浅谈基于核心素养的初中物理一轮复习课堂教学
2020-04-10王胜华
王胜华
摘 要:究竟应该怎样上好初中物理一轮复习课?这是教师普遍的困惑,在落实提升学科核心素养的背景下尤其如此.本文试图基于初中生年龄特征、思维特点,根据德国著名的心理学家和教育家赫尔巴特的教学四阶段论“明了、联合(联想)、系统、方法”,以及杜威的“活动中心论”和布鲁纳“结构教学论”,通过生动鲜活的案例,阐述与新课相比较,应该怎样定位复习课课堂结构和目标,才能改变当前复习课“累并痛苦着”的现状,才能切实落实学科核心素养目标,进而全面提高课堂教学质量.
关键词:核心素养,再现,整合,应用提高
文章编号:1008-4134(2020)08-0022 中图分类号:G633.7 文献标识码:B
初中物理一轮复习课究竟应该怎么上?这是一个许多初中物理教师似懂非懂的问题.“炒现饭”“讲题刷题”“题海战术”是现实,也是常态.师生身心疲惫、兴趣受挫、效果不佳是现状,也是普遍困惑.
那么如何上好初中物理一轮复习课呢?笔者以为,厘清一轮复习课的课堂教学结构,明确定位教学结构目标是关键.
哈佛大学针对人生目标,对一群学历、智力和背景基本相同的年轻人的跟踪调查表明,目标对事业成功极其重要.课堂教学亦如此.没有明确清晰的复习课堂教学结构及目标,课堂注定是打乱仗、低效的.众所周知,方向比努力更重要,但目标决定方向,路径决定效益.
一轮复习课与新课的课堂教学结构及目标究竟有什么异同呢?笔者以为,如果说新课课堂结构是“感知—建构—练习巩固”,则复习课应该是“再现—整合—应用提高”.相同点是,不论是“感知”还是“再现”都应尽可能创设情景,不论是“建构 ”还是“整合”都应进行科学思维,不论是“练习巩固”还是“应用提高”都应通过联系实际,落实物理观念,体现物理与STSE的关系,从而激发学生创新意识,培养学生分析问题解决问题的能力(如图1所示).
1 再现
再现是复习课的初级结构,目标是为了知新而温故,方法是创设情景.复习课对知识的再现,通常有三种途径:填空式、公式联想式以及情景联想式.
1.1 填空式再现
通常将知识点以填空的方式呈现.学生通过回忆提取贮存在头脑中的信息,学生处于被动、消极状态.这是大家用的比较多的方式,就不赘述了.
1.2 公式联想式再现
通常以物理公式为载体,通过联想,复习相关知识.学生比较主动,也容易建立知识间的逻辑关系,有利于培养学生的思维能力.
如,重力一节复习时,以G=mg为载体,根据力的三要素,联想重力有大小、方向和作用点.
联想一:重力的大小.由公式G=mg可知,重力大小与质量、重力加速度有关,忽略重力加速度的变化,则物体受到的重力与其质量成正比.G表示重力,单位为N,m表示质量,单位为kg,g为常数,大小等于9.8N/kg.
联想二:重力方向.竖直向下,竖直与垂直有什么区别?向下如何理解?重力的方向在生活、生产中有哪些应用?
联想三:重力作用点——重心.什么是重心?怎样确定物体的重心?重心在生产、生活中有哪些应用等等.
像这样,以公式为载体,通过一系列的联想,把重力的知识都一一复习到.
1.3 情景联想式再现
通常是基于教师精心创设的情景,学生在教师设计的追问式问题链的引导下,联想复习相关知识.
复习课为什么也要创设情景?科学家张首晟这样说:“我认为对于从事科学研究的人来说,最原始的驱动力就是好奇心,而不是这个东西是否有应用价值”.对于成人、科研尚且如此,何况是以具体、直观、形象为主要思维特点的初中生呢?在复习课上,唯有教师创设好的情景,才能激发学生强烈的好奇心,学生才会积极主动参与到复习教学中来,复习课堂和效益才可能从根本上得到改善和提升.
