摘" 要:核心素養(yǎng)是課程育人價(jià)值的重要體現(xiàn).初中物理教學(xué)應(yīng)在真實(shí)的生活、問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)、融情等情境中促進(jìn)學(xué)生形成物理觀念、提升科學(xué)思維、培養(yǎng)科學(xué)探究、滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.
關(guān)鍵詞:初中物理;核心素養(yǎng);情境
中圖分類號(hào):G632""" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A""" 文章編號(hào):1008-0333(2024)17-0083-03
收稿日期:2024-03-15
作者簡(jiǎn)介:楊冬(1977.12—),男,江蘇省海安人,本科,中小學(xué)高級(jí)教師,從事初中物理教學(xué)研究.
基金項(xiàng)目:江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“‘微情境’創(chuàng)設(shè)與運(yùn)用在初中物理課堂中的實(shí)踐研究”(批準(zhǔn)號(hào):D/2020/02/114).
傳統(tǒng)課堂教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)是課本,是把抽象的知識(shí)灌輸給學(xué)生,即以教師為主體,學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí).這樣的教學(xué)方式雖然方便教學(xué),利于知識(shí)的傳授,但很難激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,更談不上幫助學(xué)生構(gòu)建正確的知識(shí)結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).情境是“湯”,知識(shí)是“鹽”,“鹽”只有溶于“湯”才好入口,知識(shí)只有融入情境才好理解和消化.這句話從教學(xué)角度講,就是指在教學(xué)過(guò)程中,教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)知識(shí)的產(chǎn)生或運(yùn)用的教學(xué)情境,讓學(xué)生在情境中去參與、感受、體驗(yàn),從而理解知識(shí)甚至創(chuàng)造知識(shí).初中物理情境課堂就是在物理課堂教學(xué)中通過(guò)創(chuàng)設(shè)生活、問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)、融情等符合初中生身心發(fā)展水平和特點(diǎn)的情境,讓學(xué)生參與、體驗(yàn)知識(shí)產(chǎn)生或運(yùn)用過(guò)程的情境,并在這些真實(shí)情境中促進(jìn)物理觀念的形成、科學(xué)思維的提升、科學(xué)探究的深入、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的滲透,培養(yǎng)義務(wù)教育物理課程的核心素養(yǎng).筆者主要就創(chuàng)設(shè)問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)、融情情境提升科學(xué)思維、培養(yǎng)科學(xué)探究、滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任進(jìn)行如下闡述.
1" 創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,提升科學(xué)思維
2022年版初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)中說(shuō)明了“科學(xué)思維”是從物理學(xué)視角對(duì)客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認(rèn)識(shí)方式,它有四個(gè)要素即模型建構(gòu)、科學(xué)推理、科學(xué)論證、質(zhì)疑創(chuàng)新[1].科學(xué)思維是初中物理核心素養(yǎng)的四大方面之一,真實(shí)問(wèn)題是培養(yǎng)核心素養(yǎng)的搖籃.所以,初中物理課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)法創(chuàng)設(shè)真實(shí)的“問(wèn)題”情境,讓學(xué)生有身臨其境的感覺(jué),從而促進(jìn)學(xué)生對(duì)這些真實(shí)問(wèn)題的思考,引導(dǎo)學(xué)生不斷探索,提高分析、解決問(wèn)題的實(shí)踐本領(lǐng)和科學(xué)思維能力,發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng).
