余國(guó)良
(杭州市臨平區(qū)臨平第二中學(xué),浙江杭州,311100)
在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)科學(xué)知識(shí)時(shí),反思回顧、重復(fù)記憶是教師常用的方法。在這一過(guò)程,教師會(huì)帶領(lǐng)學(xué)生以單元或課時(shí)為主題,對(duì)教材知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行二次梳理,并在梳理中分出學(xué)生熟悉的知識(shí)點(diǎn)和不熟的知識(shí)點(diǎn)。然后,教師再以習(xí)題訓(xùn)練或直接背誦的方式幫助學(xué)生記憶不熟的知識(shí)點(diǎn),直至學(xué)生將所有知識(shí)全部記住。這樣的復(fù)習(xí)教學(xué)方式固然會(huì)起到一定的復(fù)習(xí)效果,但枯燥無(wú)味,不利于學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。在機(jī)械重復(fù)法或題海戰(zhàn)術(shù)下,學(xué)生雖然能夠記住科學(xué)知識(shí)點(diǎn),卻不能真正地理解和應(yīng)用知識(shí)點(diǎn),復(fù)習(xí)效果并不好。為解決這一問(wèn)題,本研究積極探索以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)激活初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂,以期取得更好的課堂復(fù)習(xí)效果。
初中科學(xué)復(fù)習(xí)課常態(tài)模式是程式化,即復(fù)習(xí)課成了普通的習(xí)題課。復(fù)習(xí)課的教學(xué)流程一般為教師引導(dǎo)學(xué)生回顧相關(guān)知識(shí),然后針對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)進(jìn)行專項(xiàng)訓(xùn)練。復(fù)習(xí)教學(xué)的程式化和紙筆訓(xùn)練的單調(diào)性,讓學(xué)生覺(jué)得復(fù)習(xí)課是枯燥的、缺乏創(chuàng)新性的,導(dǎo)致其參與學(xué)習(xí)的積極性變低。復(fù)習(xí)課教學(xué)中,教師的教學(xué)設(shè)計(jì)是面向整體的,統(tǒng)一性強(qiáng)而個(gè)性化弱。教師在課堂中仍然以統(tǒng)一的任務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生,只關(guān)注整體情況,而對(duì)基礎(chǔ)扎實(shí)學(xué)生的培優(yōu)和基礎(chǔ)薄弱學(xué)生的補(bǔ)差不到位,導(dǎo)致復(fù)習(xí)課效率低下。
1.復(fù)習(xí)素材缺乏特色
復(fù)習(xí)課素材經(jīng)常以試卷為主,教師大多直接從網(wǎng)上下載試卷資源,對(duì)于試卷與學(xué)情是否匹配,往往考慮較少。有些試卷試題重復(fù),部分題目設(shè)置缺乏科學(xué)性,學(xué)生不愿意做,甚至無(wú)法形成正確答案,久而久之,會(huì)傷害學(xué)生的學(xué)習(xí)情感,導(dǎo)致復(fù)習(xí)效率低下。
2.復(fù)習(xí)方法缺乏創(chuàng)新
復(fù)習(xí)教學(xué)目標(biāo)在于幫助學(xué)生鞏固知識(shí),并在原有基礎(chǔ)上有所提高,以便發(fā)展學(xué)生的能力。由于教師布置紙筆作業(yè)的頻率不斷提高,角度不斷翻新,難度不斷增加,因此,教師疏于對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的精準(zhǔn)評(píng)價(jià)與講評(píng),經(jīng)常一節(jié)課講完一張?jiān)嚲?,多做少講或只對(duì)答案不講,或半節(jié)課學(xué)生練、半節(jié)課教師講,教學(xué)方法單一,機(jī)械重復(fù),學(xué)生越練越?jīng)]興趣。[1]
3.教學(xué)過(guò)程缺乏激情
當(dāng)前復(fù)習(xí)課以填鴨式復(fù)習(xí)訓(xùn)練居多。教師未能準(zhǔn)確把握新授課與復(fù)習(xí)課的區(qū)別,未能搭建良好的支架,讓學(xué)生獲得發(fā)展。復(fù)習(xí)課啟發(fā)性不足,灌輸性教學(xué)導(dǎo)致學(xué)生復(fù)習(xí)缺乏激情,具體表現(xiàn)為:課堂氛圍沉悶,基本上聽(tīng)到的都是教師在“自導(dǎo)自演”,鮮有學(xué)生舉手回答問(wèn)題,整個(gè)課堂索然無(wú)味。
