PPBL教学模式在初中物理教学中的应用
2019-02-03徐婷
徐婷
【摘 要】 PPBL(Physics Problem Based Learning)教学模式是指教师根据课程的性质和特点,凝练物理学溯源问题、现象问题或前言问题,以问题为教与学的切入点,贯穿教学全过程。物理教学中以问题引领为基础,通过兴趣驱动将教学过程转化为思维活动,在发散思维中拓展思考问题的维度,激发学习兴趣。利用合作探究将理论与实践紧密结合,在教师指导下设定目标、制定方案、展开研讨。学生由被动接受者转变为主动学习的建构者。
【关键词】 PPBL教学模式;问题引领;物理教学
一、PBL教学模式
PBL教学模式注重在教学中学生的主体地位。将问题与教学任务巧妙结合,教师创设问题情境,这个问题成为驱动问题。学生在情境中对驱动问题开展探究活动,在探究过程中学生学习并应用物理学思想,学生在活动的参与过程中提升能力。
二、PPBL教学模式
PPBL是问题导向的物理教学模式。通过问题引领、兴趣驱动、合作探究,将物理学的“知识形态”转化为“问题形态”,再将“问题形态”转化为“方法形态”,最后将“方法形态”转化为“教学形态”。使学生在发现问题、分析问题、解决问题的过程中,培养物理思维,掌握基本理论,提升创新能力。
三、PPBL教学模式的课堂教学实践
问题与教学是不可分离的统一体,教学围绕问题展开,问题在教学中得以解决、教学又发现新的问题,周而复始,推进教学活动的开展。精心设计问题,培养学生思维的敏捷性促成学生思维发展的能力,精炼的提问就是为学生设一个磁场,以教师为导体,激发学生的兴趣、好奇心和求知欲,从而启动和活跃思维。
本文以初中物理教学中的新授课《变阻器》及专题课《利用浮力测量物体的密度》两种课型为例谈问题导向的物理教学模式在物理课堂教学中的应用。
【课程案例一】 《变阻器》的教学难点是对其原理的理解,学生掌握变阻器原理依托于对其结构认识和理解。所以滑动变阻器结构的教学尤为重要,教学过程中注重强化实验器材工作原理的过程性教学。教师通过提出一些物理学中的现象问题、合理引导,让学生经历把变阻器的材料由一根铅笔芯——长电阻丝——缠绕的长电阻丝——刮去部分绝缘层的紧密缠绕的长电阻丝。这样的教学设计将物理现象和探究过程展现出来,让学生面对物理的溯源问题,引领学生亲身经历物理问题的解决过程。以学生的认知规律为基石,注重学生体验知识的形成过程,掌握科学探究方法。
【课程案例二】 《利用浮力测量物体的密度》是初三的一节专题课,学生已具备浮力及测物体密度的相关知识。教学中打破以往传统的习题教学,转习题教学为科学探究,以问题串为载体,学生在分析问题、解决问题的过程中,培养物理思维,掌握基本理论。
整堂课的核心思路是给定器材让学生结合已有知识设计方案测量物体的密度。首先,以问题引导的形式回顾浮力及密度的相关知识,学生头脑中初步建立浮力与密度的联系。教学过程中为了强化学生解题目标意识,强调给出哪些器材,要达到什么目的,让学生明白题意。通过组内交流设计方案解决问题,设计的过程中必然存在对方法的选择,目的在于培养学生的思维能力。利用有梯度的问题引发学生深度思考,建立物理模型,克服思维障碍。
在量筒测物体密度的问题中,所选的物体有:密度比水小可以自然漂浮的木块——密度比水大形状可变的橡皮泥——密度比水大形状不能改变的金属球。这样的设计思路学生在不断解决问题的过程中渗透解题思想。在这一环节中,充分利用教材中的文字和图片来进行教学,深入挖掘教材。例如:设计方案测橡皮泥的密度时,要想办法让橡皮泥漂浮在水面上。提出问题如何能让橡皮泥漂在水面上?学生提出将橡皮泥捏成橡皮船增大排开液体的体积从而增大浮力,使其漂浮。利用教材中的一段文字“把橡皮泥捏成瓢状放在水面,虽然它所受的重力没有改变,但是排开水较多,因而受到较大的浮力,所以能漂浮在水面上,轮船就是根据这个道理制造的”。
设计方案测金属块密度时,想办法让金属球漂浮在水面上。这一设计方案有难度,教师展示教材中的一段文字“橡皮泥的密度比水大,它在水中会下沉。根据阿基米德原理,怎样把橡皮泥做成一条小船使它能漂浮在水面,并能承载重物”。根据这一提示学生更容易想到将橡皮泥捏成小船,承载金属球的设計方案。教学设计以问题引领为核心,对解题策略进行深度剖析,学生在不断的尝试中实现对问题的再认识。
《变阻器》《利用浮力测量物体的密度》两节课堂实录是在PPBL教学模式的指导下进行的。其教学设计思路充分体现了问题导向的物理教学模式的思想,让学生通过给出的实器材小组合作研讨得出设计思路和方案,了解测密度的习题、变阻器的制作都是从哪些角度来思考的,经历了习题的“编制”过程及物理器材的“制作过程”,这样学生对于这类知识的理解会更加透彻。问题串搭建各知识之间的联系,在学生的头脑中出现了一类问题的思维导图,将思维可视化。培养了学生的自主学习能力,学生意识到“学什么”“为什么学”“怎么学”,提高了学习的主动性。
在PPBL教学模式的指导下设计的两节不同类型的课,深刻地体会到理论与实践存在的差异。实施过程中根据实际情况进行修正和变通,否则很难达到预期的效果。问题导向的物理教学模式可以更好地引领物理教学,在今后的教学中不断加以有针对性的训练和相关问题的深入思考。
【参考文献】
[1]许静.初二物理课堂教学中培养学生元认知能力的研究[D].曲阜师范大学,2004(3):33-34.
[2]林丽蓉.元认知理论在初中物理解题中的应用[J].数理化解题研究,2017(17):57.