□安徽省無為第三中學(xué) 姚學(xué)良
物理是高中的主要學(xué)科之一,也是高考的重要科目之一,物理知識基礎(chǔ)和物理學(xué)習(xí)能力的好壞對學(xué)生的升學(xué)和選專業(yè)起到?jīng)Q定性的作用,尤其是在新課標(biāo)背景下的教育和考試新生態(tài)中,近年來國家和教育部門對物理教學(xué)和考試側(cè)重點的調(diào)整也側(cè)面印證了這一點。為了新課標(biāo)背景下的物理教學(xué)能夠?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量和效率上的提高,教師需要針對傳統(tǒng)物理教學(xué)中存在的問題來對物理教學(xué)的內(nèi)容和方式做出調(diào)整,在以學(xué)生為中心的自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生深入展開對物理問題的探索和思考,構(gòu)建起一個以探究性為主要特征的高中物理課堂,讓學(xué)生能夠在探究中學(xué)懂物理并學(xué)會物理。本文主要圍繞新課標(biāo)下高中物理的項目式教學(xué)展開,在簡單介紹了項目式教學(xué)的定義、優(yōu)勢和要求以后,對新課標(biāo)下高中物理項目式教學(xué)的問題進行了簡要分析,最后再對如何開展高中物理項目式教學(xué)進行了探究。
項目式教學(xué)指的是以項目為基礎(chǔ),通過對項目中的學(xué)科問題和學(xué)科知識進行的探索來推進教學(xué)的教學(xué)模式,其中的項目就是工程學(xué)上的項目嫁接到學(xué)科教學(xué)中后生成的產(chǎn)物,相比工程學(xué)上的項目來說融入了更多學(xué)科知識,也具有更強的教育價值。每一個教學(xué)項目都是圍繞著特定的知識主題或探究主題構(gòu)建的,教師在構(gòu)建教學(xué)項目前需要對課堂上零碎散亂的知識進行整合,以知識與知識間的內(nèi)在聯(lián)系為紐帶,將與項目主題相關(guān)且存在關(guān)聯(lián)的知識引入項目架構(gòu),先在項目內(nèi)部構(gòu)建起一個相對完整且存在關(guān)聯(lián)的課程知識體系,再利用層層遞進的問題與任務(wù)來引導(dǎo)學(xué)生逐步展開對關(guān)聯(lián)知識的探究,進而幫助學(xué)生在探究過程中完成個人認(rèn)知中完整知識體系的架構(gòu)?;诖?,項目式教學(xué)也可以說是架構(gòu)在一個關(guān)聯(lián)且完整的知識體系上的結(jié)構(gòu)化教學(xué)模式。
與傳統(tǒng)教學(xué)模式相比,項目式教學(xué)最大的優(yōu)勢就體現(xiàn)在對課程內(nèi)容的系統(tǒng)性整合與綜合性應(yīng)用上,依托學(xué)生對項目問題和項目任務(wù)的探究來推進教學(xué)是項目式教學(xué)的主要特征,而這種形式的教學(xué)是建立在知識的運用和實踐之上的,用于引導(dǎo)學(xué)生探究知識的項目任務(wù)與項目任務(wù)除了包含多元化的知識外,還有著相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu),也正是因為這種多元化的知識和相對復(fù)雜的結(jié)構(gòu),項目式教學(xué)才具備了可探究性和探究價值,學(xué)生在探究項目問題與項目任務(wù)的過程中才能被調(diào)動起高階的認(rèn)知與思維活動。
