彭夷　駱波

摘 要：要發(fā)展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，必須充分把握學(xué)科特質(zhì)，了解“單元設(shè)計(jì)”的意圖，將課時(shí)設(shè)計(jì)進(jìn)行前后聯(lián)系，從而整體把握知識(shí)的建構(gòu)過程。尤其是在初三復(fù)習(xí)課中，需要以此為基礎(chǔ)建立“目標(biāo)—學(xué)習(xí)—評(píng)價(jià)”三位一體的學(xué)習(xí)架構(gòu)，提高復(fù)習(xí)的有效性。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)卧O(shè)計(jì)；初三物理復(fù)習(xí)；學(xué)習(xí)架構(gòu)

中圖分類號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2017）11-0019-5

課程改革的目標(biāo)是培養(yǎng)全面發(fā)展的人，發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。為了順應(yīng)課改的需求，一線教師應(yīng)當(dāng)充分認(rèn)識(shí)本學(xué)科的學(xué)科特點(diǎn)，全面了解本學(xué)科的學(xué)科素養(yǎng)。而落實(shí)學(xué)科素養(yǎng)的關(guān)鍵就在于了解本學(xué)科的單元設(shè)計(jì)意圖，將碎片化的課時(shí)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效的聯(lián)系與整合，尤其是在初三復(fù)習(xí)課中，需要以此為基礎(chǔ)建立“目標(biāo)—學(xué)習(xí)—評(píng)價(jià)”三位一體的學(xué)習(xí)架構(gòu)。

1 初三復(fù)習(xí)課中單元目標(biāo)的建構(gòu)

單元目標(biāo)必須基于文本研讀的基礎(chǔ)之上，而研讀的內(nèi)容包括初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)、初中物理教材以及其他素材與資源。通過研讀建構(gòu)起單元復(fù)習(xí)的目標(biāo)，為復(fù)習(xí)課的有效開展提供可評(píng)價(jià)、可操作的目標(biāo)體系。

1.1 解讀課程標(biāo)準(zhǔn)

“壓強(qiáng)和浮力”是“運(yùn)動(dòng)和相互作用”（一級(jí)主題）下 “機(jī)械運(yùn)動(dòng)和力”（二級(jí)主題）的部分內(nèi)容。內(nèi)容要求如表1。

從知識(shí)與技能的掌握程度來看：對(duì)于“壓強(qiáng)”的描述是“理解”，對(duì)于“液體壓強(qiáng)”的要求是了解，對(duì)于“氣體壓強(qiáng)”的描述是“知道”，對(duì)于“浮力”的內(nèi)容要求是“認(rèn)識(shí)”。由此可見，本單元在整個(gè)力學(xué)學(xué)習(xí)體系中占有非常重要的位置。而三個(gè)科學(xué)內(nèi)容，都提到要“通過實(shí)驗(yàn)”，可見“實(shí)驗(yàn)”貫穿于知識(shí)建構(gòu)的整個(gè)過程之中，是概念與規(guī)律生成的必經(jīng)環(huán)節(jié)。[1]

1.2 解讀蘇科版初中物理教材

蘇科版初中物理教材在每一個(gè)單元的結(jié)束部分都安排有“小結(jié)與評(píng)價(jià)”環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)主要包括兩部分內(nèi)容：一是本單元的知識(shí)架構(gòu)圖示（如圖1），二是反思與評(píng)價(jià)的活動(dòng)。由圖1可知，本單元主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容包括兩個(gè)力——壓力和浮力，一個(gè)力的作用效果——壓強(qiáng)。而每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)都標(biāo)注了“應(yīng)用”兩字，可見學(xué)以致用在本單元中的重要性。

與課程標(biāo)準(zhǔn)的要求相匹配，教材中設(shè)計(jì)了11個(gè)課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)（如表2），讓學(xué)生充分實(shí)驗(yàn)、深入探究、生發(fā)問題、建構(gòu)知識(shí)與規(guī)律。

由表2可知，教材中每個(gè)活動(dòng)環(huán)節(jié)都是相互呼應(yīng)且層層遞進(jìn)的關(guān)系，把握其中的主要活動(dòng)就能對(duì)課堂的核心內(nèi)容有更加深刻的把握。

