(廣東省廣州市黃埔區(qū)教育研究中心,廣東 廣州 510700)
“課研修”教研模式是指從課例研討(一課多備、多講)出發(fā),圍繞教學問題進行專題討論(教學心得、學習體會、資料交流、讀書收獲等),同時引導教師自我研修(讀書、科研、寫作等),把工作、科研、學習和生活聯(lián)系在一起,立足于激發(fā)教師的內需,把專業(yè)研修變成自身的需求,變被動參加教研為主動參與教研,以達到教師人人為了實現(xiàn)自我而努力的一種教研模式。
這種教研模式的主要特點是:以激發(fā)教師內需為目的,教師是主體,人人參與,人人都是組織者、主講人、參與者。
物理學科的核心素養(yǎng)是學生在接受物理教育過程中逐步形成的適應個人終身發(fā)展和社會發(fā)展需要的必備品格和關鍵能力,是學生通過物理學習內化的帶有物理學科特性的品質。
物理觀念是從物理學視角形成的關于物質、運動與相互作用、能量等的基本認識,是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華。
科學思維是從物理學視角對客觀事物的本質屬性、內在規(guī)律及相互關系的認識方式,是基于經驗事實建構理想模型的抽象概括過程;是分析綜合、推理論證等科學思維方法的內化;是基于事實證據和科學推理對不同觀點和結論提出質疑、批判,進而提出創(chuàng)造性見解的能力與品質。
實驗探究包括:提出物理問題,形成猜想和假設,獲取和處理信息,基于證據得出結論并做出解釋,以及對實驗探究過程和結果進行交流、評估、反思的能力。
科學態(tài)度與責任包括:認識科學本質,理解科學·技術·社會·環(huán)境(STSE)的關系基礎上逐漸形成的對科學和技術應有的正確態(tài)度以及責任感。
案例1:初中物理“功”的教學
[課]個人初備,教學流程如下。
(1) 教師列舉生活中的一些實例(搬運物品、推拉小車等),說明力的作用有時有成效(在力的方向上移動了一段距離),有時無成效(雖然有力,但物體沒被移動或在力的方向上沒有移動)。
(2) 總結得出功的定義。
[研]通過集體研討,大家認為以上教學設計存在以下問題:單靠老師的講授,缺失學習者的主動參與,缺乏學生對物理概念在頭腦中的提煉和升華過程,應用這種一步到位的教法后,學生對所學知識難以深入理解、切實掌握。
[修]通過學習和交流,根據課標中關于“物理觀念”的闡述,大家從落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)的視角,重新設計本節(jié)教學流程如下。
(1) 分別讓兩位學生用力提水桶。
(2) 讓所有學生用手掌托起課本,慢慢舉高(盡量勻速)。
(3) 學生通過體驗并思考:要描述力的這種“成效”,我們需要一個新的物理量——功。
(4) 教師引導學生總結得出功的定義,進一步分析得出做功所包含的兩個必要因素。
案例2:初中物理“汽化和液化”的教學
[課]個人初備,教學流程如下。
(1) 將滴有酒精的氣球扎緊袋口,放入熱水中,觀察會發(fā)生什么現(xiàn)象?
(2) 把氣球從熱水中取出,現(xiàn)象又是什么樣的?
(3) 分析:氣球放入熱水中時氣球會脹起來,是由于液態(tài)的酒精變成氣態(tài)的酒精氣體,這種現(xiàn)象叫汽化,這個過程酒精需要吸熱。把氣球從熱水中取出,可以看到氣球癟下去,是由于氣態(tài)的酒精氣體變成液態(tài)的酒精,這個過程需要放熱。
(4) 引入:汽化和液化的概念以及吸放熱情況。
[研]通過集體研討,大家認為以上教學設計是從知識本位出發(fā),存在以下問題。
(1) 學生只是觀察老師的演示,沒有參與到建構知識的過程中來,學生理解不夠深入,在實際的情景中不懂得遷移應用。
(2) 教師忽略了學生的質疑:氣球脹起來是因為空氣受熱膨脹還是液態(tài)酒精變成氣態(tài)酒精?教師沒有針對學生質疑,引導學生提出解決方案。例如:把裝有空氣的氣球扎緊口,放入熱水中,觀察發(fā)生的現(xiàn)象,根據事實提取信息和處理信息,通過科學推理和科學論證,得出正確的結論。
[修]討論和學習相關文獻,根據課標中科學思維的培養(yǎng)目標,重新設計本節(jié)教學方案如圖1。
圖1
案例3:初中物理“探究凸透鏡成像規(guī)律”教學
[課]個人初備,教學流程如下。
(1) 教師介紹實驗裝置,確定物距的取值范圍,觀察凸透鏡成像情況。
(2) 學生觀察并記錄在不同物距的情況下凸透鏡成像的特點以及物距與像距。
(3) 總結得出凸透鏡成像的規(guī)律。
[研]通過集體研討,大家認為以上教學設計是從知識本位出發(fā),存在以下問題。
(1) 直接從實驗觀察得出成像情況,這種一步到位的教法,有悖于科學的本質,缺失學生主動參與建構知識的過程,導致學生重結論,不求過程,若長此以往,有礙科學探究能力的培養(yǎng)。
(2) 學生沒有真正體驗科學探究的過程,缺乏根據實際情景思考并提出問題,形成猜想與假設,并用科學方法獲取信息和處理信息,對于知識的發(fā)生過程理解不夠深入,無法遷移應用。
[修]通過學習和交流,深入理解課標中關于“實驗探究”的培養(yǎng)要求:通過學習,學生應具有實驗探究意識,能在學習和日常生活中發(fā)現(xiàn)問題、提出合理猜測與假設;具有設計實驗探究方案和獲取證據的能力,能正確實施實驗探究方案,使用各種科技手段和方法收集信息;具有分析論證的能力,會使用各種方法和手段分析、處理信息,描述、解釋實驗探究結果和變化趨勢;具有合作與交流的意愿與能力,能準確表述、評估和反思實驗探究過程與結果。
大家從落實物理核心素養(yǎng)的角度,重新設計本節(jié)教學流程如下。
(1) 提出問題:隔著放大鏡看遠近不同的物體,看到的像可能是怎樣的?
