蘇華偉
龍巖市教育科學(xué)研究院,福建 龍巖 364000
素養(yǎng)是在一定情境下呈現(xiàn)出來的,素養(yǎng)本質(zhì)上是一種與知識和情境緊密聯(lián)系的(潛在)綜合能力,是知識、技能、經(jīng)驗(yàn)、態(tài)度、價(jià)值觀的綜合體,是行為或表現(xiàn)發(fā)生的內(nèi)在因素。新一輪課程改革,高考評價(jià)體系的“一核四層四翼”與《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》的“物理學(xué)科核心素養(yǎng)(物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任)”,對中考物理命題具有指導(dǎo)意義。高考學(xué)科考查以“立德樹人、服務(wù)選才、引導(dǎo)教學(xué)”一核為統(tǒng)領(lǐng),以“核心價(jià)值、學(xué)科素養(yǎng)、關(guān)鍵能力、必備知識”四層為內(nèi)容,以“基礎(chǔ)性、綜合性、應(yīng)用性、創(chuàng)新性”四翼為要求,在“四翼”的要求下,試題以情境為載體,考查“四層”的內(nèi)容??v觀2017—2021年福建省中考物理試題,主要有三大特點(diǎn):一是體現(xiàn)“立德樹人”,二是體現(xiàn)“實(shí)驗(yàn)探究”,三是體現(xiàn)“應(yīng)用和創(chuàng)新”。這些體現(xiàn)都是在“德智體美勞”情境中進(jìn)行的應(yīng)用性考查,具有時代性、人文性。情境試題考查靈活運(yùn)用物理知識解決實(shí)際問題的能力?;诖?,在中考物理復(fù)習(xí)教學(xué)中,重視情境應(yīng)用,將有利于師生在課堂教與學(xué)中提升物理學(xué)科核心素養(yǎng)。情境復(fù)習(xí)將新情境融入系列問題形成情境問題鏈,組織學(xué)生通過游戲、實(shí)驗(yàn)來主動復(fù)習(xí)知識,并能將知識靈活運(yùn)用于實(shí)踐中,沉浸式學(xué)習(xí)效果顯現(xiàn),體現(xiàn)了“基于情境,問題導(dǎo)向,深度思維,高度參與”課堂教學(xué)理念。本文通過“初中物理情境創(chuàng)設(shè)研究”課題活動的3個情境復(fù)習(xí)教學(xué)課例,談情境復(fù)習(xí)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。
學(xué)案內(nèi)容:學(xué)習(xí)目標(biāo);問題1、2、3與知識歸納;圖像解讀與訓(xùn)練;鞏固練習(xí)。
2022年2月5日,北京冬奧會短道速滑混合2000 m接力,由曲春雨、范可新、武大靖、任子威、張雨婷組成的中國隊(duì)以2分37秒348的成績奪得冠軍,為中國體育代表團(tuán)拿下北京冬奧會的首金。播放央視“短道速滑混合團(tuán)體接力奪金時刻”精彩視頻:“半決賽成績不理想的中國隊(duì),決賽從最外道出發(fā),第一棒選手范可新以起跑見長,奮力搶到第三的位置,吹響中國隊(duì)絕地反擊的號角。比賽的轉(zhuǎn)折出現(xiàn)在第五圈,這一棒是意大利隊(duì)和加拿大隊(duì)的強(qiáng)棒,曲春雨完成了對加拿大隊(duì)的超越,給到了任子威,任子威繼續(xù)往前超越,完成了對意大利隊(duì)的反超。依靠連續(xù)的超越,中國隊(duì)徹底扭轉(zhuǎn)了開局的劣勢,通過完美的交接棒和走位,牢牢守住了第一的位置。最后一次交接棒交給了武大靖,在意大利隊(duì)急追下武大靖率先沖過了終點(diǎn),贏得勝利?!睂W(xué)生們目不轉(zhuǎn)睛地觀看這場跌宕起伏、令人振奮的比賽,為中國短道速滑隊(duì)奮力拼搏的來之不易的勝利鼓掌喝彩。