1.1" 基于思維特點(diǎn),引導(dǎo)推理論證
基于學(xué)生對(duì)具體內(nèi)容的思維特點(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題情境鏈,不僅有利于組織教學(xué),使學(xué)生的交流內(nèi)容相對(duì)集中,提高課堂效率,更能引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行理解,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析和推理,經(jīng)過(guò)科學(xué)推理得出牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律,感受在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行科學(xué)推理的研究方法,體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)想象、科學(xué)推理方法的結(jié)合,發(fā)展學(xué)生的想象力和分析概括能力[2].例如,運(yùn)用斜面、木板、玻璃板、棉布和小車(chē),研究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí),在“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”這一環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)問(wèn)題情境鏈:(1)若小車(chē)在水平方向只受阻力作用,如何改變小車(chē)在水平面上受到的阻力大?。浚?)每次實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制哪些因素不變?(3)如何使小車(chē)在水平面上獲得速度?(4)怎樣才能使小車(chē)在水平面上的初速度相同?實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,對(duì)“分析論證、得出結(jié)論”這一環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)問(wèn)題情境鏈:(1)三次實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)速度發(fā)生改變(由運(yùn)動(dòng)變?yōu)殪o止),為什么?(2)三次實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)運(yùn)動(dòng)距離不同,為什么?(3)小車(chē)受到的阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)距離的長(zhǎng)度有什么樣的影響?(4)如果表面材料絕對(duì)光滑,沒(méi)有阻力作用,小車(chē)將會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)?
1.2" 基于思維定式,引發(fā)質(zhì)疑創(chuàng)新
在日常教學(xué)中,應(yīng)針對(duì)學(xué)生因思維慣性而形成的思維定式,適時(shí)因勢(shì)利導(dǎo)構(gòu)建新的問(wèn)題情境,不僅破解學(xué)生思維的慣性和定式、促進(jìn)學(xué)生思維的靈活性和嚴(yán)謹(jǐn)性,更能在物理觀念形成過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑創(chuàng)新能力,提升科學(xué)思維品質(zhì),發(fā)展核心素養(yǎng).如在通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究得出“蒸發(fā)吸熱”這一實(shí)驗(yàn)結(jié)論后,設(shè)計(jì)問(wèn)題一:能否運(yùn)用溫度計(jì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證“酒精蒸發(fā)吸熱”?此時(shí),許多學(xué)生往往會(huì)搶著回答“將酒精涂抹在溫度計(jì)的液泡上,觀察溫度計(jì)的示數(shù)是否下降”.教師不急于表態(tài),而是拋出問(wèn)題二:溫度計(jì)示數(shù)下降一定是“酒精蒸發(fā)吸熱”的原因嗎?此時(shí),運(yùn)用追問(wèn)或沉靜引發(fā)思考,直到有學(xué)生認(rèn)為“溫度計(jì)示數(shù)下降的原因,也可能是酒精溫度比液泡低”而質(zhì)疑“蒸發(fā)吸熱”的觀點(diǎn),進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生重新設(shè)計(jì)如下創(chuàng)新性方案:先將溫度計(jì)插入酒精中與酒精充分接觸足夠長(zhǎng)的時(shí)間,待示數(shù)穩(wěn)定后記錄此時(shí)的溫度值T1,然后將溫度計(jì)從酒精中取出置于空氣中,觀察液泡所蘸的酒精在空氣中蒸發(fā)的過(guò)程中溫度計(jì)的示數(shù)T2,比較T1、T2得出結(jié)論.
2" 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,培養(yǎng)科學(xué)探究
“科學(xué)探究”是指基于觀察和實(shí)驗(yàn)提出物理問(wèn)題、形成猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定方案、獲取與處理信息、基于證據(jù)得出結(jié)論并作出解釋,以及對(duì)科學(xué)探究過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行交流、評(píng)估、反思的能力.實(shí)驗(yàn)的過(guò)程從某個(gè)角度來(lái)說(shuō)就是科學(xué)探究的過(guò)程,因此創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境必然有助于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力.
