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在建立學(xué)生有效的核心素養(yǎng)的機(jī)制下,教師首先要明確如何在學(xué)科中具有針對性的融入核心素養(yǎng)的教育教學(xué)。傳統(tǒng)的初中物理教學(xué)方式體現(xiàn)在教師引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行課堂學(xué)習(xí),而核心素養(yǎng)要求教師在開放性的教學(xué)設(shè)計(jì)下,提升學(xué)生學(xué)科思維的培養(yǎng),以及提升學(xué)生對物理知識的認(rèn)知能力。這也是在初中物理進(jìn)行有效教學(xué)設(shè)計(jì)的主要目的之一。而物理單元教學(xué)便是將物理學(xué)科中的零散知識進(jìn)行有效的整合,在極大程度上避免學(xué)生喪失對物理學(xué)科的興趣,并提升了對物理學(xué)科的整體認(rèn)知。
在傳統(tǒng)的教育教學(xué)中,無論任何學(xué)科,任何形式的教育教學(xué),都不能將教師與學(xué)生的形式轉(zhuǎn)變,而現(xiàn)在所流行的“翻轉(zhuǎn)課堂”便是在糾正這一錯(cuò)誤。由于初中學(xué)生是初次接觸到這一學(xué)科,并且首次真正地深入探索知識的世界。這就意味著物理學(xué)科對學(xué)生的理解能力是一項(xiàng)挑戰(zhàn),大多數(shù)初中教師會選擇“讓學(xué)生聆聽教師講解”這一方式進(jìn)行授課。雖然在一定程度上能夠傳授物理知識,講解知識精髓,但是阻礙了學(xué)生物理方面核心素養(yǎng)的建立,阻礙了學(xué)生對課程以及對每一節(jié)課的投入,不能夠體現(xiàn)學(xué)生對知識的掌握程度。教師在每一節(jié)課當(dāng)中“盡力”講解,而學(xué)生卻是昏昏欲睡,或者對知識產(chǎn)生疑問,卻不敢向教師提出。這種形式的教育教學(xué),學(xué)生處于“被動(dòng)”學(xué)習(xí)的狀態(tài)。如果將主動(dòng)學(xué)習(xí)與被動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)行學(xué)習(xí)效率的比較,那么兩者便是完全不同的,主動(dòng)學(xué)習(xí)即體現(xiàn)出的是學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程,是學(xué)生建立知識體系與思維的過程,并且能夠積極地響應(yīng)教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中所提出的核心素養(yǎng)的建立。而現(xiàn)在大多數(shù)教師所實(shí)行的“被動(dòng)學(xué)習(xí)”,抑制了學(xué)生的思考能力以及在物理學(xué)科中的思維探索能力。
由于學(xué)生在小學(xué)中并沒有深入學(xué)習(xí)過物理知識,在初中首次接觸物理學(xué)科時(shí),教師要以興趣發(fā)展為基礎(chǔ),激發(fā)學(xué)生在物理學(xué)科中的探索欲望。而任何一個(gè)學(xué)科的知識都是較為零散的,如果教師不進(jìn)行物理單元教學(xué)的創(chuàng)新性設(shè)計(jì)、保留知識的“鞏固性原則”,就會導(dǎo)致學(xué)生在嶄新的學(xué)科中“迷失方向”。而文章所提出的物理單元教學(xué)設(shè)計(jì),是基于學(xué)生日常物理學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,對零散知識進(jìn)行整合探究。在大數(shù)據(jù)下的物理教學(xué),教師多數(shù)采用多媒體課件講解物理知識,而極少為學(xué)生呈現(xiàn)有趣的物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)。這是現(xiàn)在所存在的普遍趨勢,也是未來教育教學(xué)發(fā)展的重要改革目標(biāo)之一。科技能夠帶動(dòng)各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展,但是也在一定程度上阻礙了對新事物的探究,以及對真理的檢驗(yàn)?zāi)芰Α_@也是初中物理教學(xué)中普遍存在的教育現(xiàn)狀。