結(jié)合課堂上的教學(xué)實踐來看,項目式教學(xué)的優(yōu)勢有以下幾方面:一是能夠在系統(tǒng)性教給學(xué)生更多知識的同時,教會學(xué)生如何運用所學(xué)知識探究與解決現(xiàn)實問題,做到知行合一;二是能夠在實踐中幫助學(xué)生掌握解決問題、有效溝通、自我管理的學(xué)習(xí)技能和成長技能;三是能夠在團隊協(xié)作中營造出一種良好的溝通氛圍和協(xié)作關(guān)系,為學(xué)生以團隊形式展開的學(xué)習(xí)探究奠定基礎(chǔ);四是能夠幫助學(xué)生熟悉項目設(shè)計、項目實踐和項目評價的全過程,為學(xué)生進入社會后的工作積累經(jīng)驗,實現(xiàn)對學(xué)生社會適應(yīng)能力的提升。
要想保證項目式教學(xué)能有效開展下去,并取得較好的教學(xué)成效,教師在設(shè)計與開展項目式教學(xué)活動時還需要遵循一些原則并滿足一定的要求。
首先,教師要以課程內(nèi)容和課程目標(biāo)為依據(jù)確定合適的項目主題,為學(xué)生的項目探究確立大致方向,提升學(xué)生查找資料與整理信息的效率;其次,教師要以學(xué)生的知識水平和能力水平為依據(jù)制定合適的項目目標(biāo),為學(xué)生的項目探究確定適當(dāng)標(biāo)準(zhǔn),驅(qū)使學(xué)生在項目實踐的過程中多思考、多探究;再次,教師要在項目實踐的過程中給予學(xué)生充分的自由和必需的指導(dǎo),保證學(xué)生能有充足的構(gòu)思去提出猜想、實踐分析和驗證猜想,以此來實現(xiàn)對項目式教學(xué)價值的最大化發(fā)揮;最后,教師要在項目評價的環(huán)節(jié)結(jié)合更全面的信息來作出最準(zhǔn)確的判斷,過程中需要參考的信息就包括學(xué)生在探究過程中的態(tài)度與言行、學(xué)生在討論過程中的思考與表達,依據(jù)學(xué)生小組在成果展示環(huán)節(jié)呈現(xiàn)出的最終成果,而這種全面且準(zhǔn)確的評價才是查漏補缺的關(guān)鍵,也才更利于師生的共同成長。
隨著新課標(biāo)的落實與推廣,高中課堂上的物理教學(xué)也完成了多輪改革,項目式教學(xué)并不算一個特別新的教學(xué)概念,但就項目式教學(xué)在課堂上的開展實踐而言,還有著許多需要教師重點思考和優(yōu)先解決的問題存在,項目式教學(xué)的功能性也還沒有被完全發(fā)揮出來。
項目是項目式教學(xué)的核心載體和主要內(nèi)容,要想讓項目式教學(xué)有意義和實現(xiàn)價值,教師就需要從項目的設(shè)計和開發(fā)入手,用項目來為教學(xué)提供支持,也用項目來為學(xué)生的成長提供助力。但就現(xiàn)階段高中物理學(xué)科的教學(xué)形勢來看,大多數(shù)學(xué)校沒有一個適合項目式教學(xué)的大環(huán)境,而且大多數(shù)教師對項目的開發(fā)也存在著力度不夠的情況,這也導(dǎo)致項目式教學(xué)活動的開展沒有基礎(chǔ)保障,無法突破傳統(tǒng)教學(xué)的限制,也無法為學(xué)生提供更多支持。
項目式教學(xué)是一種綜合性、實踐性、結(jié)構(gòu)化的教學(xué)過程,在知識積累以外也指向?qū)W(xué)生思維、意識和能力的培養(yǎng),尤其是遷移所學(xué)知識思考和解決現(xiàn)實問題的思維、意識與能力,在這種情況下教師如果想最大化發(fā)揮項目式教學(xué)的價值,就需要在開展項目式教學(xué)活動時有針對性地落實對學(xué)生的全面培養(yǎng)。但就現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)實踐來看,很多教師都沒有將項目式教學(xué)與核心素養(yǎng)培養(yǎng)聯(lián)系起來,在設(shè)計項目時也沒有從學(xué)生的素養(yǎng)能力出發(fā)。
