施 展

(浙江省余姚中學 浙江 寧波 315400)

林冰心

(余姚市大隱鎮(zhèn)初級中學 浙江 寧波 315400)

在新時代基礎教育改革背景下，摒棄“唯分論”，矯正過去對“三維”目標認識的不同程度偏失，培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，已成為貫穿于教學全過程的重要目標和內容.就高中物理學科而言，核心素養(yǎng)是指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，帶有物理特征的品質和技能，包括物理觀念、科學思維、科學探究、科學態(tài)度與社會責任相關能力等4個方面.

引課是課堂教學的開端部分，時長一般只有5 min左右，但在整個復雜有序的課堂教學過程中具有重要的作用.良好的引課可激發(fā)學生的求知欲，幫助學生搭建出合適的架構， 有利于把教師的教學目標轉化為學生的學習目標，從而為高效課堂奠定基礎.傳統的引課，大多以知識點復習引入為主，雖然有利于舊知識的鞏固和建立新舊知識的聯系，但囿于知識本位，往往不能結合學生心理特點，形式較為單調，內容較為枯燥.新課改的核心理念是以生為本，教師扮演的是學生學習的“引導者”而非“控制者”，所以引課宜針對學生心理特點，創(chuàng)設貼近學生生活和興趣的物理情境，調動學生學習物理的主觀能動性.

基于此，筆者在引課教學中開展“引入迷思概念，引入典型問題，引入簡易實驗，引入小組活動”嘗試，試圖為培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)提供一種實踐可能.

1 引入迷思概念 啟發(fā)“物理觀念”認知

“物理觀念”，是物理概念和規(guī)律在頭腦中的提煉和升華.學生對于某個“物理觀念”的形成，最初往往源于日常生活中的感性認識.由于感性認識反映的是事物的表面現象和外部聯系，如果未能對事物的內部聯系和本質進行科學提煉和升華，其“物理觀念”就會與科學理解有差異，就會形成迷思概念[1].學生如果不能對迷思概念進行正確轉變，日積月累，會產生更多新的迷思概念.因此，教師在引課中，引入迷思概念并進行集中突破，對于形成正確物理觀念，保證整堂課教學的順利開展，都是極為重要的.為此，教師可結合相關教學問題案例、學生問卷調查與訪談等辦法，進入學生的日常視野，了解學生可能存在的“迷思概念”，思考為何出現這種錯誤理解？如何引導到正確理解？

例如，在“位移與路程”教學中，筆者針對學生對于位移、速度等概念的理解有偏差的現象，在引課中采用多媒體形式突破“迷思概念”：通過“高德地圖”手機錄屏視頻，播放上班和下班移動的過程，并邀請個別同學回顧自己上學的過程，思考移動了多少距離.再通過地圖上兩點間的距離和具體曲折的路徑，思考“位置移動”和“具體路程”的兩種關系，體會兩個概念的區(qū)別：位移為位置的變化，在這里回到原點位移是零；路程是運動軌跡的長度，在這里就是實際走的距離.并聯系即將開幕的運動會，思考學校400 m比賽運動員跑得那么累，如果競技體育比較的是位移大小，其實非常小，舉出有趣的事例與現實認知的反差.這樣合理的引課在激發(fā)學生興趣的同時，建立了課本科學的“物理觀念”和“迷思概念”的矛盾性，有助于學生將“迷思概念”轉變?yōu)檎_的“物理觀念”.

2 引入典型問題 促進“科學思維”形成

“科學思維”，即學生對物理現象、物理過程、物理事實的本質屬性，以及物質之間的相互作用和聯系的能動性反映.科學思維對于學生深刻把握物理事物的內在和本質，并對其進行思考、懷疑、批判具有重要意義.在引課中設置典型問題讓學生思考，可有效培養(yǎng)和鍛煉其思維能力.

那么，問題的典型性體現哪些方面呢？筆者以為有以下3點：

(1)適合學生心理特點，不僅要激發(fā)學生興趣，還需盡量與現實生活融合，即讓學生在學到新知識的同時，有效滿足其在具體學習中的內在需要，切實感受到物理知識的價值.

(2)注重學生的認知水平和物理課程的教學規(guī)律，站在學生的角度創(chuàng)設特有的物理問題情境.不要涉及過難的問題，或者涉及知識點過多、超前的問題，這會增加學生的認知負荷，反而困擾學生對知識點的理解.

(3)具有一定的邏輯順序，確保問題能環(huán)環(huán)相扣、層層遞進，不要顯得突兀和跳脫.這需要教師對該物理知識具有較為深刻的理解，并有合理的邏輯設計[2,3].

例如，在學習“牛頓第一定律”時，許多教輔資料常見引課問題為“飛機在投彈時，攻擊目標在正下方，能否擊中目標？”該問題雖然是慣性知識點?？碱}型，但學生很少有這類經歷，超出了其認知經驗.這樣，以一個陌生的情景學習陌生的概念，結果只會適得其反.因此，這樣的例子不適合在學習知識點初期提出，可能更適合于已掌握知識點后的提升訓練.為此，筆者在引課中設置了這樣的情景問題：“上學時坐公交車，前方突然出現緊急路況，一個急剎車你會怎樣晃動？”由學生熟悉的情景引導學生認知，容易理解物體具有一個保持原來運動狀態(tài)的性質.再進行模型提升，模仿飛機投彈設問：“部分同學有不好的習慣，在行駛的車上打開車窗向街邊垃圾桶里丟垃圾，當經過垃圾桶時沖著垃圾桶扔，這樣能扔的進嗎？”如此層層推進，問題貼近學生日常，在聯想生活實際和思考物理現象中培養(yǎng)科學思維的形成.