教師在進(jìn)行物理教學(xué)中過多使用多媒體課件進(jìn)行虛擬物理實(shí)驗(yàn)的演示,這種形式相較于教師親自帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果大打折扣。教師會在多媒體中出示動(dòng)態(tài)演示過程,但是虛擬的實(shí)驗(yàn)不能夠吸引學(xué)生的興趣;在學(xué)生想要自己動(dòng)手“試一試”“做一做”的時(shí)候,教師卻沒有準(zhǔn)備物理實(shí)驗(yàn)儀器,并且,積極地帶領(lǐng)學(xué)生投入物理實(shí)驗(yàn)的探索中,這就嚴(yán)重脫離了物理學(xué)科的探究實(shí)踐性。從另一方面來說,教師采用多媒體課件進(jìn)行演示、講解,能夠幫助學(xué)生更具有系統(tǒng)化的觀察實(shí)驗(yàn)過程,但是脫離實(shí)際的演示與講解則完全違背了物理學(xué)科中核心素養(yǎng)的實(shí)踐。除了物理實(shí)驗(yàn),在物理學(xué)科中,其他的探索性知識也應(yīng)該具備實(shí)踐探索性,這便需要教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),采用趣味化的形式吸引學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探究活動(dòng)。
1. 學(xué)習(xí)目標(biāo)的建立
在一堂有效的物理課堂中,教師必須樹立堅(jiān)定的學(xué)習(xí)目標(biāo),才能夠引領(lǐng)學(xué)生投入單元的學(xué)習(xí)中。如果教師的教學(xué)目標(biāo)不明確、不清晰,那么便會導(dǎo)致課程的進(jìn)度混亂以及把握不清課程重點(diǎn)。初中學(xué)生并未對物理學(xué)科構(gòu)建完整的知識體系,因此便需要教師建立完整、系統(tǒng)的單元教學(xué)體系,構(gòu)建清晰明確的教學(xué)目標(biāo),確保在單元教學(xué)中的課程進(jìn)度合理,課程重點(diǎn)設(shè)置張弛有度。
例如,在八年級所學(xué)的《動(dòng)與靜》這節(jié)課中,學(xué)生要探究的是運(yùn)動(dòng)與靜止的相對關(guān)系以及分別所體現(xiàn)出來的物理性質(zhì),看似簡單的內(nèi)容卻包含重要的知識。本節(jié)課程的學(xué)習(xí)可以有效推進(jìn)學(xué)生對生活原理的理解,以及對日?,F(xiàn)象的進(jìn)一步推理與探究。但是本單元的整體學(xué)習(xí)是《運(yùn)動(dòng)的世界》,由題目可以看出,學(xué)生要對世界有整體性的認(rèn)知。而“動(dòng)態(tài)”的世界中卻包含了千千萬萬的“靜止”。所以第一節(jié)課“動(dòng)與靜”的課程探究,便可以極大程度上激發(fā)學(xué)生探究物理知識的興趣。在接下來的具體問題“長度與時(shí)間的測量”中,便是對長度與時(shí)間以及世界運(yùn)動(dòng)的具象化學(xué)習(xí)。由此可見,第一節(jié)的“動(dòng)與靜”是為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)后面的知識進(jìn)行鋪墊,并且對整個(gè)單元運(yùn)動(dòng)的世界進(jìn)行相對論的描述。教師在建立單元學(xué)習(xí)目標(biāo)的時(shí)候,要著重把握第一節(jié)課的整體認(rèn)知,并且在本堂課中積極引入多種形式的目標(biāo)設(shè)計(jì)方法,以趣味性為主引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步的物理學(xué)習(xí)。
2. 教學(xué)方法的構(gòu)建
有效的教學(xué)方法不僅能夠讓學(xué)生在輕松的狀態(tài)中完成對知識的理解與掌握,更能夠引導(dǎo)學(xué)生在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中進(jìn)入更深層次的“世界”。無論是提升學(xué)生對物理的認(rèn)知,還是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,以及完成對學(xué)生物理品格的熏陶,最為重要的是將課堂“交還”給學(xué)生。所以在教師進(jìn)行課堂教學(xué)方法構(gòu)建的時(shí)候,應(yīng)該主要以學(xué)生與教師的課堂關(guān)系為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。
