回并批改給予學(xué)生反饋,讓學(xué)生能夠有針對(duì)性地學(xué)習(xí),針對(duì)自身的物理學(xué)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行整改。在這一過(guò)程中,教師需要注重作業(yè)的批改情況,積極了解學(xué)生的作業(yè)情況與具體學(xué)情,并進(jìn)一步為學(xué)生布置更加合理的分層作業(yè)。針對(duì)學(xué)習(xí)能力較強(qiáng),作業(yè)完成水平較高的學(xué)生,初中物理教師可以在批改作業(yè)時(shí),注重強(qiáng)調(diào)學(xué)生的知識(shí)遷移與知識(shí)拓展,讓學(xué)生可以通過(guò)學(xué)習(xí)方法與解題思路的延伸,明確更多物理問(wèn)題的解決方式。針對(duì)學(xué)習(xí)能力一般,作業(yè)完成能力也一般的學(xué)生,教師需要注重對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),使其能夠更加注重知識(shí)的整理,形成完善的標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)體系,助力學(xué)生增強(qiáng)學(xué)習(xí)水平。針對(duì)基礎(chǔ)相對(duì)較差,物理學(xué)習(xí)水平不高的學(xué)生,教師需要端正此類學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度,以鼓勵(lì)的方式為主,使其更加愿意學(xué)習(xí)物理。
3.5注重物理作業(yè)針對(duì)性評(píng)價(jià)教師設(shè)計(jì)完分層作業(yè)后,需要注重物理作業(yè)的針對(duì)性評(píng)價(jià),采取更加多元更加有效的方式鼓勵(lì)學(xué)生,給予學(xué)生反饋,讓學(xué)生能夠增強(qiáng)物理學(xué)習(xí)效果[4]。在批改作業(yè)時(shí),教師不能完全將學(xué)生作業(yè)的答案對(duì)錯(cuò)作為標(biāo)準(zhǔn),更要注重學(xué)生的解題思路與物理學(xué)習(xí)思維。在作業(yè)批改結(jié)束后,加入有針對(duì)性的評(píng)語(yǔ),讓學(xué)生能夠通過(guò)教師的評(píng)語(yǔ),提高對(duì)物理學(xué)習(xí)的興趣,增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。同時(shí),教師也可以讓學(xué)生之間互相評(píng)價(jià),不僅能夠勉勵(lì)自己,也能夠鼓勵(lì)他人,互相分享解題思路,創(chuàng)新物理學(xué)習(xí)思維。這樣可以在班級(jí)中營(yíng)造出較好的物理學(xué)習(xí)氛圍,教師也能夠依據(jù)學(xué)生的反饋更好地設(shè)計(jì)分層作業(yè)。采取這樣的方式,新課程標(biāo)準(zhǔn)下分層作業(yè)設(shè)計(jì)工作將更加完善,能夠有效提高學(xué)生的整體學(xué)習(xí)質(zhì)量。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述,新課程標(biāo)準(zhǔn)下初中物理作業(yè)分層設(shè)計(jì)可以有效提高學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平,促進(jìn)其思維發(fā)展,提高教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的整體效果。教師在設(shè)計(jì)分層作業(yè)時(shí),由于不甚了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況等原因,作業(yè)設(shè)計(jì)得并不合理,影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,不利于教學(xué)質(zhì)量的提高。對(duì)此,在實(shí)際的教學(xué)中,教師應(yīng)該注重作業(yè)分層設(shè)計(jì)的思路與方法,立足于學(xué)生的具體學(xué)情、作業(yè)的類型、學(xué)生作業(yè)完成時(shí)間、作業(yè)批改情況與作業(yè)的針對(duì)性評(píng)價(jià),并在此基礎(chǔ)上多多鼓勵(lì)學(xué)生,讓學(xué)生擁有學(xué)習(xí)物理的自信,提高學(xué)習(xí)的興趣。
參考文獻(xiàn)
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作者:楊桂貴 單位:甘肅省平?jīng)鍪星f浪縣陽(yáng)川中學(xué)