曹建軍 何季軍
(1.南通市虹橋二中,江蘇 南通 226001;2.南通市教育科學(xué)研究院,江蘇 南通 226001)
近年來,情境驅(qū)動單元復(fù)習(xí)越來越為物理教師所青睞.教學(xué)實踐中,情境驅(qū)動的單元復(fù)習(xí)存在一些問題:一是情境只用在復(fù)習(xí)的伊始,吸引學(xué)生的注意,而不能有始有終;二是情境雖然豐富新穎,但孤立而碎片化,導(dǎo)致學(xué)生思維的斷層和跳躍;三是情境脫離學(xué)生實際,不能引起學(xué)生的共鳴等.如何更好地創(chuàng)設(shè)單元復(fù)習(xí)的問題情境,將培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目標貫穿在教學(xué)的全過程?筆者采用“情境鏈”驅(qū)動單元復(fù)習(xí)的進程,取得較為理想的復(fù)習(xí)效果,現(xiàn)將這一做法和想法與同行們交流.
情境鏈就是圍繞一個內(nèi)涵豐富的真實問題情境,設(shè)置系列具有內(nèi)在聯(lián)系的微情境,將單元知識的內(nèi)容、推進的脈絡(luò)貫穿起來,構(gòu)成相互呼應(yīng)、有機聯(lián)系的幾個微情境.情境鏈可以激起學(xué)生再識知識的熱情、有助于學(xué)生理解知識和建構(gòu)知識結(jié)構(gòu),具備下列幾個關(guān)鍵特征.
設(shè)計“情境鏈”的根本目的是服務(wù)于教學(xué)目標,因此情境鏈中情境主線的確定、素材的取舍、展開的流程、呈現(xiàn)的方式等,都應(yīng)指向復(fù)習(xí)教學(xué)的目標,既要關(guān)照整個單元的知識內(nèi)容結(jié)構(gòu)、所涉及的思想方法、學(xué)科關(guān)鍵能力,還應(yīng)關(guān)注學(xué)生的情感體驗、情境的育人價值.
源于真實世界的情境都是復(fù)雜的,呈現(xiàn)的都是具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),而完成這些學(xué)習(xí)任務(wù)需要學(xué)生具有一定的綜合運用知識解決問題的能力.這與復(fù)習(xí)教學(xué)的定位是一致的.為此,在復(fù)習(xí)課中,應(yīng)使生產(chǎn)生活、工程實踐及社會發(fā)展中的場景、事件與問題成為情境鏈創(chuàng)設(shè)的重要來源,學(xué)生在所見所感的真實情境中產(chǎn)生復(fù)習(xí)興趣,又由興趣生長出學(xué)習(xí)動力,并最終將直觀感性認識經(jīng)過思維的錘煉升華成理性認識.
義務(wù)教育物理課程應(yīng)以學(xué)生發(fā)展為本,以提升全體學(xué)生核心素養(yǎng)為宗旨,為每個學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供機會.這就要求在情境鏈設(shè)計時要考慮學(xué)生的個體差異,讓每個學(xué)生都要有成功體驗.同時,學(xué)生的認知規(guī)律和知識邏輯,也要求情境鏈中的情境不應(yīng)是孤立的個體,而是反映事物間內(nèi)在關(guān)系,由表及里、由易到難,逐步遞進的情境結(jié)構(gòu).
問題是基于情境鏈進行復(fù)習(xí)的關(guān)鍵所在.圍繞主題的情境鏈意味著問題的設(shè)計應(yīng)是在核心問題的統(tǒng)攝下進階的“問題串”,來誘導(dǎo)學(xué)生明確思考方向,找到思維的生長點,促進思維不斷深入.為此,“情境鏈”中的問題情境不是給復(fù)習(xí)教學(xué)“灌水”,而應(yīng)為學(xué)生的思維“點火”.在教學(xué)中要依托情境鏈設(shè)計恰如其分的問題串,引導(dǎo)學(xué)生分析問題、創(chuàng)造性地解決問題.
現(xiàn)以蘇科版“簡單機械和功”復(fù)習(xí)教學(xué)為例,說明“情境鏈”驅(qū)動單元復(fù)習(xí)的運作策略.
據(jù)“知”構(gòu)“境”,就是根據(jù)知識內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系,構(gòu)建驅(qū)動單元復(fù)習(xí)的問題情境.單元復(fù)習(xí)的過程是理解、整理知識的過程,通過復(fù)習(xí)加強知識間的內(nèi)在聯(lián)系,使學(xué)生在整體上形成比較完整的知識體系,建立基本物理觀念,實現(xiàn)能力的遷移.
