(江蘇鳳凰科學(xué)技術(shù)出版社,江蘇 南京 210009)
2012年初,蘇科版物理教材通過教育部審查,并于2012年秋季學(xué)期進入學(xué)校使用.至2014年春季學(xué)期末,修訂后的蘇科版物理教材已經(jīng)使用了完整的一輪.為了解修訂后教材的使用情況,蘇科版物理教材編寫組對教材使用地區(qū)進行了大規(guī)模的回訪.訪談中發(fā)現(xiàn),在教材培訓(xùn)、優(yōu)質(zhì)課評比與觀摩、青年教師基本功大賽以及各級教研部門進行的集體備課等活動的引領(lǐng)下,教師們對教材編寫意圖的理解正逐步深化,不僅逐漸適應(yīng)了用蘇科版物理教材開展教學(xué),而且有了創(chuàng)造性使用教材的意識,豐富了教學(xué)設(shè)計,積累了教學(xué)資源.
但是,訪談中也發(fā)現(xiàn)了諸多值得重視的問題.例如,受評價機制相對落后和應(yīng)試教育氛圍的影響,一些學(xué)校編制了與教材對應(yīng)的“教學(xué)案”來取代教材,教師們圍繞這些自行編制的“教學(xué)案”開展教學(xué),忽視了對教材的研究,因而無法從教材整體結(jié)構(gòu)的角度出發(fā),把握教學(xué)要求.教學(xué)中,片面重視知識的教學(xué)和對實驗過程、注意事項的死記硬背,忽視了過程和方法的教育.有些學(xué)校甚至不再征訂教師教學(xué)用書,使得教師們無法深入領(lǐng)會教材的編寫意圖,不知如何在實際教學(xué)中落實教材的編寫意圖等.
本文將對訪談中發(fā)現(xiàn)的一些有共性的問題進行探討,以幫助教師們更好地理解教材意圖,減少教學(xué)中出現(xiàn)的偏差.
(1)蘇科版物理教材八年級上冊的宏觀設(shè)計
訪談中,有教師認(rèn)為八年級上冊中的“物體的運動”應(yīng)當(dāng)放在第一章,“物態(tài)變化”應(yīng)當(dāng)調(diào)整到光學(xué)模塊之后,作為第五章.調(diào)整前后的章順序如下表所示.
八年級上冊的章順序教師們希望的章順序引 言引 言第一章 聲現(xiàn)象第一章 物體的運動第二章 物態(tài)變化第二章 聲現(xiàn)象第三章 光現(xiàn)象第三章 光現(xiàn)象第四章 光的折射 透鏡第四章 光的折射 透鏡第五章 物體的運動第五章 物態(tài)變化
教師們提出上述意見的理由是,“聲現(xiàn)象”一章中涉及聲速的概念以及聲速的測量,學(xué)習(xí)這些知識時,需要先了解長度的測量方法、速度的概念;將“物態(tài)變化”作為最后一章,是因為按照教材的安排,進行這一章的教學(xué)時氣溫較高,學(xué)生難以在生活中觀察到物態(tài)變化現(xiàn)象,若移到第五章,則在12月份開始這一章的新課教學(xué),那時氣溫低,自然界中的物態(tài)變化隨處可見,便于學(xué)生觀察.
完全從學(xué)科知識的邏輯關(guān)系考慮,教師們的建議很有道理,有些傳統(tǒng)教材就是像教師們所希望的那樣編排的.但是,我們應(yīng)從蘇科版物理教材宏觀的邏輯結(jié)構(gòu)(如圖1所示)來分析和理解教材的編寫意圖.
圖1
教材之所以將“聲現(xiàn)象”作為第一章,主要為了合理處理學(xué)科邏輯、學(xué)生認(rèn)知和心理發(fā)展統(tǒng)一的問題.聲、光、熱現(xiàn)象屬于“現(xiàn)象篇”,與學(xué)生的生活貼得更近,大多數(shù)是對現(xiàn)象的定性解釋,不涉及物理模型的抽象和定量的數(shù)學(xué)計算;而“物體的運動”一章,涉及速度的實驗測量和定量計算,難度比“現(xiàn)象篇”大.