項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)是項(xiàng)目學(xué)習(xí)理念與初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的融合,具有實(shí)踐性、綜合性、趣味性、生本性特點(diǎn)。在基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂中,教師需從現(xiàn)實(shí)應(yīng)用角度重新審視科學(xué)知識(shí),進(jìn)而以真實(shí)情境或?qū)嶋H問(wèn)題為依托,設(shè)計(jì)具有綜合性、開(kāi)放性的項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)。
第一,項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)理論在初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂中的應(yīng)用不僅改變了初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂實(shí)驗(yàn)少、知識(shí)灌輸多的教學(xué)現(xiàn)狀,讓實(shí)驗(yàn)操作成為學(xué)生復(fù)習(xí)課堂知識(shí)的方式之一,也在教材原有基礎(chǔ)上,綜合多學(xué)科知識(shí),設(shè)計(jì)了包括知識(shí)拓展和進(jìn)階引導(dǎo)作業(yè)的項(xiàng)目探究任務(wù)。[2]這與科學(xué)復(fù)習(xí)課的設(shè)置目的完全相符,達(dá)到了讓學(xué)生在原有知識(shí)基礎(chǔ)上得到進(jìn)一步提升的復(fù)習(xí)教學(xué)目標(biāo)。
第二,實(shí)驗(yàn)本身就是學(xué)生獲得初中科學(xué)知識(shí)的重要途徑,也是初中科學(xué)知識(shí)體系中的重點(diǎn)內(nèi)容。基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)理論設(shè)計(jì)初中科學(xué)課堂,既能夠有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)科學(xué)復(fù)習(xí)課堂中的教學(xué)短板,在復(fù)習(xí)教學(xué)中再次鍛煉、強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施能力,也能讓學(xué)生在親身思考、體驗(yàn)、實(shí)踐中真正地感受科學(xué)知識(shí)的獲得與應(yīng)用過(guò)程,并在對(duì)科學(xué)知識(shí)的創(chuàng)造性應(yīng)用中,提升自身的學(xué)科核心素養(yǎng)。
第三,項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)生本性,以學(xué)生自主或合作進(jìn)行操作實(shí)驗(yàn)的方式推進(jìn)。在解決與教材內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題時(shí),學(xué)生較好地挖掘并運(yùn)用了科學(xué)知識(shí),發(fā)揮了自身的思維創(chuàng)造力,形成了獨(dú)具特色的問(wèn)題解決方案,并在親身實(shí)踐中驗(yàn)證優(yōu)化。這會(huì)營(yíng)造更輕松、更活躍的科學(xué)課堂復(fù)習(xí)氛圍,提高復(fù)習(xí)效率。
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的有效方法。為檢驗(yàn)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)對(duì)初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂的激活作用,也為真正地提升初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂效率,本研究多次將項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)法應(yīng)用到初中科學(xué)復(fù)習(xí)課中,取得了良好的復(fù)習(xí)教學(xué)效果。本研究將以八年級(jí)科學(xué)“水的浮力”復(fù)習(xí)課為例,對(duì)如何以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)激活初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂進(jìn)行具體論述。