為實現(xiàn)復(fù)習(xí)的這些功能,備課時必須把握單元內(nèi)容的主線、知識之間的關(guān)聯(lián),以單元整體視角設(shè)計情境載體.“簡單機械和功”一章主要內(nèi)容圍繞“功”展開,內(nèi)容包含簡單機械、機械功、功率、機械效率等知識,其邏輯關(guān)系如圖1所示.
圖1
單元的核心“功”,本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化的量度,因?qū)W生知識結(jié)構(gòu)的制約,本單元無法將其顯性.從知識的建構(gòu)角度考慮,單元復(fù)習(xí)應(yīng)將功概念的理解上升到能量的層面.基于這樣的思考,以營救不慎掉入水坑中的云南小象,這種隱含能量轉(zhuǎn)化的情境為主線,根據(jù)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系設(shè)計如表1所示的情境鏈,將單元的核心知識、期望生成的核心素養(yǎng)植在其中.
表1 驅(qū)動“簡單機械和功”單元復(fù)習(xí)的情境鏈和核心素養(yǎng)
設(shè)計上述由真實情境任務(wù)串成的情境鏈有3個方面的意圖:(1)情境任務(wù)承載單元的核心知識,引導(dǎo)學(xué)生逐步建構(gòu)有效的知識連接;(2)情境鏈具有較強的邏輯性,從杠桿到滑輪再到機械組合,符合機械演變的基本規(guī)律,也符合學(xué)生認知世界的一般邏輯;(3)情境比較強烈引起學(xué)生的情感共鳴,在潛移默化中滲透熱愛自然、保護動物的責(zé)任感,體現(xiàn)了很好的育人功能.
用“境”生“疑”,就是運用遞進的問題情境生成進階的教學(xué)問題,情境鏈作為組織復(fù)習(xí)內(nèi)容,實現(xiàn)復(fù)習(xí)目標的載體,不僅要重視與學(xué)科內(nèi)容邏輯一致,還要依循情境發(fā)展,設(shè)置進階問題.借助層層遞進的情境“問題串”引領(lǐng)學(xué)生豐富知識結(jié)構(gòu),在分析、解決問題的思辨中,提升學(xué)生的高階思維能力,促進學(xué)生深度學(xué)習(xí).
基于情境鏈設(shè)計的教學(xué)問題如下.
核心問題:怎樣幫助深陷水坑中的小象擺脫困境?
情境任務(wù)1(學(xué)生演示并展示設(shè)計示意圖后追問):(1)方案中用到了杠桿的哪些知識?(2)若小象重2000 N,l1=4l2,則人所施加的力至少為多大?
情境任務(wù)2(學(xué)生演示后追問):(1)忽略繩重、摩擦及動滑輪的重量,人至少需要施加多大的力才能將小象提起來?(2)體重為600 N的同學(xué)能否完成這個任務(wù)?(3)我們又該怎么改進?在這個過程中,定滑輪起到什么作用?
情境任務(wù)3(學(xué)生演示起重機模型提升物體后追問):(1)起重機由哪些簡單機械組合而成?(2)起吊過程哪些階段起重機對小象做了功?說出你的判斷依據(jù);(3)對比起重機和滑輪組提升小象的過程,哪個做功更快?用什么物理量來描述物體做功的快慢?(4)分析這兩種機械提升小象過程中的異同點,并說明如何提高機械效率?
針對營救小象情境任務(wù)難度的升級,利用“問題串”幫助學(xué)生拆解任務(wù),為學(xué)生的學(xué)習(xí)進階搭建“腳手架”,在由淺入深、層層遞進問題的驅(qū)動下,學(xué)生對知識的掌握、思維的發(fā)展以及學(xué)習(xí)意義的建構(gòu)得以深化.
由“問”引“探”,就是運用問題情境生成的教學(xué)問題引領(lǐng)探究學(xué)習(xí)活動的進程.精心設(shè)計新穎有趣、富有挑戰(zhàn)性的活動,以此來落實核心素養(yǎng)目標,將知識內(nèi)容、情境鏈、驅(qū)動問題、探究活動4者有機統(tǒng)一(圖2),“營救小象”作為貫穿課堂的邏輯線索,通過問題串引導(dǎo)學(xué)生自主探究、相互交流,充分體現(xiàn)活動的教育性.