設(shè)計(jì)意圖:通過情境創(chuàng)設(shè),激發(fā)興趣,引入“運(yùn)動的世界”情境單元復(fù)習(xí)課。
溫老師以情境為背景,結(jié)合考點(diǎn)設(shè)計(jì)問題鏈,組織學(xué)生討論問題。
問題1:中國運(yùn)動員武大靖在沖刺這一過程中,他是運(yùn)動的還是靜止的?(機(jī)械運(yùn)動考點(diǎn))
問題2:在比賽過程中,我國運(yùn)動員完成了一次次激動人心的超越,尤其是到第三棒運(yùn)動員任子威接棒后,超越了意大利隊(duì)位居首位,最后在隊(duì)員們的努力拼搏和團(tuán)結(jié)協(xié)作下,我們中國隊(duì)奪得冠軍。在這過程中,解說員和觀眾是如何判斷哪個隊(duì)更快?最終裁判員又是用什么方法判斷哪個隊(duì)取得冠軍?(運(yùn)動的快與慢考點(diǎn))
問題3:據(jù)報(bào)道,“北京冬奧會中,高亭宇在500米男子速度滑冰中,以34秒32打破奧運(yùn)紀(jì)錄強(qiáng)勢奪冠,這也是中國男子速滑歷史第一金;任子威在短道速滑男子1000米,以1分26秒768的成績奪冠”。閱讀上述報(bào)道,你能比較這兩位運(yùn)動員誰運(yùn)動得更快嗎?請說出你判斷的方法。(運(yùn)動的快與慢考點(diǎn))
全班學(xué)生圍繞情境問題,積極思考,踴躍回答,老師評價(jià)學(xué)生的回答。完成問題1的討論后,學(xué)生自主歸納完成“機(jī)械運(yùn)動”的知識總結(jié);完成問題2、3的討論后,學(xué)生自主歸納完成“運(yùn)動的快與慢”的知識總結(jié)。整個教學(xué)過程貫穿著教師的評價(jià):例如,甲同學(xué)答道“有報(bào)道攝像機(jī)鏡頭同步于運(yùn)動員,那么運(yùn)動員相對鏡頭是靜止的”,這個較“出彩”的回答得到老師的高分評價(jià);再如,乙同學(xué)完成較完整的知識歸納,老師點(diǎn)評的同時肯定該同學(xué)常翻閱課本的學(xué)習(xí)好習(xí)慣。
設(shè)計(jì)意圖:情境問題引領(lǐng)復(fù)習(xí)深入,討論促進(jìn)深度思維與高度參與。
對照學(xué)習(xí)目標(biāo),另行設(shè)計(jì)“兩種圖像(s-t圖像、v-t圖像)”的復(fù)習(xí)教學(xué)。
學(xué)案內(nèi)容:考點(diǎn)分析與復(fù)習(xí)目標(biāo);課堂討論問題 1、2、3、4、5;自評 2 道題與作業(yè)布置。
鄒老師展示福建省近五年的“固體壓強(qiáng)”考點(diǎn)考查分值與考頻,喚起學(xué)生對考點(diǎn)的關(guān)注。
播放踩蛋筒視頻,提出問題:視頻中的蛋筒為何踩不碎?請兩位學(xué)生共同完成踩蛋筒實(shí)驗(yàn)。
根據(jù)“踩蛋筒”視頻與實(shí)驗(yàn)情景,提出5個討論問題。
問題1:當(dāng)人站在板上踩蛋筒時,人通過板對蛋筒有什么力?這個力的方向向哪里?這個力的作用點(diǎn)在哪里?這個力的大小是多少?師生互動完成討論后,學(xué)生對壓力概念進(jìn)行回顧,在學(xué)案中進(jìn)行“填空”式總結(jié)。
問題2:壓力與重力有什么區(qū)別與聯(lián)系?在學(xué)案中,分別畫出水平放置的物體和靜止在斜面上的物體的受力示意圖。師生互動完成討論后,學(xué)生填寫壓力與重力的區(qū)別與聯(lián)系比較表格。