設(shè)計(jì)項(xiàng)目情境是以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)激活初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂的有效方法。項(xiàng)目情境應(yīng)該既與初中科學(xué)課時(shí)知識(shí)內(nèi)容緊密相關(guān),又是學(xué)生關(guān)心或感興趣的內(nèi)容;既是引出初中科學(xué)知識(shí)探究或應(yīng)用任務(wù)的鑰匙,也是激發(fā)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的內(nèi)在動(dòng)力的因素。以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)激活初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂,教師需從生活應(yīng)用角度審視科學(xué)知識(shí),并從中選出學(xué)生感興趣的內(nèi)容,構(gòu)成項(xiàng)目情境,為科學(xué)知識(shí)的理解與應(yīng)用探索披上趣味化的外衣。
“水的浮力”是八年級(jí)上冊(cè)科學(xué)第一章重點(diǎn)內(nèi)容。在新課授課時(shí),筆者以教材為依托,利用實(shí)驗(yàn)法、案例法等教學(xué)了水的浮力概念、影響水的浮力的因素、阿基米德原則、水的浮力的應(yīng)用等知識(shí)內(nèi)容。
在復(fù)習(xí)階段,教師需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行匯總與整理,但不能故技重施,照搬新授課教案。因此,筆者決定從教材“承重測(cè)浮力”實(shí)驗(yàn)原理的應(yīng)用入手,創(chuàng)設(shè)“自制浮力秤”項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。為提升情境的真實(shí)性和趣味性,本次復(fù)習(xí)教學(xué)從歷史文化中取材,引入“曹沖稱象”故事視頻,通過(guò)帶領(lǐng)學(xué)生從科學(xué)視角審視熟悉的歷史故事,得到了制造浮力秤的實(shí)驗(yàn)構(gòu)想。
通過(guò)播放“曹沖稱象”歷史故事視頻,筆者借助現(xiàn)代媒體技術(shù)營(yíng)造了立體直觀的科學(xué)觀察情境,在分析真實(shí)、為人熟知的史學(xué)故事的基礎(chǔ)上,學(xué)生成功以古人智慧為引領(lǐng),結(jié)合視頻觀察所得,生成了制造浮力秤的初始思路,這為學(xué)生后續(xù)參與浮力教學(xué)奠定了基礎(chǔ)。
在基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的初中科學(xué)復(fù)習(xí)課上,學(xué)生是課堂上的探究主體。他們既需要獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)操作任務(wù),也需要結(jié)合問(wèn)題,獨(dú)立思考,自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)構(gòu)想。只有這樣,他們才算完全經(jīng)歷科學(xué)探究的全過(guò)程,在獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立思考、獨(dú)立操作、獨(dú)立觀察、獨(dú)立總結(jié)等各項(xiàng)任務(wù)的完成中全面提升自身的學(xué)科核心素養(yǎng)。在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行預(yù)設(shè)時(shí),一般采用問(wèn)題引導(dǎo)法。
例如,在“自制浮力秤”項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,筆者向?qū)W生提出了如下問(wèn)題。
1.“曹沖稱象”的故事對(duì)我們制作浮力秤有何借鑒意義?
2.在自制浮力秤的過(guò)程中我們需準(zhǔn)備哪些素材,注意哪些問(wèn)題?
3.在浮力秤的制作過(guò)程中,我們可以應(yīng)用哪些與浮力相關(guān)的知識(shí)?
4.生活中你都見(jiàn)過(guò)哪些秤,你認(rèn)為要制作一個(gè)秤,需明確哪些內(nèi)容?
