胡維維

(寧波市鎮(zhèn)海蛟川書(shū)院,浙江 寧波 315201)

隨著初中物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布,課堂教學(xué)模式在不斷地變革與創(chuàng)新.文章以“功”的教學(xué)設(shè)計(jì)為例,通過(guò)情境→問(wèn)題→任務(wù)→評(píng)價(jià),遵循學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律,循循善誘引導(dǎo)學(xué)生思維由低階轉(zhuǎn)向高階.

1 “五環(huán)四線(xiàn)”課堂教學(xué)模式

新課程標(biāo)準(zhǔn)要發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng),主要包括科學(xué)觀念、科學(xué)思維、實(shí)踐探究、態(tài)度責(zé)任等方面[1].要求教師依據(jù)以上四個(gè)方面充分挖掘教學(xué)素材,基于學(xué)生深度學(xué)習(xí)和思維進(jìn)階建構(gòu)教學(xué)模式.“五環(huán)四線(xiàn)”教學(xué)模式從創(chuàng)境激思、建構(gòu)模型、評(píng)價(jià)模型、修正模型和應(yīng)用模型五個(gè)環(huán)節(jié)完成教學(xué)過(guò)程,其教學(xué)流程見(jiàn)圖1.此模式教學(xué)過(guò)程中注重各個(gè)環(huán)節(jié)和要素之間的融合與關(guān)聯(lián),促進(jìn)教師和學(xué)生互動(dòng)交流,凸顯學(xué)生為主體的教學(xué)理念.

圖1 “五環(huán)四線(xiàn)”教學(xué)流程圖

2 “五環(huán)四線(xiàn)”課堂教學(xué)模式的具體措施

2.1 創(chuàng)設(shè)情境,引發(fā)思考

【情境1】體驗(yàn)活動(dòng):將重物從地面豎直向上搬起的過(guò)程.

【問(wèn)題1】將重物舉起的過(guò)程中,涉及哪些能量的轉(zhuǎn)化?

【任務(wù)1】觀察并分析重物舉起的過(guò)程中涉及的能量轉(zhuǎn)化.

【問(wèn)題2】如何度量這個(gè)過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化?

【任務(wù)2】引導(dǎo)學(xué)生思考在舉起重物過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化,歸納出量度能量轉(zhuǎn)化的方法.

【評(píng)價(jià)1】診斷學(xué)生對(duì)重物舉起過(guò)程中能量變化的分析能力,讓學(xué)生從能量角度建立功與能量之間的關(guān)聯(lián),幫助學(xué)生逐步完善對(duì)“功是能量轉(zhuǎn)化的量度”的理解,提升知識(shí)的分析歸納能力.

【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)選取學(xué)生身邊熟悉的情境導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,驅(qū)動(dòng)學(xué)生從能量的角度分析問(wèn)題,給學(xué)生帶來(lái)新的思考與挑戰(zhàn).這種設(shè)計(jì)符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,將功和能量之間架起“橋梁”,揭示出功的本質(zhì),為后續(xù)水到渠成地引出功的概念作鋪墊[2].

2.2 體驗(yàn)過(guò)程,建構(gòu)模型

【情境2】①重物由桌子的一端水平推向另一端;

②重物沿著斜面由底部斜向上推動(dòng)一段距離.

【問(wèn)題3】以重物為研究對(duì)象,從力學(xué)和能量角度分析重物在以上情境中有何共同之處?

【任務(wù)3】從物體受力的方向、物體運(yùn)動(dòng)的方向和能量的轉(zhuǎn)化角度對(duì)情境中重物的情況進(jìn)行討論與交流.將研討后的想法進(jìn)行歸納與梳理,選取學(xué)生代表展示學(xué)習(xí)成果.

【評(píng)價(jià)2】借助生活中這些司空見(jiàn)慣的現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入分析與思考,從力學(xué)與能量的角度加以研究,將情境中的要素進(jìn)行提煉,歸納梳理出共同之處.讓學(xué)生通過(guò)親身體驗(yàn)認(rèn)識(shí)功是能量轉(zhuǎn)化的量度的科學(xué)本質(zhì),引出“功”這一物理概念.

【問(wèn)題4】如何用建模的方式將人體對(duì)重物所做的功的兩個(gè)要素體現(xiàn)出來(lái).

【任務(wù)4】以小組為單位對(duì)三個(gè)體驗(yàn)活動(dòng)進(jìn)行分析與探討,用不同顏色帶箭頭的線(xiàn)段分別表示物體所受的力與沿力的方向通過(guò)的距離,建構(gòu)“功”的初始模型.

【評(píng)價(jià)3】學(xué)生基于以上活動(dòng)體驗(yàn),對(duì)功的概念有一定的認(rèn)知.

【設(shè)計(jì)意圖】初中生思維發(fā)展處于形象思維向抽象思維過(guò)渡的階段,讓學(xué)生經(jīng)歷體驗(yàn)活動(dòng)作出做功兩個(gè)要素的示意圖,從這些的情境中歸納出功的概念蘊(yùn)含的一般原理,有利于學(xué)生抽象思維的有效建構(gòu).

2.3 多維研究,評(píng)價(jià)模型

【情境3】給學(xué)生提供“功”的模型評(píng)價(jià)單(如表1).