問題3:這么大的壓力壓在蛋筒上,為什么沒有把蛋筒壓碎?壓力的作用效果與什么因素有關(guān)?師生互動完成討論后,學(xué)生在學(xué)案上完成壓強(qiáng)(概念、物理意義、公式、單位、符號等)的知識總結(jié)。
問題4:若踩在水平板上的同學(xué)重力大約為600 N,每只鞋的接觸面積大約為300 cm,請估算雙腳站立時,他對水平板的壓強(qiáng)。學(xué)生在課堂上進(jìn)行計(jì)算,老師巡視抽取學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行評講。
問題5:要把蛋筒踩碎,你有什么辦法?你還能舉出生活中增大或減小壓強(qiáng)的例子嗎?師生互動討論,老師播放北京冬奧會中速滑、滑雪聯(lián)系壓強(qiáng)知識的情境應(yīng)用。
學(xué)案內(nèi)容:考點(diǎn)分析;課堂討論問題1、2、3;自評2道題。
福建省近五年中考固體壓強(qiáng)考點(diǎn)分值與考頻分析,確定復(fù)習(xí)目標(biāo)。
設(shè)計(jì)意圖:明確考試熱點(diǎn)與難度,明確本節(jié)復(fù)習(xí)的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
鄒老師拿出一個蛋筒,請學(xué)生品嘗(1位學(xué)生吃了一口,能吃),老師隨手一捏就碎了(易碎)。再提出由兩位學(xué)生配合完成踩蛋筒實(shí)驗(yàn),老師事先將一組排列在木板上的蛋筒放在走道的地面上,蓋上木板。一個學(xué)生負(fù)責(zé)用手機(jī)拍攝蛋筒在實(shí)驗(yàn)過程中的情況并傳送至液晶顯示屏;另一個學(xué)生雙手撐著走道兩邊的課桌,先懸空身體,再兩腳同時落在木板上。全體學(xué)生通過顯示屏觀察到蛋筒安全無損。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在“游戲”中興致勃勃,有效提高了學(xué)生的課堂參與度。
根據(jù)“踩蛋筒”實(shí)驗(yàn)情景,提出3個問題。
問題1:如何估測木板對蛋筒的壓強(qiáng)?老師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)固體壓強(qiáng)公式,需確定木板對蛋筒的壓力F與木板與蛋筒的接觸面積S。師生集體討論得出:壓力F等于木板所受的重力加上人所受的重力;接觸面積S等于單個蛋筒的底面積乘以個數(shù)。老師用體重計(jì)現(xiàn)場稱量出學(xué)生(拿著木板)的“總體重”為61 kg,并給出事先測量的1個蛋筒的底面積為7 cm,學(xué)生分別列式計(jì)算。巡視學(xué)生答題情況后,抽取兩個學(xué)生的題解進(jìn)行投屏評講,再練習(xí)完成2021年福建中考物理第31題,通過舉手統(tǒng)計(jì),三分之二以上的學(xué)生能得滿分。
問題2:要讓蛋筒破碎,你有什么辦法?群答是木板上“加人”。學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn):木板上站立的學(xué)生從1人增至3人時,蛋筒碎了。進(jìn)而討論是用了什么方法來增大壓強(qiáng)?引導(dǎo)學(xué)生分析,在接觸面積不變的情況下,通過增加木板對蛋筒的壓力來增大壓強(qiáng),當(dāng)壓強(qiáng)增大到超過蛋筒能承受的壓強(qiáng)時,蛋筒就碎了。老師引導(dǎo)學(xué)生思考,依據(jù)壓強(qiáng)公式,還可以在壓力不變的情況下,減小接觸面積,即取走一些蛋筒;還可以在增大壓力的同時減小接觸面積。和學(xué)生共同討論分析完問題2后,老師展示討論2022年北京冬奧會有關(guān)滑雪的圖片,進(jìn)行拓展討論,同時進(jìn)行愛國主義教育。