如,在复习“大气压强”时,教师播放视频:工厂车间利用真空吸盘搬运玻璃.
问题1:玻璃为什么不会掉落?(受到了大气压)追问:大气为什么存在压强?(受到了重力作用)
问题2:为什么转动吸盘,玻璃也不会脱落?(大气向各个方向都有压强)追问:为什么大气向各个方向都有压强?(气体具有流动性)
问题3:这么重的玻璃没有掉落下来,它受到的大气压力究竟有多大呢?根据什么公式来计算?应该已知哪些物理量?
问题4:怎样测量大气压的值呢?(复习托里拆利实验并利用身边的器材设计测量大气压的实验)
像这样,教师创设情景,学生基于情景,问题源于情景,就把大气压强相关知识都复习到了.
2 整合
整合是复习课的中级结构,目标是通过整合,把知识由厚变薄,由复杂变简单,由碎片变整体,回归物理学简洁美的本质,从而减轻学生的课业负担,更重要的是通过整合,促进学生思维能力的提高,培养触类旁通、融会贯通、一通百通的综合能力.方法是运用科学思维,挖掘、建立知识间内在的逻辑关系.
整合通常有公式整合、串联整合、并联整合以及混合整合等四种方式.
2.1 公式整合
例如,在复习压强知识时,可从公式p=FS出发,运用逻辑思维What、Why、How,以下简称2W1H,通过“是什么?为什么?怎么样?”这三个问题,将这一节的知识整合起来(如图2所示).
问题1:p,(1)是什么?(是压强)追问:单位是什么?(是Pa)(2)为什么?(为了表示压力作用效果)追问:压力作用效果与哪些因素有关?(与压力大小、受力面積大小有关,进而复习探究压力作用效果与哪些因素有关的实验)(3)怎么样?压强等于物体所受压力的大小与受力面积之比.追问:怎样增大压强?(增大压力或减小受力面积,或者增大压力同时减小受力面积)怎样减小压强?(减小压力或增大受力面积,或者减小压力同时增大受力面积)追问:生活中哪些事例是为了增大压强?哪些是为了减小压强?
问题2:F,(1)是什么?(是压力)追问:什么是压力?单位是什么?压力的三要素是怎样的?(2)为什么?F为什么不是重力?(复习压力与重力的区别)(3)怎么样?压力等于什么?(F=pS).
问题3:S,(1)是什么?(是受力面积)追问:单位是什么?(m2)(2)为什么?为什么不是物体面积?追问:受力面积与物体面积有什么区别?(3)怎么样?受力面积等于什么?(S=Fp)
2.2 串联整合
例如,在复习声现象时,可根据声音从产生、传播到接收的全过程,运用逻辑思维2W1H,通过“是什么?为什么?怎么样?”这三个问题,将知识串联整合起来(如图3所示).
如,整合一:物体振动.音调、响度与物体振动有关,音色与振动的物体有关.
问题1:音调,(1)是什么?是声音的高低,(2)为什么?因为音调的高低与发声物体振动的频率有关,(3)怎么样?物体振动的频率高则音调高,频率低则音调低.
问题2:响度,(1)是什么?是声音的大小,(2)为什么?因为响度与物体振动的幅度有关,(3)怎么样?物体的振幅越大,声音的响度越大,振幅越小,响度越小.
问题3:音色,(1)是什么?是声音的特色,(2)为什么?振动物体的材料不同、结构不同,声音的音色也就不同,(3)怎么样?不同物体振动发声的音色是不同的,我们可以根据音色来辨别物体.
整合二:介质,整合三:接收物体,如此类推,进行复习.
2.3 并联整合
例如,在复习浮力的计算方法时,通常有压力差法、阿基米德原理法、称重法、漂浮法以及悬浮法.其中称重法、漂浮法、悬浮法这三种方法,可以整合成一种方法——平衡法(如图4所示).通过这样一整合,学生理解了这三种方法都是根据物体处于平衡状态来计算浮力,不仅减少了记忆量,而且加深了对方法本质的理解.