這四個(gè)問(wèn)題的提出,將學(xué)生的思維從歷史故事賞析階段提升到了項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)階段,在該階段,學(xué)生自主回憶“水的浮力”課時(shí)知識(shí)內(nèi)容,自主思考浮力秤的制作材料和制作步驟,形成制作浮力秤的詳細(xì)想法,并著手完成繪圖任務(wù)。
項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)過(guò)程是學(xué)生集結(jié)智慧,不斷解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的過(guò)程。這一過(guò)程有較高的問(wèn)題解決和思維創(chuàng)新能力訓(xùn)練價(jià)值。雖然在前期的科學(xué)實(shí)驗(yàn)預(yù)設(shè)期間,學(xué)生會(huì)形成較為詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)思路,但學(xué)生在真正進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題。教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立或合作解決這些問(wèn)題,提升學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。例如,在自制浮力秤時(shí),學(xué)生想到用礦泉水瓶豎立在水中制作浮力秤,結(jié)果發(fā)現(xiàn)礦泉水瓶放入水中會(huì)立即倒下,如圖1所示。這是由于繪制刻度的表面過(guò)小,且容易出現(xiàn)進(jìn)水問(wèn)題。
圖1 放入水中的礦泉水瓶
為解決這一問(wèn)題,學(xué)生自主探究想出了加小石子、用線固定、用吸鐵石固定等多種方法,并在多次試驗(yàn)對(duì)比中發(fā)現(xiàn),將吸鐵石分別放在瓶蓋內(nèi)外,就能讓礦泉水瓶很好地立于水中,且對(duì)浮力秤準(zhǔn)確度的影響最小,如圖2所示。
圖2 浮力秤制作問(wèn)題解決方案
該問(wèn)題的解決極大地考驗(yàn)了學(xué)生的應(yīng)變能力、創(chuàng)新思考能力及學(xué)生對(duì)知識(shí)的靈活應(yīng)用能力。該活動(dòng)中生成的個(gè)性化探究成果也是初中科學(xué)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)課上的一抹亮色。
基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂是一個(gè)以項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)為推進(jìn)方式,以學(xué)生原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為起點(diǎn),不斷進(jìn)階、不斷升級(jí)的科學(xué)探索活動(dòng)。在基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的初中科學(xué)課堂教學(xué)實(shí)踐中,教師需根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,不斷設(shè)計(jì)進(jìn)階性知識(shí)訓(xùn)練問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生展開(kāi)更深入的科學(xué)思考。[3]例如,自制浮力秤實(shí)驗(yàn)推進(jìn)期間,學(xué)生以討論的方式成功地解決了水瓶豎立的問(wèn)題,并借助砝碼確定浮力的刻度線,然后利用直尺細(xì)分小格,確定了更精細(xì)的刻度線。此時(shí),學(xué)生們都以為自己順利完成了項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)任務(wù),興致較高?;诖?,筆者再次拋出實(shí)驗(yàn)任務(wù):檢測(cè)秤上的刻度是否均勻,試著用浮力知識(shí)加以證明。
在該思考過(guò)程中,學(xué)生運(yùn)用本課時(shí)訓(xùn)練中V排的計(jì)算經(jīng)驗(yàn),逆用阿基米德原理、重力公式和二力平衡原則,得到推導(dǎo)過(guò)程如下:
h=V/S=(F浮/ρ水g)/S=(G/ρ水g)/S=(mg/ρ水g)/S=(m/ρ水)/S=m/ρ水S。
而作為瓶子截面的S是均勻的、不變的,水的密度也是不變的,所以等式中的h和m成正比,也就是說(shuō)秤的刻度應(yīng)該是均勻的。
之后,筆者又連續(xù)設(shè)計(jì)“最大刻度確定任務(wù)”“刻度對(duì)應(yīng)質(zhì)量的精準(zhǔn)性”等多個(gè)進(jìn)階式探究任務(wù),以進(jìn)階任務(wù)設(shè)計(jì)引導(dǎo)學(xué)生不斷深化項(xiàng)目探究,在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)入深度學(xué)習(xí)階段。