例如,在《運(yùn)動(dòng)的世界》這一單元的教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師首先要明確本單元各課學(xué)習(xí)的時(shí)間分配,確保學(xué)生能夠在合理的時(shí)間分配中探索更加深入的物理知識。本單元共分為四節(jié)進(jìn)行,前兩節(jié)的課程內(nèi)容具有一定的關(guān)聯(lián)性,后兩節(jié)的內(nèi)容具有一定的關(guān)聯(lián)性。所以教師要將前兩節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行連接學(xué)習(xí)。在第一節(jié)課程《動(dòng)與靜》的教學(xué)中,要求學(xué)生認(rèn)識事物的“動(dòng)”與“靜”的關(guān)系,也讓學(xué)生從宏觀方面理解“事物的運(yùn)動(dòng)”。但是按照單元學(xué)習(xí)順序進(jìn)行學(xué)習(xí),學(xué)生并不能夠直接從宏觀方面理解課程。所以教師可以先從本單元的第二節(jié)課“長度與時(shí)間的測量”具體形象的知識出發(fā),逐漸引入對第一節(jié)課的認(rèn)識與理解。這也就要求教師在進(jìn)行教學(xué)方法的構(gòu)建時(shí),可以轉(zhuǎn)變單元內(nèi)每節(jié)課程的引入順序——以學(xué)生的基礎(chǔ)性學(xué)習(xí)為準(zhǔn)進(jìn)行探索。
3. 明確的教學(xué)任務(wù)
教師要明確在物理教學(xué)中的教學(xué)任務(wù),以便在日常教學(xué)中實(shí)施“驅(qū)動(dòng)性教學(xué)”方式。因?yàn)槲锢韺W(xué)科是極具探索性以及思考性的一門學(xué)科,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中發(fā)展學(xué)科思維,把真正的物理學(xué)習(xí)過程進(jìn)行思維創(chuàng)造化。在進(jìn)行物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師要把握整個(gè)單元的教學(xué)任務(wù)以及每節(jié)課的教學(xué)任務(wù),以便在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)安排活動(dòng)時(shí)間和活動(dòng)進(jìn)程。
例如,在八年級所學(xué)的《多彩的光》這一單元中,整個(gè)單元的六節(jié)課程呈現(xiàn)了難度逐級遞增的過程。首先,教師要明確單元學(xué)習(xí)的任務(wù)——探究光的物理變化,以及在外界影響下的反射、折射、色散等現(xiàn)象。在本單元的第二節(jié)課平面鏡的成像中,教師要著重講解并深化引入。教師要讓學(xué)生每人準(zhǔn)備一個(gè)平面鏡,在課堂中以小組為單位進(jìn)行探索。而在光的反射、光的折射以及光的色散這三節(jié)課中,教師要以平行的角度帶領(lǐng)學(xué)生深入探索具體知識。在第五節(jié)課《科學(xué)探究凸透鏡成像》中,教師要帶領(lǐng)學(xué)生到物理實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)際演示與探究。在探究前,要明確提出問題,學(xué)生進(jìn)行思考與產(chǎn)生疑問的過程——這也是每次進(jìn)行物理科學(xué)實(shí)驗(yàn)所必須具備的過程。整個(gè)單元的教學(xué)任務(wù)是具體知識的探究,并且在學(xué)習(xí)《多彩的光》這一單元時(shí),教師更要讓學(xué)生在課堂中提出疑問、具體思考,并且培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。
1. 問題情景趣味化