在項目式教學(xué)的模式下,問題與任務(wù)是推進項目進程的關(guān)鍵,而能夠有效驅(qū)動項目開展的問題與任務(wù)除了需要具備可探究性與可實踐性外,還需要具備一定的見解性,不能過于復(fù)雜,也不能過于淺顯,最基礎(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)就是要能引發(fā)學(xué)生的主動思考。但就現(xiàn)階段的高中物理教學(xué)實踐來看,許多教師為了保證項目的順利開展都會降低項目問題或項目任務(wù)的難度,項目中的間歇性問題在占比和數(shù)量上都比較少,很難引發(fā)學(xué)生的主動和有效思考。
作為一種更強調(diào)自主探究的教學(xué)模式,學(xué)生在教學(xué)項目中的參與度和參與性將對項目收益產(chǎn)生至關(guān)重要的影響,包括項目的設(shè)計環(huán)節(jié)、實踐環(huán)節(jié)和評價環(huán)節(jié)。但就現(xiàn)階段的高中物理項目式教學(xué)而言,很多教師都沒有讓學(xué)生參與項目設(shè)計和開展全過程的意識或行動,學(xué)生對項目的參與大都只停留在表層,項目式教學(xué)能夠給予學(xué)生的助力和為學(xué)生造成的影響也只停留在表層,這種參與不足也就使得學(xué)生對課程知識內(nèi)容的深入學(xué)習(xí)和深度探究變得更少。
在項目式教學(xué)模式下,教師針對項目的評價需要集中在項目成果展示和項目總結(jié)反思的兩個環(huán)節(jié)中,但這并不代表教師只能從結(jié)果出發(fā)來判斷一個項目的好壞,過程與結(jié)果的結(jié)合才能保證項目式教學(xué)的有效性。但就現(xiàn)階段的高中物理項目式教學(xué)來看,大部分教師在針對項目展開的評價上都存在著不完善的情況,過程性評價要么缺失,要么不夠深入,對項目式教學(xué)作用和價值的發(fā)揮造成了不小的負(fù)面影響。
新課標(biāo)是結(jié)合了當(dāng)前社會人才需求和學(xué)生學(xué)習(xí)而制定的課程標(biāo)準(zhǔn),以核心素養(yǎng)為關(guān)鍵詞,強調(diào)的是對學(xué)生的綜合性、全面性培養(yǎng),追求的是實現(xiàn)“全面育人”和“立德樹人”的根本教育目標(biāo)。而在新課標(biāo)下以項目式教學(xué)為載體推進物理教學(xué)時,教師就需要在設(shè)計與開展項目式教學(xué)活動的過程中展開更多思考,首先是從整體和實際出發(fā)來思考要如何激發(fā)學(xué)生的參與興趣,其次從課堂主體和學(xué)習(xí)主體出發(fā)來思考要如何引導(dǎo)學(xué)生的自主探索,再次從情境和合作出發(fā)來思考要如何強化學(xué)生的交流互動,最后從過程評價和結(jié)果評價出發(fā)來思考要如何打造學(xué)生的展示平臺。項目式教學(xué)模式下的課堂教學(xué)是課程框架下的一個完整項目,學(xué)生的自主參與和自主探究是項目式教學(xué)有效開展的關(guān)鍵,因此教師需要更多地站在學(xué)生的視角下思考問題,將新課標(biāo)落實到高中物理項目式教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)。
興趣是參與的基礎(chǔ),也是學(xué)生動力和積極性的主要來源,為了保證學(xué)生的主體地位在項目式教學(xué)活動中能有所體現(xiàn),也為了保證學(xué)生的主體作用在項目式教學(xué)活動中能有所發(fā)揮,高中物理教師在新課標(biāo)導(dǎo)向下設(shè)計與開展項目式教學(xué)活動時,必須立足整體并結(jié)合實際,落實對學(xué)生參與興趣的激發(fā)和培養(yǎng),讓學(xué)生能夠主動參與對項目問題和項目任務(wù)的探究中,進而在探究實踐中積累更多知識與經(jīng)驗,也借實踐探究來感知物理學(xué)習(xí)的魅力和樂趣。