2.1" 基于認(rèn)知沖突,引出科學(xué)問(wèn)題
在“牛頓第一定律”教學(xué)中,教師在導(dǎo)入環(huán)節(jié)可以引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)習(xí)用品來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),親身體驗(yàn).實(shí)驗(yàn)1:用力推桌子上靜止的文具盒,它便可持續(xù)移動(dòng),不用力推便停止移動(dòng);實(shí)驗(yàn)2:圓珠筆被用力推出后,仍能沿水平桌面滾動(dòng)一小段距離停下來(lái).這樣的實(shí)驗(yàn)情境簡(jiǎn)單熟悉、生活化、現(xiàn)象明顯、可操作性強(qiáng),易使學(xué)生在產(chǎn)生認(rèn)知沖突的“兩難情境”中,強(qiáng)化認(rèn)知沖突,產(chǎn)生思維碰撞,激發(fā)學(xué)生的探索欲望,有利于學(xué)生學(xué)會(huì)透過(guò)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)隱蔽在現(xiàn)象背后的本質(zhì)規(guī)律的方法,從而為后續(xù)的“解惑”做鋪墊.在此基礎(chǔ)上,教師能容易引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題:力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因,還是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因?
2.2" 基于實(shí)驗(yàn)事實(shí),進(jìn)行猜想假設(shè)
當(dāng)學(xué)生缺少生活經(jīng)驗(yàn)時(shí),教師可以借助一些小實(shí)驗(yàn)提供猜想的依據(jù),以期提升猜想活動(dòng)的有效性、針對(duì)性,推動(dòng)科學(xué)探究順利進(jìn)行.例如,學(xué)生在猜想“探究浮力大小的影響因素”時(shí),教師可引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)將一長(zhǎng)方體物塊懸掛在測(cè)力計(jì)下,先后將其體積的1/4、1/3、1/2浸入水中,觀察測(cè)力計(jì)如何變化?(2)將懸掛在測(cè)力計(jì)下方的長(zhǎng)方體物塊先后浸沒(méi)在煤油、水、鹽水中,觀察測(cè)力計(jì)示數(shù)有何不同?在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,要求學(xué)生記錄觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生猜想影響浮力大小的因素.學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)感受與觀察,在此基礎(chǔ)上的猜想就是有根據(jù)的猜想.
2.3" 基于實(shí)驗(yàn)結(jié)論,落實(shí)評(píng)估反思
在探究影響摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,教師組織學(xué)生針對(duì)實(shí)驗(yàn)情境,討論能否得出“壓力相同時(shí),接觸面粗糙程度越大,摩擦力越大”的結(jié)論.學(xué)生因思維慣性往往認(rèn)為因壓力不相同而不能得出.這時(shí)教師可以通過(guò)不斷提問(wèn)引發(fā)學(xué)生思考,直到學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)情境,分析木塊對(duì)棉布表面的壓力大小與對(duì)木板表面壓力大小的關(guān)系,進(jìn)而分析得出壓力相同時(shí),接觸面粗糙程度越大,摩擦力越大.
3" 創(chuàng)設(shè)融情情境,滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任
2022年版初中物理課程標(biāo)準(zhǔn)明確指出“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”是必備品格,主要包括科學(xué)本質(zhì)、科學(xué)態(tài)度、社會(huì)責(zé)任等要素,它對(duì)物理觀念的形成、科學(xué)思維的發(fā)展、科學(xué)探究能力的培養(yǎng)具有統(tǒng)攝和引領(lǐng)作用.因此,我們教師在日常教學(xué)中應(yīng)通過(guò)融入史學(xué)、科技、文化等情境,滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任.
3.1" 融入史學(xué)情境,認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)
在日常授課過(guò)程中,教師可融入物理學(xué)史情境,向?qū)W生展示科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的真實(shí)歷程,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用發(fā)展的眼光看待問(wèn)題,使其充分認(rèn)識(shí)到科學(xué)是不斷向前發(fā)展的,從而初步認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì).例如,學(xué)生在學(xué)習(xí)“法拉第的發(fā)現(xiàn)”時(shí),教師通過(guò)融入“菲涅耳—安培—科拉頓—亨利—戴維—法拉第”所研究的史學(xué)情境,讓學(xué)生了解科學(xué)家對(duì)“磁生電”的研究并不是一朝一夕,在科學(xué)探索的過(guò)程中會(huì)有若干次“擦肩而過(guò)”的機(jī)會(huì),會(huì)有失敗的挫折,同時(shí)也讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到科學(xué)本質(zhì)是建立在觀察和實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的創(chuàng)造性工作,是人類有意識(shí)的探究活動(dòng)[3].