2.4 混合整合
例如,在复习光现象时,光从光源发出,沿直线传播,若遇到物体表面,发生反射,若遇到透明介质,发生折射.围绕光的直线传播、光的反射、光的折射这三种传播途径,利用知识间并联与串联、包含与被包含的关系,运用逻辑思维将各知识点有机地整合起来,如图5所示.这里不一一赘述.
3 应用提高
应用提高是复习课的高级结构,目标是通过知识运用,加深学生对物理概念和规律的理解,提高分析问题解决问题的能力,方法是联系实际、创设活动情景.
如果说,新课侧重于解释现象,那么复习课则应该侧重于解决问题.在《义务教育物理课程标准(2011年版)》教学建议中明确提出:要使学生学会用物理知识和方法来解决问题,在学生建立概念和认识规律之后,应及时引导学生用掌握的知识来分析解决生活和社会中的实际问题,强化理论的应用意识.也就是说,应把通过学习所形成的物理观念和科学思维用于分析、解决学生生活、社会生产中的问题,在解决问题中增强实践意识,发展创新思维,提高探究能力,促进物理学科核心素养的形成.
例如,在复习平面镜成像特点时,给学生展示一个密封的箱子,箱子里有一支蜡烛,箱子的一个侧面MN是一块透明玻璃.问题:请自选工具,在不打开箱子的情况下,测量出箱子里的蜡烛到侧面MN的距离(如图6所示).
这是一道开放性的问题.情景的新颖性、问题的挑战性,激发了学生探究的兴趣.学生想出了各种各样的方法测量箱子里的蜡烛到MN的距离.对于学生来说,由于蜡烛、透明玻璃的暗示,更多的学生想到的是设法利用平面镜成像的特点来测量.在这个过程中,学生需要回顾平面镜成像的特点及实验,思考应该怎么做?需要哪些工具?甚至需要运用逆向思维来考虑问题的解决方案,学生的思维被极大地激活.经过反复的思考、各种思想的碰撞,最终学生想到了趋于一致的方法:用另外一支大小基本相同的蜡烛,将其点燃,并在透明玻璃MN的右侧移动,观察点燃蜡烛在透明玻璃MN中所成的像,直到点燃蜡烛的像与箱子里面的蜡烛A重合.用刻度尺测量出点燃的蜡烛到玻璃MN的距离.根据平面镜成像的特点,此距离等于箱子里面的蜡烛到透明玻璃MN的距离.
变式:如果箱子里不是蜡烛,而是一柱状物体,如何测量该物体到MN的距离呢?有以上做基础,通过迁移,学生很快就提出了解决问题的办法.
再例如,同样是平面镜成像特点的复习课,教师设计了一个小游戏“找耳朵”(如图7所示).水平的课桌面上有一块平面镜,与课桌面垂直的木板上有一幅熊猫画,给你一支激光笔.要求:利用平面镜将激光反射到熊猫耳朵B处,你能一次就照准吗?
问题一提出,学生的热情就被调动起来了,纷纷动手尝试一次就照准.几个回合下来,学生慢慢变得冷静了、理性了,开始思考应该怎样照射,才能一次照准.同学们发现,只要对准熊猫耳朵B在平面镜中的像照射,就能一次照准.在此基础上引导学生思考、讨论,这样做的依据是什么?通过这样的游戏活动,就将对知识的复习从解释现象提升到了解决问题的更高层面.
在复习课上,通过设计一些活动,调动学生的积极性,在解决问题中增强实践意识,激活学生的思维,加深对基本概念和规律的理解,提高分析解决问题的能力,从而将提升学生学科核心素养真正落到实处.
总之,上好复习课,应该旗帜鲜明确立再现、整合、应用提高的复习课课堂结构,通过创设情景再现知识、科学思维整合知识、联系实际运用知识,全面落实学生学科核心素养目标,为学生终身发展奠定坚实基础.
参考文献:
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(收稿日期:2020-02-10)