以人教版高中物理必修一第二章第1 課“實驗:探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”為例,這是一個以實驗為主要教學(xué)內(nèi)容的課程。在項目式教學(xué)模式下教師可以圍繞實驗來設(shè)計教學(xué)項目,并確定一個基本的項目主題,即“小車速度隨時間的變化有哪些規(guī)律”,然后立足整體做到以下三點:一是加強項目實踐中的合作探索,擴大學(xué)生在項目活動中的參與面;二是加強項目實踐中的總結(jié)教學(xué),連接個性知識與教學(xué)共性,通過總結(jié)歸納來幫助學(xué)生對已掌握的知識建立準(zhǔn)確的認(rèn)知,進而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)自信;三是加強項目實踐中的知識檢測,在課堂上就幫助學(xué)生解決知識認(rèn)知上的難點問題,避免學(xué)生因為理解上的困難而生出畏難心理,進而被消耗興趣。而與實際的結(jié)合這主要體現(xiàn)在生活元素的引入方面,教師在設(shè)計項目問題與項目任務(wù)時,可以有選擇地將生活中有趣的案例或現(xiàn)象引入教學(xué),用生活來拉近學(xué)生與物理、與項目間的距離,借現(xiàn)實來實現(xiàn)對學(xué)生興趣的調(diào)動和培養(yǎng)。
項目式教學(xué)的主體是學(xué)生,項目式教學(xué)有效開展的關(guān)鍵也在于學(xué)生,學(xué)生對項目的認(rèn)知和在項目探究中表現(xiàn)出的態(tài)度、發(fā)揮出的作用都將直接影響項目式教學(xué)的效果。因此,教師想要最大化發(fā)揮項目式教學(xué)價值的話,在設(shè)計與開展項目式教學(xué)活動時就需要彰顯學(xué)生的主體地位,結(jié)合學(xué)生在項目探究過程中的實際表現(xiàn)來及時調(diào)整自己的引導(dǎo)和指導(dǎo)方法,更加注重學(xué)生在項目實踐過程中的自主學(xué)習(xí)、自主探索、自主落實和自主領(lǐng)悟。
以人教版高中物理必修一第二章第4 課《自由落體運動》為例,在以“探究物體自由落體規(guī)律”的教學(xué)項內(nèi)容中,教師就需要將學(xué)生主體地位的體現(xiàn)落實到教學(xué)的全過程中。在項目的導(dǎo)入環(huán)節(jié),教師可以結(jié)合伽利略的猜想來設(shè)計一個對比實驗項目,讓學(xué)生自己動手進行實驗,并引導(dǎo)學(xué)生在自己動手進行實驗的過程中提出猜想,最后再以學(xué)生自己的猜想作為載體來引出主體項目。而在項目的實踐環(huán)節(jié),教師就可以讓學(xué)生結(jié)合教材中的知識和自己的猜想來提出假設(shè),為后續(xù)以小組形式展開的項目探究確定一個主要觀點,確立了主要觀點以后再引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計項目探究方案,以此來為學(xué)生的自主探索和自主學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。最后是在項目的評價環(huán)節(jié),教師需要將學(xué)生的自評和互評也納入評價參考中,以此來實現(xiàn)學(xué)生主體地位在項目式教學(xué)活動中的全方位體現(xiàn)。