表1 建構(gòu)“功”的模型評(píng)價(jià)單

【問(wèn)題5】對(duì)學(xué)生提問(wèn),如何對(duì)所建構(gòu)的“功”的模型進(jìn)行評(píng)價(jià)?

【任務(wù)5】引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合評(píng)價(jià)單從不同的維度對(duì)建構(gòu)的“功”的模型從選材與表示方法的合理性、適用性等方面進(jìn)行思考、分析與質(zhì)疑.

【評(píng)價(jià)4】師生共同交流評(píng)價(jià)感悟“功”的概念由來(lái)的本質(zhì),認(rèn)識(shí)到功對(duì)度量能量轉(zhuǎn)化中的重要作用,對(duì)學(xué)生批判思維能力、實(shí)踐能力和語(yǔ)言表達(dá)能力等多種能力提升具有一定的意義.

【設(shè)計(jì)意圖】幫助學(xué)生多維度評(píng)價(jià)自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果,反映出學(xué)生對(duì)“功”的概念是否真的理解,對(duì)建模過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題提出自己的觀點(diǎn),突出學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中批判與質(zhì)疑的高階思維能力,提升科學(xué)思維水平和模型建構(gòu)的能力[3].

2.4 優(yōu)化完善,修正模型

【情境4】端著重物,沿樓梯向上運(yùn)動(dòng);提著重物水平向前行走.

【問(wèn)題6】從能量轉(zhuǎn)化和應(yīng)用“功”模型的角度分析以上這兩個(gè)情境.

【任務(wù)6】學(xué)生將已建構(gòu)的模型遷移應(yīng)用到新的問(wèn)題情境.

【評(píng)價(jià)5】用建構(gòu)的模型對(duì)以上情境中的問(wèn)題進(jìn)行解釋,發(fā)現(xiàn)重物所受的力與力的方向通過(guò)的距離不在一條直線(xiàn)上時(shí),只有力和力的方向通過(guò)距離垂直的情況不做功.教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論與交流,發(fā)現(xiàn)模型中存在的不足并嘗試進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn).

【設(shè)計(jì)意圖】在優(yōu)化模型的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題與不足,引導(dǎo)學(xué)生以發(fā)展變化的視角進(jìn)行深度思考,不斷修正與完善模型,有助于學(xué)生辯證唯物主義觀念的養(yǎng)成.結(jié)合不同的物理情境,通過(guò)小組合作探討、交流與分析不斷更新迭代原有建構(gòu)的模型,提升學(xué)生解決問(wèn)題的嚴(yán)謹(jǐn)性和邏輯性.

2.5 拓展延伸,應(yīng)用模型

【情境5】①將重物舉高后停留3秒保持不動(dòng);

②將重物用力向前推動(dòng),離開(kāi)手后,重物沿水平地面上前行一段距離.

【問(wèn)題7】重物舉高后停留3秒停留期間,有沒(méi)有對(duì)重物做功?

【任務(wù)7】學(xué)生結(jié)合建構(gòu)的模型獨(dú)立思考與分析.

【問(wèn)題8】重物離開(kāi)手沿水平地面上前行一段距離的過(guò)程中,對(duì)重物做功了嗎?

【任務(wù)8】學(xué)生結(jié)合建構(gòu)的模型獨(dú)立思考與分析.

【評(píng)價(jià)6】通過(guò)設(shè)置陌生情境讓學(xué)生感悟“功”的模型在真實(shí)情境的應(yīng)用,提升學(xué)生知識(shí)遷移與思維能力,有利于學(xué)生綜合能力全面發(fā)展.

【設(shè)計(jì)意圖】應(yīng)用修正后的模型解決真實(shí)情景中的問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考與分析,有助于學(xué)生理解并掌握模型的適用范圍.通過(guò)不斷變化的生活情境對(duì)模型進(jìn)行應(yīng)用,提升學(xué)生知識(shí)的遷移能力,使學(xué)生在“變”中找到“不變”的本質(zhì).

本節(jié)課以搬運(yùn)重物為載體,從功的兩個(gè)要素理解出發(fā)建構(gòu)模型,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)自主學(xué)習(xí)、交流合作不斷地完善模型的合理化,并將所建構(gòu)的模型進(jìn)行遷移與應(yīng)用.在實(shí)施“五環(huán)四線(xiàn)”教學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中(如表2),將真實(shí)情境與物理過(guò)程緊密關(guān)聯(lián),注重挖掘?qū)W生的科學(xué)探究意識(shí),推進(jìn)深度學(xué)習(xí),提高遷移能力.

表2 “五環(huán)四線(xiàn)”教學(xué)實(shí)施流程圖

3 結(jié)束語(yǔ)

“五環(huán)四線(xiàn)”教學(xué)模式屬于新課程改革中出現(xiàn)的有創(chuàng)意的教學(xué)方法,更好地凸顯以生為本的教學(xué)理念,多維角度提升學(xué)生的科學(xué)思維能力和學(xué)習(xí)方法.通過(guò)層層遞進(jìn)的問(wèn)題驅(qū)動(dòng)學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù),不斷優(yōu)化課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),對(duì)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展具有重要意義.