1.3 學(xué)情分析

初三復(fù)習(xí)階段，學(xué)生已對(duì)整個(gè)初中物理的知識(shí)體系有了初步的掌握。尤其是力學(xué)的內(nèi)容，隨著抽象思維能力的提升，他們對(duì)于力以及力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系也已由最初的模糊狀態(tài)漸漸清晰起來。壓強(qiáng)概念的建立所需要理解的比值定義法學(xué)生已經(jīng)經(jīng)歷過多次，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及相關(guān)受力分析的掌握為學(xué)生對(duì)沉浮條件的理解掃清了障礙，學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升尤其是字母運(yùn)算能力的發(fā)展也為復(fù)習(xí)活動(dòng)中重新建構(gòu)概念與規(guī)律提供了有力支撐。因此，“壓強(qiáng)和浮力”初三復(fù)習(xí)課的思路可以是以應(yīng)用相關(guān)的活動(dòng)為出發(fā)點(diǎn)，重新建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)；適當(dāng)進(jìn)行拓展訓(xùn)練，提升理解的層次與深度。

綜上所述，本單元復(fù)習(xí)時(shí)的單元目標(biāo)可描述為：

（1）通過學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生利用壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算和解釋相關(guān)現(xiàn)象從而加深對(duì)壓強(qiáng)概念的理解；

（2）通過學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生對(duì)液體壓強(qiáng)的應(yīng)用有更多的了解，對(duì)影響液體壓強(qiáng)的因素有更深刻的體會(huì)；

（3）通過學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生回顧標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的大小，知道流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，知道相關(guān)應(yīng)用；

（4）通過學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生知道影響浮力大小的因素，能利用阿基米德原理進(jìn)行浮力的簡(jiǎn)單計(jì)算，知道物體的浮沉條件。

本單元可以分解為兩個(gè)課時(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)，本文將以第一課時(shí)“壓強(qiáng)、液體壓強(qiáng)”的復(fù)習(xí)為例闡述相關(guān)的課堂學(xué)習(xí)過程。

2 初三復(fù)習(xí)課中學(xué)習(xí)活動(dòng)與評(píng)價(jià)體系的建構(gòu)

學(xué)習(xí)活動(dòng)以及相關(guān)的評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)明確地指向單元目標(biāo)，讓學(xué)生能夠在情境中回顧舊知；在完成任務(wù)的過程中，理解知識(shí)與規(guī)律；在與同學(xué)、老師的交流中加深對(duì)知識(shí)的理解。

課前教師可以通過前測(cè)來判斷學(xué)生學(xué)習(xí)的原點(diǎn)。

前測(cè)題1 初中生站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為16 000 Pa （ ）

前測(cè)題2 液體壓強(qiáng)與水的重力有關(guān)

（ ）

2.1 賦予教材活動(dòng)以情境和任務(wù)——壓強(qiáng)的復(fù)習(xí)

教材中《壓強(qiáng)》這一節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)了三個(gè)學(xué)習(xí)活動(dòng)，其中層次最高、難度最大的就是壓強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用：估測(cè)人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。因此，在本節(jié)復(fù)習(xí)課中設(shè)計(jì)了任務(wù)型活動(dòng)：小小刑偵專家，將知識(shí)放置到情境中去，給學(xué)生提出任務(wù)和要求，激發(fā)興趣，收獲成功。

課前準(zhǔn)備：購(gòu)買模具和石膏粉制作鞋模，展示鞋模并提出問題：刑偵專家通過鞋模的長(zhǎng)度能推算出什么？通過鞋模的厚度能估計(jì)出什么？

例1 刑偵專家在案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)松軟的泥地上發(fā)現(xiàn)了嫌疑人行走時(shí)留下的腳印，立即用石膏澆鑄了鞋模。測(cè)出了鞋模的平均厚度為2 cm，并用方格紙描下了嫌疑人的腳印，如圖2所示，已知方格紙每小格的邊長(zhǎng)為3 cm。

（1）嫌疑人每只腳的面積為__________cm2（不滿一格的以半格計(jì)）；

（2）一般情況下人的身高大約是腳長(zhǎng)的7倍，照此推算嫌疑人的身高大約為_________m。

關(guān)于第一問，學(xué)生估算出的腳印面積差異較大，通過小組合作，交流計(jì)算方法，初步達(dá)成了共識(shí)，腳印面積約為153 cm2。第二問的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)嫌疑人身高僅為1.49 m左右，體貌特征非常明顯，追問嫌疑人究竟是個(gè)矮胖子還是一個(gè)矮瘦子？