3 引入簡易實驗 提升“科學探究”能力

高中物理知識的特點是相對復雜多樣，不僅有理論知識的理解，還有眾多物理規(guī)律的探究.較好的實驗探究對學生物理思維與觀念的形成有決定性作用[3].這正是核心素養(yǎng)中強調的“科學探究”，即對于揭示科學規(guī)律時，強調培養(yǎng)學生手腦并用、歸納概括的綜合能力.高中學生已有較強的觀察力，同時觀察目的也較明確，擁有獨立思考的能力，在此課中引入簡易實驗，可以促進學生提升對不易理解的、抽象的物理概念及規(guī)律的認知，在激發(fā)好奇心的同時，有更加直觀的感性認識.再通過適當引導與分析，將感性認識上升到理論知識.當然，實驗時間可能相對較長，涉及的問題和內容也相對較多，所以教師可以和其他課堂教學環(huán)節(jié)相結合，實驗引課的時間可適當放寬至10 min左右.

例如在“超重和失重”的教學中，筆者利用實驗引入：放置一體重秤，取氣球加水，從稍高處靜止下落，落到秤上，要求觀察氣球撞擊秤后的形變，以及秤示數的變化.用慢鏡頭回放，氣球與秤剛開始相撞“變癟”，秤的示數變大，后氣球“鼓起”，秤示數變小，最后穩(wěn)定.似乎重量“超過”重力又“低于”重力.由此聯想，提問學生如何在秤上面能有如此“減肥和增重”效果，邀請學生靜止站在秤上，并且突然蹲下和突然站起，觀察秤示數的變化.在體會真實的超重與失重后聯系牛頓第二定律，對氣球和人體受力分析，引導學生思考其內在規(guī)律.

又如，在學習機械波時，筆者引入時展示拔河所用繩子，捏住一端上下振動，觀察到“繩波”的傳遞.用慢鏡頭回放，觀察到類似于正弦波的傳遞.要求學生思考如何產生“波”？展示4個相同“彈簧振子”儀器并排放在一起(圖1).先邀請同學拉動第一個小球使其上下振動，其余小球不動——引導學生回顧單個質點在其平衡位置做機械振動.提問：如何改進實驗，可以見到“波”的現象？類比繩波每個質點間都有彈力帶動后一個質點運動，將小球用細繩左右相連(圖2)，再一次振動第一個小球，觀察到“波”的現象(圖3).讓學生在觀察中提升從“振動”到“振動的傳播形成波”的物理概念認知.

圖1 互不關聯的彈簧振子

圖2 細繩相連的彈簧振子

圖3 振動形成波

正如教材所說，物理學中概念的形成都賴于實驗，其正確性不斷受到實驗的檢驗.教師還可以在引課中展示各種歷史上真實存在的實驗，還原物理學家探究曲折艱難的過程，即使是在探索的過程中失敗也是具有科學與教育價值的.例如展示伽利略斜面理想實驗，邀請同學進行課堂演示實驗，幾次實驗中小球都不會到達同一高度，似乎是“失敗”了——這算是埋下伏筆.待之后在課堂教學中明了在真實實驗中摩擦力的影響較大，理想模型難以完成時，學生會真切感受到伽利略偉大猜想的魅力和不斷追求科學真理的精神.

4 引入小組活動 養(yǎng)成“科學態(tài)度與責任”

“科學態(tài)度與責任”，是指認識科學本質，理解對科學和技術應有的正確態(tài)度以及責任心.這是一種知行高度統一的素養(yǎng)，而小組活動以學習小組為基本形式，以團體成績?yōu)樵u價標準，強調同學間互助學習，共同達成教學目標，顯然是養(yǎng)成“科學態(tài)度與責任”的良好實施形式.需要注意的是，開展小組活動要做足功課，切忌流于形式，出現費時費力、效率低下的問題，要明確主題和任務，并且可與課前作業(yè)、課中教學結合起來，努力做到教學效率最大化.

課前可布置小組活動作業(yè)，注意把握以下幾點：

(1)主題與當前教學相關，保證趣味性的同時，難度適中；

(2)有意識地擴大組內同學學習能力差別，這有利于同學間相互學習合作和影響；

(3)教師要做好監(jiān)督與引導，確保小組合作學習的成效；

(4)教師要善于在小組討論后進行總結，保證小組活動及時反饋.對成績優(yōu)秀的小組成員給予表揚，對表現積極的學生也要給予表揚，給學生帶來成功的學習體驗，從而培養(yǎng)學生的責任心和集體榮譽感.

例如，針對班級中有不少攝影愛好者的情況，筆者展開“身邊的物理現象攝影”小組活動.在課前根據學生相應能力和分工進行分組.周末分發(fā)小組活動任務單，要求拍攝生活中與物理相關照片，題材不限，解釋原理和查找相關現實應用.該活動激發(fā)了許多學生尋找物理現象的積極性，在組長的組織下，各位成員小組合作，分工完成對該物理現象的原理查找、解釋、相關應用等任務.引課時由各組派出代表，上臺介紹本組的攝影作品.在整個小組過程中，同學有對新知識的學習，對舊知識的總結，對生活各類現象物理應用原理的探索，激發(fā)了創(chuàng)新思維，取得了較好的成效.

圖4和圖5為學生拍攝的生活中與物理相關的照片展示.

圖4 學生作業(yè)：光

圖5 學生作業(yè)：塔羅牌拱橋

總之，以核心素養(yǎng)培養(yǎng)為導向的物理教學，要求我們重視物理概念、規(guī)律教學，科學思維方法的應用教學和實驗教學，要求我們關注學生真實的情感體驗，引導學生形成正確的價值觀.本文所述的“引入迷思概念，引入典型問題，引入簡易實驗，引入小組活動”，還只是在引課教學中的嘗試，筆者將在教學實踐中不斷總結，期待更大的改進和提高.