設(shè)計(jì)意圖:在師生共創(chuàng)的新情境中,老師根據(jù)課前展示的考點(diǎn)分析,創(chuàng)設(shè)的情境問題直擊需要加強(qiáng)復(fù)習(xí)的內(nèi)容,學(xué)生在系列問題解答中加強(qiáng)了壓強(qiáng)知識的計(jì)算和分析能力,同時結(jié)合時事熱點(diǎn)討論冬奧賽場中的壓強(qiáng)知識應(yīng)用,將學(xué)科素養(yǎng)的提升落到了實(shí)處,突破重點(diǎn)。
存在問題:只設(shè)計(jì)計(jì)算上木板對蛋筒的壓強(qiáng)1,未計(jì)算下木板對倒扣蛋筒的壓強(qiáng)2,實(shí)際是蛋筒受的壓強(qiáng)2大于壓強(qiáng)1,當(dāng)上木板站立的學(xué)生數(shù)增加時,壓強(qiáng)1與2也在增加,壓強(qiáng)2先行增大到超過蛋筒能承受的壓強(qiáng)時,蛋筒就碎了。
問題3:畫出學(xué)案中靜止在水平面(斜面)的蛋筒所受的重力G和它對水平面(斜面)的壓力F的示意圖。學(xué)生完成后,老師抽取兩個學(xué)生的作圖進(jìn)行投屏評講,強(qiáng)調(diào)同一圖示中,各力線段的長短取決于它們的大小。
設(shè)計(jì)意圖:訓(xùn)練規(guī)范作圖,解決難點(diǎn)。
選用課題成果“單元復(fù)習(xí)課堂核心素養(yǎng)自評”中的2道題(100分),學(xué)生課堂自測。
設(shè)計(jì)意圖:通過自評檢測課堂教學(xué)效果。
不同于傳統(tǒng)的“回顧知識—例題分析—學(xué)生訓(xùn)練—簡單講評”復(fù)習(xí)模式,情境復(fù)習(xí)課創(chuàng)設(shè)情境問題,賦予知識和認(rèn)知以情和境,從而使知識和認(rèn)知變得具體化、形象化、生活化、情趣化、生動化、活潑化、背景化、問題化和思維化,從而大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和效率。課例1的教學(xué)過程:情境創(chuàng)設(shè)(選取相關(guān)情境視頻播放)—問題討論(以本單元考點(diǎn)為線,截取相關(guān)知識的情境畫面,創(chuàng)設(shè)系列“問題”為“鏈”,在互動式討論問題中開展教學(xué))—知識歸納(完成“問題鏈”的系列討論后,由學(xué)生自主歸納考點(diǎn)知識)—學(xué)以致用(在本節(jié)“圖像問題”的討論中提升數(shù)理關(guān)鍵能力)。當(dāng)一個主題情境不能完成所有復(fù)習(xí)內(nèi)容的問題創(chuàng)設(shè)時,剩余的復(fù)習(xí)需另行設(shè)計(jì)。其教學(xué)設(shè)計(jì)思路為:首先,根據(jù)考點(diǎn)知識分析確定學(xué)習(xí)目標(biāo);其次,根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)創(chuàng)設(shè)合適的情境;接著,以情境為背景,結(jié)合考點(diǎn)設(shè)計(jì)問題鏈;最后,對照學(xué)習(xí)目標(biāo),剩余考點(diǎn)問題另行設(shè)計(jì)。課題組老師在參與課例1的學(xué)習(xí)后表示,將在今后的復(fù)習(xí)中積極嘗試和實(shí)踐“情境+問題鏈”復(fù)習(xí)模式。