圖2
在解決情境1和2的問題時,設(shè)計“圖示釋理”活動,組織學(xué)生利用杠桿、滑輪組吊起小象的模擬圖展示方案、闡釋理由,加深對杠桿、滑輪知識的理解;對任務(wù)情境3中的問題,開展“辨析明理”活動,師生共同演示起重機模型吊起物體的工作過程,引入對“功”“功率”“機械效率”的概念辨析,澄清模糊認識;針對任務(wù)情境4開展“實踐悟理”活動,利用提供的常見物品,學(xué)生發(fā)揮想象,興趣盎然地制作各種富有創(chuàng)意的機械組合模型(圖3、4),在“做中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”中,豐富學(xué)習(xí)體驗.這些問題串引領(lǐng)下的序列化活動,推動學(xué)習(xí)有效發(fā)生,為素養(yǎng)目標的達成創(chuàng)造了條件.
圖3 學(xué)生制作的起重機模型
圖4 學(xué)生制作的杠桿與動滑輪組合
以“境”促“評”,就是以真實的問題情境促成行之有效的過程評價.課堂評價以過程性評價為主,要把握課堂評價的關(guān)鍵要素,重視評價目標的確立、評價內(nèi)容的選擇和評價指標的制訂.本節(jié)課筆者從核心素養(yǎng)的4個維度設(shè)計預(yù)期的復(fù)習(xí)目標,以明晰在課堂中要做什么、用什么方法做、做到什么程度等,做到有章可循.
“簡單機械和功”單元的復(fù)習(xí)目標:
(1)通過完成營救小象的任務(wù),進一步認識杠桿、滑輪等簡單機械的使用原理,明晰機械功、功率、機械效率概念間的區(qū)別和聯(lián)系.
(2)能運用簡單的機械模型分析、推理,找到解決問題的方案,并能使用證據(jù)論證、優(yōu)化方案.
(3)能在活動中,樂于思考與實踐、大膽設(shè)計、敢于創(chuàng)新,利用小組合作的方式優(yōu)化模型的設(shè)計和制作.
(4)能在分析、解決營救小象問題中,具有愛護動物、熱愛大自然的責(zé)任感,增強生命意識和環(huán)保意識.
在評價內(nèi)容和評價指標上,著重圍繞學(xué)生在解決問題過程中的行為表現(xiàn).如在情境任務(wù)4制作機械模型的活動中,評價內(nèi)容有知識技能的學(xué)習(xí),也有創(chuàng)新設(shè)計、體驗與感受;評價形式上有自評、互評、師評(如表2所示),從不同人的視角反映學(xué)生的優(yōu)勢與不足,為后續(xù)教學(xué)改進提供參考.
表2 情境任務(wù)4“制作組合機械模型”的評價表
續(xù)表
從關(guān)注復(fù)習(xí)形式到關(guān)注復(fù)習(xí)效果,當下情境化教學(xué)是深受教師認同與喜愛的復(fù)習(xí)方式,但在課堂觀察中發(fā)現(xiàn)許多復(fù)習(xí)課堂情境呈現(xiàn)碎片化,有的甚至與內(nèi)容脫節(jié),有的只為吸引學(xué)生眼球,并未體現(xiàn)情境化教學(xué)的作用.為改變情境流于形式,為情境而情境的現(xiàn)象,設(shè)計情境時應(yīng)站在整個單元視角,設(shè)計一條主線,將較為零散的復(fù)習(xí)內(nèi)容整合到一個情境鏈中,形成一個情境到底的課堂結(jié)構(gòu),讓學(xué)生在情景交融、感同身受的情境體驗中實現(xiàn)從經(jīng)驗常識向物理概念轉(zhuǎn)變,提升知識的遷移與運用的能力,使復(fù)習(xí)變得更有實際意義.
復(fù)習(xí)教學(xué)不僅要溫習(xí)已學(xué)的知識技能,更要學(xué)會用知識技能解決真實情境中的問題,在科學(xué)探究的過程中將知識內(nèi)化為物理觀念,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.以“情境鏈”為紐帶的復(fù)習(xí)課堂,通過創(chuàng)設(shè)基于學(xué)情、立足素養(yǎng),有意義的情境鏈讓學(xué)生不再被動接受、記憶知識,而是將知識嵌入情境化的問題串之中,為復(fù)習(xí)課堂重新構(gòu)建了更加開放的學(xué)習(xí)空間,學(xué)生在思考、探究、分析真實情境的問題中,歸納、提煉形成能遷移運用的知識結(jié)構(gòu),實現(xiàn)能力與素養(yǎng)的提升.