物理課堂的教學(xué)活動(dòng)是教師需要進(jìn)行創(chuàng)新化探究的。在課堂活動(dòng)中,教師的每一個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置都會直接影響學(xué)生對知識的思考,以及對實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手能力。而在初步激發(fā)學(xué)生興趣的階段及問題情境的激發(fā)與演示階段,教師應(yīng)一改傳統(tǒng)的故事性或講解性情景引導(dǎo)。融入趣味化的物理學(xué)習(xí)理念,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中探索知識的樂趣,結(jié)合生活的實(shí)際反饋對物理的進(jìn)一步探索學(xué)習(xí)。
例如,在《多彩的光》這一單元中主要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是關(guān)于“光”的內(nèi)容,并且在本單元中的分解課程較多,教師可以采取多樣化的手段進(jìn)行課程引入的設(shè)計(jì)。如在第一節(jié)課《光的反射》中,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行實(shí)際實(shí)驗(yàn)??梢詭ьI(lǐng)學(xué)生到操場中進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn),并且規(guī)范地記錄與總結(jié),這也可以使學(xué)生沐浴在陽光下進(jìn)行知識的探索,更具有探索的活力。而在下一節(jié)課《平面鏡的成像》中,教師可以將一面較大的平面鏡帶到教室中用來做實(shí)驗(yàn),并且從學(xué)生的日常生活角度出發(fā)設(shè)置情境。如:詢問學(xué)生在日常生活中喜歡照鏡子嗎?通常在什么時(shí)間照鏡子?有的學(xué)生會說喜歡在傍晚或者喜歡在陽光下照鏡子,老師繼續(xù)提出疑問:你為什么喜歡在傍晚或者喜歡在陽光下呢?這兩個(gè)時(shí)間段,你在鏡子中看到的自己有何種變化?這時(shí)更容易讓學(xué)生聯(lián)想到“光”對平面鏡成像的影響,從而展開對課程的學(xué)習(xí)。
2. 提煉物理“精華”
物理當(dāng)中所學(xué)習(xí)的知識是較為瑣碎的,這就要求教師在進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì)的時(shí)候,注意對知識進(jìn)行總結(jié)與升華。注重把握物理知識的重點(diǎn)和難點(diǎn),以便在學(xué)生進(jìn)行復(fù)習(xí)時(shí)能夠高效地進(jìn)行。而整個(gè)單元的“精華”,便是教師對單元題目的解讀所逐漸拓展的知識,教師在提煉物理知識的“精華”時(shí),也要讓學(xué)生參與其中。因?yàn)榻處熕釤挼闹匾R的接受者是學(xué)生,而在翻轉(zhuǎn)課堂的逐漸推進(jìn)下,教師更要以學(xué)生為課堂創(chuàng)作的中心。
例如,在九年級所學(xué)的《能量、材料與社會》這一單元中,便包含了物理學(xué)科與社會之間的聯(lián)系。但是學(xué)生能夠理解對學(xué)科知識的具體描寫,卻不能夠與社會進(jìn)行連接與應(yīng)用,需要教師提煉知識的重難點(diǎn)部分,對學(xué)生提出疑問,讓學(xué)生參與其中。如第一節(jié)課程學(xué)習(xí)的《能量的轉(zhuǎn)化與守恒》在物理學(xué)科中有著重要的意義。教師要讓學(xué)生在課堂中感受到“能量”的轉(zhuǎn)化與守恒。教師在設(shè)計(jì)時(shí)可以創(chuàng)新制作簡易的能量守恒工具,在課堂中演示,或者利用多媒體課件演示從古至今,人們利用能量轉(zhuǎn)化與守恒定律所創(chuàng)造的“大千世界”。整節(jié)課的重要知識便是能量轉(zhuǎn)化與守恒定律,確保學(xué)生能夠掌握定律并且理解與運(yùn)用。在課堂中,教師要積極地為學(xué)生演示,并且進(jìn)行練習(xí)鞏固,以確保學(xué)生在虛擬的能量中鞏固認(rèn)知。如:運(yùn)動(dòng)的汽車緊急剎車,汽車最終停下來,在這個(gè)過程中,是由何種能量轉(zhuǎn)化為何種能量?而本單元的最后兩節(jié)是關(guān)于“能源的開發(fā)”以及“材料的利用”,對這兩節(jié)課程的教學(xué)設(shè)計(jì),教師也可以帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行社會實(shí)踐活動(dòng)。