展示與改進(jìn)環(huán)節(jié)是學(xué)生探索成就感的固化環(huán)節(jié),也是學(xué)生反思提升意識(shí)的養(yǎng)成訓(xùn)練環(huán)節(jié)。在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)下的初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂中,以產(chǎn)品交流、評(píng)價(jià)、改進(jìn)為重點(diǎn)的作品展示環(huán)節(jié)是不可或缺的。通過(guò)進(jìn)行作品展示,學(xué)生在分享個(gè)人研學(xué)經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程中固化了成功體驗(yàn),也在聆聽(tīng)他人觀點(diǎn)建議中進(jìn)一步拓展了個(gè)人思維。[4]例如,某小組展示作品時(shí)說(shuō)遇到了刻度標(biāo)記難題,為了不讓刻度被水褪去,他們選擇了先用馬克筆劃線,然后用小刀刻線的解決方法。而同樣是針對(duì)此問(wèn)題,另一個(gè)小組的學(xué)生卻用了內(nèi)部劃線法,這兩種方法都對(duì)學(xué)生解決刻度線精準(zhǔn)問(wèn)題起到了一定的啟發(fā)作用,不少學(xué)生借鑒此經(jīng)驗(yàn)對(duì)個(gè)人作品進(jìn)行了改進(jìn)。
結(jié)合各小組初次展示、二次展示結(jié)果,筆者以師生共評(píng)的方式對(duì)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)中的表現(xiàn)進(jìn)行了整體且全面的分析,既以評(píng)價(jià)的方式幫助學(xué)生完成了自我反思、小組反思,也幫助學(xué)生找準(zhǔn)薄弱項(xiàng),成功查漏補(bǔ)缺。
本研究經(jīng)過(guò)三年的教學(xué)探索發(fā)現(xiàn),項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)法的構(gòu)建與運(yùn)用,在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高課堂效率和促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展等方面取得了明顯成效。
自從采用項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)法以來(lái),學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念有了轉(zhuǎn)變,成為學(xué)習(xí)的真正主體,學(xué)生根據(jù)項(xiàng)目任務(wù)的要求積極參與,促生了“我要學(xué)”的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。學(xué)生不再被動(dòng)地等待教師布置、安排任務(wù),而是充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性、自主性、創(chuàng)造性。學(xué)習(xí)方式更加靈活多變,學(xué)生可以根據(jù)自己的基礎(chǔ)自主發(fā)揮,開(kāi)拓創(chuàng)新。
項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)在總體上提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率?;A(chǔ)較弱的學(xué)生基本達(dá)成了課程標(biāo)準(zhǔn)要求的學(xué)習(xí)目標(biāo);基礎(chǔ)較好的學(xué)生有了發(fā)揮的余地和空間,設(shè)計(jì)出了許多優(yōu)秀的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新的作品也得到了評(píng)委們的一致認(rèn)可。
項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)法體現(xiàn)了專題性、綜合性和開(kāi)放性等學(xué)習(xí)特點(diǎn),注重學(xué)生研究過(guò)程的體驗(yàn)。教師承擔(dān)著“課程的組織者、情感的支持者、學(xué)習(xí)的參與者、信息的咨詢者”等角色。在教學(xué)中,教師仔細(xì)觀察每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展及興趣發(fā)展,掌握每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn),設(shè)計(jì)既發(fā)展個(gè)性又注重全面平衡的教學(xué)方案。在項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的每一個(gè)階段,教師通過(guò)指導(dǎo)和幫助學(xué)生學(xué)習(xí),也促進(jìn)了自身的專業(yè)發(fā)展。
綜上所述,構(gòu)建基于項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)的初中科學(xué)復(fù)習(xí)活動(dòng)是激活初中科學(xué)復(fù)習(xí)課堂的有效方法。在基于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)中,教師需從應(yīng)用角度審視復(fù)習(xí)內(nèi)容,巧設(shè)情境、搭建支架,系統(tǒng)地推進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)難題解決、實(shí)驗(yàn)成果展示與評(píng)價(jià)等多項(xiàng)活動(dòng),通過(guò)給予學(xué)生更多的操作空間、思考空間,來(lái)提升復(fù)習(xí)課堂的靈動(dòng)性,提高學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的復(fù)習(xí)效率,發(fā)展學(xué)生的科學(xué)核心素養(yǎng)。