對于聲速,教材僅僅要求學(xué)生了解聲音在空氣中傳播的速度,以及知道聲音在不同物體中傳播的速度不同.關(guān)于速度的概念,學(xué)生在生活中已經(jīng)大量接觸物體運動快慢的比較,如百米賽跑中就已經(jīng)存在快慢的比較,雖然速度的概念沒有顯性化,但是學(xué)生對之并不陌生,不會對聲現(xiàn)象的整體教學(xué)和聲速概念的學(xué)習(xí)構(gòu)成障礙.
教師建議將熱現(xiàn)象即“物態(tài)變化”一章放到本冊最后一章,這是一種好的思路.因為這樣安排后,按照教學(xué)進度,在進行這一章的教學(xué)時,學(xué)生容易從自然界中觀察到各種物態(tài)變化現(xiàn)象,便于開展教學(xué).教材沒有這樣安排,是因為“物態(tài)變化”這一章相對于光學(xué)部分內(nèi)容來說,難度較低,容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.至于對自然界中物態(tài)變化現(xiàn)象的觀察,教師可以通過多媒體等手段適當(dāng)彌補,重在幫助學(xué)生建立物理概念與生活的聯(lián)系.此外,蘇科版物理教材對于科學(xué)方法的教學(xué)也容易由淺入深地進行.例如,在“物態(tài)變化”這一章,教材讓學(xué)生每2min測量一次熱水的溫度并標(biāo)在圖中的各支溫度計上,然后用平滑的曲線將各個點連起來,最后指出這樣畫出的圖像有什么作用.這樣設(shè)計,學(xué)生很容易理解圖像的意義和作圖的方法.若將這一章放到本冊教材最后,就無法落實圖像法教學(xué)“由淺入深”的編寫意圖,實際上加大了圖像法教學(xué)的難度.
當(dāng)然,從知識的邏輯關(guān)系來看,“物態(tài)變化”一章與其他各章并沒有太多聯(lián)系,教師可以在充分理解教材編寫意圖的基礎(chǔ)上靈活地進行教學(xué)處理.
(2)蘇科版物理教材第八章“力”的結(jié)構(gòu)設(shè)計
蘇科版物理教材第八章的目錄如圖2所示.訪談中,有教師認(rèn)為這樣設(shè)計與實際的課堂教學(xué)不相符.他們在進行力的概念教學(xué)時,將“力的作用是相互的”一節(jié)內(nèi)容“順便就講掉了”,然后再講彈力、力的測量等.這樣處理是不科學(xué)的.人的認(rèn)知過程常常是螺旋式上升的,對于初中低年級學(xué)生,應(yīng)關(guān)注從具體到抽象、從特殊到一般的認(rèn)知過程.教師們這樣處理后,教學(xué)時起始概念過多,且比較抽象,會加大學(xué)生學(xué)習(xí)的難度.
渦輪盤材料為GH710,密度為8.08 g/cm3,其余材料性能參數(shù)見表1。計算時,考慮渦輪盤的溫度載荷和離心載荷。其中,溫度載荷按照傳熱計算結(jié)果,在100%設(shè)計點
圖2
如圖3所示是第八章的邏輯結(jié)構(gòu).教材在設(shè)計力的概念的教學(xué)時,將學(xué)生對力的概念的認(rèn)識分為四個階段:①初識“力”——從肌肉緊張感受力的存在,拓展到力是物體對物體的作用;②在“常見的力”的學(xué)習(xí)過程中了解力的三要素、學(xué)習(xí)畫力的示意圖;③認(rèn)識力的作用的相互性;④歸納力的作用效果,提升認(rèn)識——“力是物體運動狀態(tài)改變的原因”(第九章的內(nèi)容).這樣設(shè)計比較符合學(xué)生的認(rèn)知特點,而且簡捷、緊湊.學(xué)生的學(xué)習(xí)如同爬山一樣,到達(dá)山頂再俯視全景就會有“一覽眾山小”的感覺.