（3）為了估測(cè)嫌疑人的質(zhì)量，刑偵專家從背包中拿出一個(gè)邊長(zhǎng)為5 cm的正方體鋁塊，放在嫌疑人腳印旁的平地上，并在鋁塊上面加巖石塊，當(dāng)鋁塊陷入泥中的深度也為2 cm時(shí)，用測(cè)力計(jì)測(cè)出鋁塊和巖石塊的總重為65 N，據(jù)此專家算出嫌疑人的質(zhì)量為多少？（取g=10 N/kg）endprint

第三問可以回顧以下知識(shí)：1.壓力的作用效果——使物體發(fā)生形變，壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量，因此形變程度相同，壓強(qiáng)相同。用鋁塊對(duì)地面的壓強(qiáng)代替嫌疑人對(duì)地面的壓強(qiáng)。2.嫌疑人對(duì)地面壓力的計(jì)算，涉及到公式的運(yùn)用，受力面積的選擇等。3.回顧了重力與質(zhì)量的關(guān)系。最終計(jì)算得到嫌疑人的質(zhì)量約為39.78 kg，所以初步判斷是個(gè)矮瘦子。

對(duì)于第三問還可以進(jìn)行評(píng)估與反思，若嫌疑人背著個(gè)背包，則測(cè)量值偏大還是偏?。咳粝右扇怂┬哟罅艘淮a，則測(cè)量值偏大還是偏小？在鋁塊上加石塊能否非常精確地達(dá)到相同的深度，若要使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加接近真實(shí)值，可以如何操作？要更加精確地測(cè)量鞋印面積，如何選擇方格紙？系列問題串的設(shè)計(jì)，有助于拓展學(xué)生的思維，使學(xué)生對(duì)增大和減小壓強(qiáng)的方法也有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。

（4）若已知石膏的密度ρ=0.9×103 kg/m3，將鞋模放置在水平地面上，則鞋模對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少Pa？

學(xué)生在推導(dǎo)的過程中得到了柱體壓強(qiáng)的公式p=ρgh，為接下來液體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)過程埋下伏筆。

將教材中活動(dòng)10.2相關(guān)的探究題作為目標(biāo)檢測(cè)題，評(píng)估復(fù)習(xí)的效度。

目標(biāo)檢測(cè)1：圖3所示為小麗在“研究影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中所選用的器材在水平桌面上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程圖示。

（1）本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法有：__________、

____________。

（2）小麗為了探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該通過圖中的______兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論；為了探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系，應(yīng)該通過圖中的______兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論。

（3）通過實(shí)驗(yàn)小麗得出結(jié)論：壓力作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，而且跟受力面積有關(guān)。小麗的結(jié)論_____（選填“正確”或“不正確”）。

（4）在生活中，書包的背帶做得又寬又大，這是利用了：________來減少壓力作用的效果；俗話說“磨刀不誤砍柴工”所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是：________來增加壓力作用的效果。

2.2 模擬一個(gè)實(shí)驗(yàn)、認(rèn)識(shí)一個(gè)工具——液體壓強(qiáng)的復(fù)習(xí)

教材在“信息庫(kù)”中介紹了帕斯卡的生平及成就，為復(fù)習(xí)課的開展提供了線索。為了讓學(xué)生對(duì)影響液體壓強(qiáng)的因素有更深刻的感受，體現(xiàn)教材知識(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)課中設(shè)計(jì)了演示實(shí)驗(yàn)：模擬帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)；以及閱讀活動(dòng)：認(rèn)識(shí)液壓千斤頂。

（1）模擬帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)

首先，利用自制器材模擬帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)儀器如圖4所示，將漏斗與塑料瓶用長(zhǎng)橡膠軟管連接，用細(xì)針在塑料瓶上扎一些小孔，向漏斗中注水，逐漸提升漏斗的高度，發(fā)現(xiàn)從塑料孔中流出的水噴射得越來越遠(yuǎn)。說明液體壓強(qiáng)與液體的重力______，與液體的_______有關(guān)。

（2）認(rèn)識(shí)液壓千斤頂

閱讀：“加在密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞”，這個(gè)規(guī)律叫做帕斯卡定律。在圖5所示的連通器中，如果活塞的質(zhì)量和液體本身所受的重力可以忽略不計(jì)，根據(jù)帕斯卡定律可以推得，作用在大、小活塞上的力和大、小活塞的面積有以下關(guān)系：

根據(jù)這一關(guān)系式：如果小活塞的面積較小，那么在小活塞上加一個(gè)較小的力，就可以在大活塞上得到一個(gè)較大的力?！耙簤呵Ы镯敗本褪歉鶕?jù)帕斯卡定律制成的。