“一課議后二上”(由老師先上課,議課后,同一老師在不同班級二次上同一課)情境復(fù)習(xí)教學(xué)研究活動中,老師參照了課例1的教學(xué)設(shè)計(jì)思路。在執(zhí)行復(fù)習(xí)教學(xué)時,分析考點(diǎn)在中考的考頻與分值難度,隨即按考點(diǎn)的知識順序,用蛋筒情境“問題鏈”串接各考點(diǎn)從而進(jìn)行梳理復(fù)習(xí)。踩蛋筒視頻情境加上學(xué)生體驗(yàn)的踩蛋筒實(shí)驗(yàn),引燃學(xué)生對蛋筒情境“問題鏈”的求解熱情,在涉及各考點(diǎn)的問題討論中,教學(xué)相長,既在應(yīng)用中理解知識,又在理解后總結(jié)知識。優(yōu)點(diǎn)是知識復(fù)習(xí)全覆蓋,系統(tǒng)性強(qiáng),學(xué)生參與的積極性高。不足為因顧及各個考點(diǎn),面面俱到,重難點(diǎn)內(nèi)容的復(fù)習(xí)顯得倉促,影響復(fù)習(xí)的效度。優(yōu)化的建議為學(xué)習(xí)目標(biāo)應(yīng)著眼于本單元的重點(diǎn)與難點(diǎn),情境創(chuàng)設(shè)圍繞重難點(diǎn)設(shè)計(jì)問題鏈,提高課堂學(xué)習(xí)活動的針對性、有效性,將學(xué)科素養(yǎng)的提升落到實(shí)處。
在課例3中,老師的教學(xué)作了如下調(diào)整:首先將“踩蛋筒視頻情境+學(xué)生體驗(yàn)的踩蛋筒實(shí)驗(yàn)”精簡為“學(xué)生體驗(yàn)的踩蛋筒實(shí)驗(yàn)”,由此創(chuàng)設(shè)關(guān)于固體壓強(qiáng)的計(jì)算情境問題(本單元的重點(diǎn));學(xué)生在問題引導(dǎo)下,通過計(jì)算理解蛋筒不碎與碎的原因;繼而討論增大或減小壓強(qiáng)的方法和其融入北京冬奧會的應(yīng)用情境,在學(xué)科教學(xué)過程中弘揚(yáng)愛國、積極向上的正能量。然后以蛋筒情境為主線,增強(qiáng)了情境的聯(lián)想與有趣;將填寫壓力與重力的區(qū)別與聯(lián)系比較表格,改為以學(xué)生為中心的規(guī)范作圖訓(xùn)練、理解壓力的概念及同一圖示中力的線段長短取決于力的大小。由此把寶貴的課堂時間真正用在突破本單元的難點(diǎn)上。最后選擇“固體壓強(qiáng)計(jì)算與壓力概念的理解”為重點(diǎn)復(fù)習(xí)內(nèi)容,課堂活動時間得到保證,避免課堂教學(xué)草草了事。一般而言,初中生注意力在課程的前25分鐘較為集中,課例3與課例2對比,將課堂重心調(diào)整為本單元的重難點(diǎn)知識,重要的學(xué)習(xí)內(nèi)容基本在課堂的前25分鐘完成,學(xué)生思維得以在注意力相對集中時深入,學(xué)習(xí)的有效性大為提高。
知識往往在情境中生成和顯現(xiàn),知識只是素養(yǎng)的媒介和手段,知識轉(zhuǎn)化為素養(yǎng)的重要途徑是情境?;诖耍谥锌紡?fù)習(xí)中,選擇單元的重難點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境問題,構(gòu)建在情境中學(xué)習(xí)(閱讀、實(shí)驗(yàn)、思考、建構(gòu))的認(rèn)知途徑,無疑能優(yōu)化復(fù)習(xí)教學(xué),是知識通向素養(yǎng)的必然要求。