如帶領(lǐng)學(xué)生到安全地點(diǎn),要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成“空瓶子”的拾撿,或者讓學(xué)生以小組為單位進(jìn)行小組行動(dòng),最后以比賽的形式呈現(xiàn)社會實(shí)踐活動(dòng)。而比賽最后,教師對每個(gè)組的學(xué)生進(jìn)行評價(jià)。但最重要的步驟是,教師要利用學(xué)生所拾撿的“空瓶子”進(jìn)行知識的引導(dǎo)與講解。如教師首先向?qū)W生提出疑問:“塑料瓶的原始材料是什么?”由此,讓學(xué)生進(jìn)行有獎(jiǎng)競答或者進(jìn)行小組競賽。在探究完此項(xiàng)內(nèi)容后,再探究下一節(jié)課的內(nèi)容——材料的開發(fā)與利用。同樣的,教師可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)提出疑問:“廢舊的塑料瓶可以用來做什么?或者將其加工成什么?”這便形成了資源的開發(fā)與利用的單元整體教學(xué)設(shè)計(jì),并完成對學(xué)生的德育教育,實(shí)現(xiàn)物理學(xué)科的核心素養(yǎng)培育。
對初中學(xué)生來說,其思維表達(dá)能力正處于快速發(fā)展的階段。對此,教師在物理學(xué)科中也可以專注訓(xùn)練學(xué)生的表達(dá)與交流能力,從而提升物理學(xué)科的核心素養(yǎng)教育。這個(gè)環(huán)節(jié)要體現(xiàn)學(xué)生自主探索以及在教師指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后的總結(jié)與交流能力。
例如,在學(xué)習(xí)《電從哪里來》這一單元時(shí),教師在本單元所學(xué)習(xí)的三節(jié)課當(dāng)中,可以明顯地發(fā)現(xiàn),由“電能的產(chǎn)生”以及“感應(yīng)電流”的學(xué)習(xí),最后到“電能的輸送”這三部分是逐層遞進(jìn)的。在學(xué)習(xí)完本單元后,教師可以設(shè)計(jì)鞏固形式,讓學(xué)生進(jìn)行自主拓展。如電能產(chǎn)生的效應(yīng)以及如何對電能進(jìn)行輸送。教師提出類似的幾個(gè)問題,分給不同的小組進(jìn)行合作探究。小組總結(jié)出各自的問題答案,并且小組中的每個(gè)學(xué)生都要投入探索中。在單元鞏固整理這節(jié)課時(shí),教師可以讓每個(gè)組的學(xué)生帶著自身的問題到講臺上進(jìn)行展示。如果組內(nèi)有四個(gè)人,那么這四個(gè)人便要分工合作,在講解交流的時(shí)候,也要讓四個(gè)同學(xué)分別回答關(guān)于“電能”的問題的分支。最后,由一名學(xué)生進(jìn)行問題的總結(jié)。小組的表達(dá)交流訓(xùn)練到組與組之間的競爭與交流,完整體現(xiàn)了在單元教學(xué)整合中拓展思維的培養(yǎng),進(jìn)一步體現(xiàn)了教師針對物理單元教學(xué)尋求教學(xué)核心素養(yǎng)的真實(shí)性。除此之外,教師還可以根據(jù)在物理某個(gè)單元所形成的具有對立觀點(diǎn)的一個(gè)課題舉行辯論賽,讓學(xué)生自行查找資料,最后,共同探索與發(fā)展。無論是何種形式,在物理中提升學(xué)生的思維表達(dá)能力以及語言交流能力,便是融入物理學(xué)科核心素養(yǎng)的重要體現(xiàn),這也是教師在進(jìn)行單元鞏固練習(xí)的創(chuàng)新拓展部分。
在學(xué)科知識中融入核心素養(yǎng),是現(xiàn)代教育體系中所提倡的教育教學(xué)模式。在初中物理的單元教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師要融入核心素養(yǎng)的培育——讓學(xué)生在學(xué)習(xí)物理時(shí)對物理學(xué)科形成清晰的認(rèn)知,培育學(xué)生自主探索的科學(xué)思維,并且教師需要清楚地認(rèn)識現(xiàn)階段初中物理單元教學(xué)設(shè)計(jì)中存在的不足以及喪失核心素養(yǎng)的培育理念,提出針對性的教學(xué)策略。要從學(xué)科的特點(diǎn)出發(fā),探尋初中學(xué)生對物理學(xué)科的認(rèn)知程度。據(jù)此,建立清晰的學(xué)習(xí)目標(biāo)以及創(chuàng)新教學(xué)活動(dòng)方式,將核心素養(yǎng)逐漸融入物理學(xué)科的教學(xué)中。