3.2" 融入科技情境,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度
科技的進(jìn)步已經(jīng)成為推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力,拓展人們的生活空間,極大地提高了生產(chǎn)生活效率.但任何事物都具有兩面性,科技的發(fā)展也會(huì)對(duì)環(huán)境、人類生活和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)負(fù)面影響.在教學(xué)中,教師通過(guò)介紹航天技術(shù)、深海探測(cè)、芯片技術(shù)等新科技的發(fā)展,激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的興趣,有克服困難的信心、決心和勇氣,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)樂(lè)于思考、實(shí)踐和探索的精神,同時(shí)讓學(xué)生學(xué)會(huì)用辯證的眼光去審視問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度.例如,在“電磁波”教學(xué)中,教師可以手機(jī)為載體的科技情境,向?qū)W生介紹手機(jī)的演變過(guò)程:以電磁波理論為基礎(chǔ)的模擬通信的第一代手機(jī),采用數(shù)字化技術(shù)并增加短信功能的第二代手機(jī),第三代手機(jī)利用了衛(wèi)星通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),使數(shù)據(jù)傳輸速度更快,再到智能化程度更高的第四、五代手機(jī).讓學(xué)生明確手機(jī)在日常通話、聊天、移動(dòng)支付、智能交通、智能家居以及大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中起到的積極作用,同時(shí)組織學(xué)生交流手機(jī)在日常生活中所產(chǎn)生的負(fù)面作用,比如明亮的屏幕會(huì)影響視力,網(wǎng)絡(luò)游戲會(huì)影響身心健康等.顯然,通過(guò)科技情境的有機(jī)融入,不僅讓學(xué)生感悟到科技是把雙刃劍,更能培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)、善于反思、敢于表達(dá)觀點(diǎn)的科學(xué)態(tài)度.
3.3" 融入文化情境,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任
中華民族歷史源遠(yuǎn)流長(zhǎng),傳統(tǒng)文化博大精深,是中華民族的重要凝聚力.在初中物理教學(xué)內(nèi)容中融入中國(guó)優(yōu)秀的傳統(tǒng)文化,如萬(wàn)里長(zhǎng)城的烽火臺(tái)、古代傳遞官文的信使,不僅拓展學(xué)生的知識(shí)面、感悟物理來(lái)源于生活,更能厚植學(xué)生的家國(guó)情懷、增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感.例如,在“能量”教學(xué)中,融入詩(shī)詞“八月秋高風(fēng)怒號(hào),卷我屋上三重茅”來(lái)引入能量的概念;融入古代文明中走馬燈裝置,讓學(xué)生在觀察走馬燈轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)思考:走馬燈旋轉(zhuǎn)時(shí)涉及哪些形式的能量?這些形式的能量又是如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的?這樣既能營(yíng)造生動(dòng)活潑的課堂氛圍、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、加深學(xué)生對(duì)能量概念及其轉(zhuǎn)化的理解,又能讓學(xué)生感受中國(guó)古人智慧的結(jié)晶,堅(jiān)定文化自信,增強(qiáng)民族自豪感,增強(qiáng)學(xué)生節(jié)能環(huán)保的社會(huì)責(zé)任感.
4" 結(jié)束語(yǔ)
在初中物理教學(xué)中,教師應(yīng)設(shè)法創(chuàng)設(shè)生活、問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)、史學(xué)、科技、文化等情境.讓學(xué)生在具體的情境中形成物理觀念、提升科學(xué)思維、深入科學(xué)探究,潛移默化地滲透科學(xué)態(tài)度與責(zé)任,全方位培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).
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[責(zé)任編輯:李" 璟]