(2) 猜想與假設:可能是倒立縮小、倒立放大、正立放大、正立縮小等。
(3) 設計方案:安裝調節(jié)光具座,在光具座依次插入蠟燭、凸透鏡,固定凸透鏡的位置,把蠟燭由較遠的地方然后向凸透鏡逐漸移近,觀察像的情況。
(4) 進一步提出問題:在實驗探究過程學生會發(fā)現(xiàn)物距的變化影響著成像的特點,那么像的大小、正倒跟物距有什么關系?怎樣確定像的位置?如何測量物距和像距?
為顯示光路和確定像的位置,我們往往會借助光屏,學生會想到利用前面漫反射的知識,若在像的位置放置一個光屏,就會使通過凸透鏡的折射光線發(fā)生漫反射,眼睛從蠟燭一側向各個方向都可以觀察到像的位置和成像的特點。
(5) 實驗探究:在凸透鏡的另一側放置一個光屏,并調整蠟燭、凸透鏡和光屏的中心在同一高度(思考:為什么要這樣做?)使蠟燭逐漸移近凸透鏡,光屏上依次出現(xiàn)倒立縮小、倒立放大的實像,記錄像的大小、正倒及相應的物距和像距。
(6) 提出問題:在實驗過程學生會發(fā)現(xiàn)當蠟燭移到一倍焦距以內時,無論怎樣移動蠟燭,光屏上都不能得到清晰的像點,這是為什么?應該怎么辦?
學生解釋:虛像是折射光線的反向延長線的交點,光束沒有經過該點,在光屏上只能接收到亮斑,但不是像。若人站在光屏同側,取下光屏,使光線進入人眼,人通過透鏡可以看到蠟燭所成的虛像。
實驗探究:取下光屏,用眼睛直接從原來光屏的同側透過凸透鏡觀察蠟燭,看看能否觀察到像?
(7) 提出問題:成實像時,蠟燭向右移動,像也向右移動,若蠟燭垂直光具座上下、左右移動時,像會怎樣移動?
實驗探究:成實像時,使蠟燭垂直光具座上下、左右移動,觀察光屏上像的位置的變化,要使像成在光屏的中央,觀察一下蠟燭、凸透鏡和光屏三者的中心有什么位置關系?
(8) 歸納得出凸透鏡成像規(guī)律。
案例4:高中物理“動量定理”教學
[課]個人初備,教學流程如下:教師舉起兩個雞蛋,從相同高度由靜止掉下,一個直接掉到地板上摔破了,另一個掉到海綿上沒有摔破。兩次碰撞中雞蛋前后動量的變化是一樣的,但碰撞中受到的作用力卻不同。引發(fā)學生思考,并通過相關實驗分析、歸納得出動量定理。
[研]通過集體研討,大家認為以上設計存在以下問題:教師為了引入課堂教學,每班至少摔破一個雞蛋,且直接掉到地上,無法回收利用。會誤導學生可以隨意浪費食物,不利于培養(yǎng)學生“熱愛自然,保護環(huán)境、節(jié)約資源”的責任感。
[修]通過學習和交流,根據課標中關于“科學態(tài)度與責任”的培養(yǎng)目標:學生在進行物理研究和物理成果應用時,能遵循普遍接受的道德規(guī)范;理解科學·技術·社會·環(huán)境的關系,熱愛自然,珍惜生命,具有保護環(huán)境、節(jié)約資源、促進可持續(xù)發(fā)展的責任感。大家從落實核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標的角度,重新設計本節(jié)教學引入如下。
教師手拿一個雞蛋準備上課,“一不小心”掉到講臺下面了,教師發(fā)出“啊”的一聲并開講:“同學們平時是否也有過這種不小心?大家是否想知道雞蛋的命運?”多數學生會認為雞蛋破了,教師請一位學生代表到講臺下面觀察雞蛋(或直接用投影儀投影到大屏幕,讓所有學生都能看到),發(fā)現(xiàn)雞蛋完整無損,因為教師預先在地上墊了海綿。
這樣的設計,表面上好像沒有對比。其實,學生從日常生活中已經知道:如果雞蛋直接掉到硬地板上一定會破,現(xiàn)在不破,是因為墊了海綿。這樣做,一方面雞蛋不破,沒有浪費食物,體現(xiàn)了培養(yǎng)“科學態(tài)度與責任”的要求,另一方面更能引發(fā)學生的思考。
以上通過四個教學案例,嘗試說明通過“課研修”教研,不斷優(yōu)化教學設計,推進物理核心素養(yǎng)目標的落實。
參考文獻:
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