圖3
(3)關(guān)于光學(xué)單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計
訪談中,教師們提出疑問:第三章“光現(xiàn)象”中,“平面鏡”在光的反射定律之前;而第四章中,光的折射規(guī)律卻在“透鏡”之前.為什么兩章的設(shè)計思路不同呢?
光學(xué)單元的邏輯結(jié)構(gòu)如圖4所示.由圖可知,對第三章而言,平面鏡成像貼近學(xué)生的生活經(jīng)驗,而且現(xiàn)象比較直觀,將光的反射定律放在其后,有利于學(xué)生對光的反射定律的理解.前者沒有削弱后者的地位.對第四章而言,凸透鏡成像規(guī)律與光的折射規(guī)律之間關(guān)系比較復(fù)雜,沒有第三章那么直接,如果透鏡在前、折射在后,把光的折射作為透鏡成像的本質(zhì)來探索,學(xué)生只能形成粗淺的認(rèn)識,而且可能局限了光的折射規(guī)律應(yīng)用的外延,從而削弱了光的折射規(guī)律的地位.而在光的反射之后,隨即進入光的折射規(guī)律的學(xué)習(xí),是順理成章的.
圖4
因此,教師們在對教材進行教學(xué)處理時,要從整體結(jié)構(gòu)的角度把握教學(xué)要求,從而理解教材的編寫意圖,不要急于“一步到位”.
為滿足學(xué)生個性化學(xué)習(xí)的需要,蘇科版物理教材結(jié)合各章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容,精心安排了九個“綜合實踐活動”,分別是“比較材料的隔聲性能”、“用電冰箱探究物態(tài)變化”、“探究樹蔭下的光斑”、“制作一個醫(yī)用冷藏盒”、“制作簡易的密度計”、“設(shè)計、制作一個機械模型”、“設(shè)計簡單電路”、“設(shè)計和制作一個模擬的調(diào)光燈”、“對家庭用電的調(diào)查研究”.它們涉及實驗設(shè)計、實驗測量、調(diào)查研究、實驗探究等方面,每個“綜合實踐活動”相當(dāng)于一節(jié)的教學(xué)內(nèi)容.
蘇科版物理教材中安排的“綜合實踐活動”是一種物理學(xué)科內(nèi)的實踐活動,它和對應(yīng)章節(jié)所學(xué)的物理知識密切聯(lián)系,主要是對所學(xué)物理知識的實踐應(yīng)用.目的是讓學(xué)生在實踐中,經(jīng)歷相對完整的探究過程.在活動中,學(xué)生需要充分運用所學(xué)知識進行思考和實踐操作,這既是對本章所學(xué)知識的回顧和綜合應(yīng)用,也是對實踐能力的培養(yǎng)和訓(xùn)練.與通常所說的綜合實踐活動課程存在一定的差異.
蘇科版物理教材中“綜合實踐活動”的設(shè)計有以下追求:
(1)為不同學(xué)生提供不同的、可供選擇的研究課題,學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和特長加以選擇.關(guān)注學(xué)生的興趣和特長,是保證實踐活動有效、避免形式化探究的前提和基礎(chǔ).
(2)課題具有一定的開放性,不同的學(xué)生可以采取不同的方式參與研究,從而得到綜合研究的訓(xùn)練.
(3)挖掘不同學(xué)生的閃光點,采取多元化的評價形式,促進學(xué)生富有個性地發(fā)展.根據(jù)“多元智能”理論,每一個學(xué)生都有自己獨特的“智能光譜”,所以在教學(xué)中應(yīng)充分關(guān)注學(xué)生的個性差異,才能使學(xué)生的潛能得到發(fā)揮.
要達(dá)到上述目標(biāo),教師們在組織教學(xué)時,應(yīng)當(dāng)關(guān)注以下方面.