例2 如圖6所示的是液壓千斤頂?shù)钠拭鎴D。它是汽車等運(yùn)輸機(jī)械常備的維修工具，只要對(duì)杠桿施加一個(gè)不大的作用力F，就可以把一輛汽車頂起來而便于更換和修理輪胎。如果圖示的千斤頂?shù)拇蠡钊娣e是40 cm2，小活塞面積是5 cm2時(shí)，杠桿上的OA=OB。不考慮機(jī)械自重與摩擦，若要使用該千斤頂將重為10 000 N的物體頂起一定的高度，則維修人員需要施加的力為___________N（g=9.8 N/kg）

設(shè)置該例題的目的在于檢測(cè)學(xué)生對(duì)閱讀材料的理解程度，提煉有用的信息。同時(shí)，可以復(fù)習(xí)杠桿平衡條件的知識(shí)。針對(duì)不同層次的學(xué)生，還能夠?qū)⒈纠}進(jìn)行改編與進(jìn)階練習(xí)。例如，進(jìn)階1：畫出F的力臂l1、A點(diǎn)受到的阻力l2；進(jìn)階2：不計(jì)機(jī)械的自重和摩擦，要將10 000 N的物體頂起一定高度，需要施加多大的力？進(jìn)階3：考慮機(jī)械自重和摩擦，若該千斤頂?shù)臋C(jī)械效率為80%，要將10 000 N的重物提升3 cm，則維修人員需要施加的力為多少？進(jìn)階4：該裝置在使用時(shí)發(fā)現(xiàn)，壓下杠桿時(shí)，雖然能把一個(gè)重物頂起來，但一放手，重物又降下來了，不能把重物長(zhǎng)時(shí)間頂住，請(qǐng)補(bǔ)充一個(gè)零件在相應(yīng)的位置以達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間頂住重物的目的。

將教材中活動(dòng)10.5相關(guān)的探究題作為目標(biāo)檢測(cè)題，評(píng)估復(fù)習(xí)的效度。

目標(biāo)檢測(cè)2：

1.某小組“探究影響液體壓強(qiáng)大小因素”，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖7所示的實(shí)驗(yàn)探究方案，圖7（a）（b）（d）中金屬盒在液體中的深度相同。實(shí)驗(yàn)測(cè)得幾種情況下U型管兩側(cè)液面高度差的大小關(guān)系是h4>h1=h2>h3。

（1）實(shí)驗(yàn)中液體壓強(qiáng)的大小是通過比較___

來判斷的，這種方法通常稱為轉(zhuǎn)換法。

（2）由圖7（a）和圖______兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較可以得出：液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。

（3）由圖7（a）和圖7（d）兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較可以得出：_________________________。

課后教師可以通過對(duì)前測(cè)題的再測(cè)來判斷學(xué)生學(xué)習(xí)的終點(diǎn)。

3 結(jié) 語

學(xué)校課程可以分為“計(jì)劃型課程”及“項(xiàng)目型課程”。[3]“計(jì)劃型課程”的單元編制是按照“目標(biāo)—達(dá)成—評(píng)價(jià)”的方式來設(shè)計(jì)的；“項(xiàng)目型課程”的單元編制是按照“主題—探究—表達(dá)”的方式來設(shè)計(jì)的。要提高初三物理復(fù)習(xí)的有效性，保持學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，則復(fù)習(xí)課的架構(gòu)方式應(yīng)主動(dòng)向“主題—探究—表達(dá)”的方向靠攏。

在日常的教學(xué)中應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生制作項(xiàng)目產(chǎn)品、完成項(xiàng)目任務(wù)并進(jìn)行綜合實(shí)踐活動(dòng)以積累課堂教學(xué)的素材，在復(fù)習(xí)課中充分利用積累的素材及其他資源，始終以提高學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)并完善復(fù)習(xí)課的課堂教學(xué)架構(gòu)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國(guó)教育部. 全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2]劉炳昇，李容.義務(wù)教育教科書 物理（八年級(jí)下冊(cè)）[M]. 南京：江蘇科學(xué)技術(shù)出版社， 2015.

[3]鐘啟泉.單元設(shè)計(jì)：撬動(dòng)課堂轉(zhuǎn)型的一個(gè)支點(diǎn)[J].教育發(fā)展研究，2015（24）：1-5.

（欄目編輯 劉 榮）endprint