情境與合作是項目式教學(xué)中尤為重要的兩個教學(xué)關(guān)鍵詞,其中的情境是環(huán)境關(guān)鍵詞,合作是方法關(guān)鍵詞。教師在完成項目主題、目標(biāo)、內(nèi)容和環(huán)節(jié)的設(shè)置后,還需要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個貼合項目的問題情境,借情境來建構(gòu)更加具象的知識結(jié)構(gòu)模型,然后再在整合了課程資源的基礎(chǔ)上推進學(xué)生的合作學(xué)習(xí),借合作來為學(xué)生已掌握的知識建構(gòu)完整的知識框架,而情境下的合作探究也更有助于激發(fā)學(xué)生的潛力,為學(xué)生的自我發(fā)展提供助力。
以人教版高中物理選擇性必修三第三章第3 課《變壓器》為例,在以“探究變壓器的結(jié)構(gòu)特征與工作原理”為主題的教學(xué)項目中,教師先就要圍繞“變壓器工作時的能量反饋機制”“變壓器遠(yuǎn)距離輸送電能的方式”“變壓器輸電時能量損耗和電壓降的計算”等問題來創(chuàng)設(shè)問題情境,在利用多媒體設(shè)備向?qū)W生展示圖片或視頻資料的同時,結(jié)合圖片或視頻內(nèi)容來提出問題,如“電能是怎樣上傳到電網(wǎng)上的?”“如何通過電網(wǎng)來解決用戶取電和用電的問題?”等,而在創(chuàng)設(shè)好了問題情境并提出了適應(yīng)的問題以后,教師就可以結(jié)合“變壓器在實際電路中的作用是什么?重要性體現(xiàn)在什么地方?”的問題來引導(dǎo)學(xué)生在小組內(nèi)進行交流與討論,通過學(xué)生與學(xué)生間思維的碰撞來得出結(jié)論與生成成果,為學(xué)生建立以“變壓器的結(jié)構(gòu)特征與工作原理”為中心主題的完整知識體系,而學(xué)生也能夠通過彼此間的交流與互動來建立指向問題分析和解決的思維認(rèn)知,進而在遇到現(xiàn)實問題時能夠盡可能快地想到解決方案。
成果展示是項目式教學(xué)活動中一個十分重要的環(huán)節(jié),也是項目式教學(xué)模式下評價環(huán)節(jié)的一個組成部分,因此構(gòu)建更為完整的課程評價體系,打造可供學(xué)生展示項目成果的完整平臺在項目式教學(xué)的過程中也顯得至關(guān)重要。立足于實際來看,項目成果是一個指向歸納、總結(jié)的結(jié)果性項目評價標(biāo)準(zhǔn),教師要想構(gòu)建更完整的評價體系,就需要從實際出發(fā),引入過程性的項目評價標(biāo)準(zhǔn)來提升項目評價的完整性與全面性,在項目實踐過程中有意識地觀察與記錄各學(xué)生小組對項目任務(wù)的探究與討論,以便能夠在評價環(huán)節(jié)完整再現(xiàn)學(xué)生探究項目的思路,同時明確學(xué)生對項目成果的貢獻,為準(zhǔn)確、全面的項目評價打好基礎(chǔ)。
綜上所述,物理學(xué)科的背后是一個奇妙的物理世界,這個物理世界雖然神秘又抽象,但與現(xiàn)實世界也有著極為密切的聯(lián)系,圍繞現(xiàn)實物理問題展開的探索也是學(xué)生觸碰這個奇妙物理世界的路徑,而高中物理教師在課堂上的教學(xué)也需要落實到對現(xiàn)實問題的思考和解決中,讓學(xué)生能夠?qū)F(xiàn)實與物理聯(lián)系起來,掌握并綜合運用所學(xué)知識解決現(xiàn)實問題的能力。項目式教學(xué)就是聯(lián)系物理教學(xué)與現(xiàn)實思考的紐帶與橋梁,能夠為學(xué)生提供一個與現(xiàn)實有著共同特征的物理探究空間,并在這個物理探究空間中引導(dǎo)學(xué)生逐步展開對物理知識體系的探究,并在探究的過程中逐步形成對物理的高階、完整認(rèn)知,進而形成運用所學(xué)知識來解決現(xiàn)實問題的意識和習(xí)慣,而為了達成這樣的教學(xué)目標(biāo),教師還需要從實際出發(fā)做好項目各階段的教學(xué)工作。