(1)不需讓學(xué)生完成教材中所有的“綜合實踐活動”.
教師不需要、也沒有必要讓學(xué)生完成教材中所有的“綜合實踐活動”,而應(yīng)該按照學(xué)生的個性特長(尤其是興趣傾向),有選擇、有計劃、踏踏實實地開展,不能將開展綜合實踐活動作為一種負(fù)擔(dān).對某一個學(xué)生來說,可以根據(jù)自己的興趣和特長選擇一個或幾個課題進行探究,甚至僅承擔(dān)一個課題的某些環(huán)節(jié).例如,在“綜合實踐活動——探究樹蔭下的光斑”中:對觀察和發(fā)現(xiàn)感興趣的學(xué)生,可以負(fù)責(zé)觀察和記錄;對設(shè)計和制作感興趣的學(xué)生,可以負(fù)責(zé)探究材料的制作和改進;對實驗和測量感興趣的學(xué)生,負(fù)責(zé)實驗的設(shè)計和數(shù)據(jù)的測量;對調(diào)查研究感興趣的學(xué)生,可以負(fù)責(zé)收集相關(guān)的研究資料;口頭表達(dá)能力較好的學(xué)生,負(fù)責(zé)匯報交流……
(2)教師應(yīng)加強引導(dǎo),并從多方面、多角度進行評價.
在開展研究的過程中,教師應(yīng)該加強引導(dǎo),制訂好活動計劃,每個學(xué)生一個學(xué)期至少參與或獨立完成一個綜合實踐活動.教師應(yīng)鼓勵學(xué)生自己命題,提出有獨特的方案和見解.學(xué)生應(yīng)按照計劃開展實踐活動,在規(guī)定的時間完成任務(wù),并在教師的組織下進行交流與評價.
教師的評價需要有合理的指標(biāo),應(yīng)該從多方面、多角度進行.例如,可以包含下列指標(biāo):學(xué)生是否會將觀察到的現(xiàn)象與已有知識建立聯(lián)系、是否會有根據(jù)地進行猜想、是否能將觀察到的事實與已有解釋建立聯(lián)系、是否樂于動腦、是否樂于在討論中積極表達(dá)自己的觀點、是否能夠認(rèn)真傾聽并對他人提出的觀點進行批判性思考、是否能夠與他人進行有效合作等.
(3)可以讓學(xué)生通過討論,自主確定恰當(dāng)?shù)脑u價指標(biāo).
探究過程中學(xué)生會有各種各樣的表現(xiàn),也會有各種不同的閃光點,教師對學(xué)生的評價不應(yīng)僅關(guān)注結(jié)果,還應(yīng)注重對探究過程的評價.評價指標(biāo)可在教師的示范下,由學(xué)生在充分討論的基礎(chǔ)上自主確定.
(4)成果交流和展示的形式應(yīng)該靈活多樣.
對于學(xué)習(xí)成果的展示,教師和學(xué)生可結(jié)合具體的活動內(nèi)容選擇合適的方式.可以通過課題成果匯報的形式加以展示,如實驗展示、觀察日記、研究報告等;也可以展示作品或模型、小發(fā)明與小制作、設(shè)計圖紙等;還可以將所收集的資料作為成果加以介紹.
(5)活動的目的不在于有完美的實踐活動成果.
“綜合實踐活動”的開展,應(yīng)該有“平民化”的思想,充分鼓勵全體學(xué)生參與.不同的學(xué)生會在不同的方面有個性化的收獲.活動的目的不在于學(xué)生的交流和展示有多么成功、多么完美,也不在于學(xué)生的作品多么精致、合理,而在于讓每個學(xué)生都能實實在在地參與,并且通過自己個性化的實踐活動,在不同的方面有所收獲,使學(xué)生的個性和潛能得到最大程度的發(fā)揮.
參考文獻(xiàn):
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劉炳昇.李容.義務(wù)教育教科書 物理 八年級上冊 教師教學(xué)用書.南京:江蘇科學(xué)技術(shù)出版社,2012.