基于核心素养的情境教学,让课堂更灵动
2021-10-11平丽新
平丽新
(杭州市萧山区第八高级中学 浙江杭州 311200)
捷克教育家夸美纽斯在《大教学论》中写道:“一切知识都是从感官开始的。”这句话给我们的启示是,教学过程中学生认识规律的一个重要方面:直观可以使抽象的知识具体、形象,利于学生感性知识的形成。情境教学能使学生身临其境或如临其境,就是通过给学生展示鲜明具体的形象(包括直接和间接形象),使学生从形象的感知达到抽象的理性的顿悟,还可以激发学生的学习情绪和学习兴趣,使学生主动地、自觉地投入到学习活动中[1]。
有效的教学情境,可以激发学生强烈的求知欲望。引导学生进行自主探究,让学生在亲手操作、亲历情境和亲身体验中点燃探究和学习的“火把”,从而更好地学习物理。
一、创设有效情境,捕捉思维火花,引导自主探究,全面提升核心素养
“学起于思,思源于疑”,物理是一门实验科学,将情境教学引入课堂,可以将抽象的知识形象化,给学生直观感受,提高课堂效率。
情境的创设是为了为学习者提供能达到学习目标的背景与支撑,有助于知识内化,促进学习迁移的产生。创设问题情境的目的是调动学生主动、合作、探究学习的积极性,真正使教学过程实现师生互动,达到“教学相长”的目的[2]。
(一)巧设悬念情境,引发认知冲突,激发学生求知欲
良好的开端是成功的一半,在课堂伊始就牢牢抓住学生的注意力,激发学生的兴趣尤为重要。学生对学习内容产生兴趣,就能以积极主动的心态投入到学习中。悬念情境的创设,就是让学生进入情境,自主产生联想、激发情感,从而轻松愉快地获得知识和能力。因此,结合实际教学内容,创设悬念情境对新授课而言很有必要。
片段1:
在必修一第一章第一节“质点、参考系和坐标系”中,学习“运动的相对性”时,可以创设如下情境。
师:在第一次世界大战的时候,有一位飞行员坐在他的飞机上,觉得耳朵边上有个“小虫子”,用手一抓,惊奇地发现居然是一颗飞行的子弹!那么平时我们的手能抓住飞行的子弹吗?
生:肯定不行。
师:那么什么条件下才能抓住飞行的子弹呢?
这个问题一经抛出,要给学生一点时间,充分发挥学生的课堂教学主体地位,让学生经历面对问题、独立思考的过程。这一环节设置了一个小悬念,又与学生认知相冲突,都觉得飞行员抓住子弹不可思议。抓住学生的好奇心,又激发求知欲,创设了学生迫切想学习的情境。通过学习,使学生对物体的运动有初步的了解,逐渐形成正确的物理观念。
一个简单的物理情境,课堂中只需用两三分钟的时间,但是它的效果却是显而易见的。
(二)结合生活创设问题情境,让学生有所想有所悟
问题的创设对课堂学习效果有重要影响,契合教学内容的问题可以让学生感到精神饱满,注意力集中,提高课堂效率,同时避免让学生潜认为学习生活是索然无味的,好的问题创设可以做到让学生印象深刻。所以,我们在课堂中要注意创设贴近生活的教学情境,提高课堂学习效率,并在对问题和情境的深入分析与思考的过程中渗透和培养学生核心素养[3]。
把生活中的物品、事件作为素材,组织教学能够有效调动学生大脑中的思维表象,促进学生思维的发展,教师应使学生清楚地知道,物理与我们的生活紧密相连,密不可分。对于一些实际问题,学生往往是看得见、摸得着,甚至还有亲身经历,所以创设现实素材的问题情境,学生都跃跃欲试,想学以致用,从一开始就能充分调动学生学习物理的热情。因此,教师应该引导学生从已知的事物和生活经验出发体验感悟物理的生活存在,在体验观察生活的过程中提升观察、解决实际问题的意识和能力。
片段2:
在学习“电阻定律”时,可设置如下情境。
家用白炽灯泡的灯丝是由弹簧形状的钨丝制成,如图所示三幅漫画生动地描述了一位学生的经历,针对下面三幅漫画,请你看图回答:
(1)其中一盏灯泡不亮的原因是什么?
(2)灯泡后来为什么又亮了?
(3)这个灯泡为什么更亮了?
这是一个很贴近生活的情境,提出一些有梯度的问题来创设情境,可以充分激发学生积极思考和主动探究问题,使学生的主观能动性得到发挥,成为学习的主人。让学生始终带着问题去学习,激起学生积极探究新知的热情。步步深入的问题带领学生走入电阻的学习。学生凭借已有知识和生活经验,可以很轻松回答第一个问题,有一个灯泡不亮是因为钨丝断了;第二个问题,大部分学生有正确的判断,可能一部分学生处于模棱两可的状态,感觉是弹簧摇晃过程中又连上了,但又不确定不敢讲,此时教者就要适时启发引领学生思维,鼓励学生冲破思维的禁锢,大胆思考。实现对客观事物的本质、内在的规律及相互关系的正确认识,锻炼和培养学生的科学思维,基于事实证据和科学推理,提出具有创造性的见解。第二个问题属于整个题目的突破口,当学生已了解灯泡再次亮起的原因,自然而言就联想到灯泡更亮的原因是导体电阻发生了变化,至于电阻为什么改变,怎样变化,就需要运用电阻定律进行科学论证。自然而过渡到电阻定律的学习中[4]。
(三)创设实验情境,增加感性体验,促进学生养成实事求是的科学态度
实验教学是培养和提升学生核心素养的关键手段。物理学是一门实验科学,每个物理概念的建立,每个物理定律的发现,都有其坚实的实验基础。物理实验是物理课程和物理教学的一个重要组成部分,在物理教学中占有重要地位。物理实验需要学生亲身观察体验、动手操作、记录分析,还包括实验方案的设计、评价等环节。每一个环节都会潜移默化地使学生的核心素养得到提高[5]。
以观察为例,观察是通过实验获取知识最基本的环节。经常在实验中进行观察,能够使学生掌握正确的观察方法,学生的观察能力也在实验探究中得到提高。另一方面,立足于观察实验基础上的针对问题的观察和分析,更是一种思维能力的提升。物理实验有助于学生养成实事求是的科学态度,建立积极的科学情感[6]。
片段3:在学习磁场对运动电荷的作用力时,可以利用物理实验创设情境(阴极射线管)
设计:学生通过观察实验现象、分析原因可以获取知识。虽然演示实验本就吸引学生,但很多学生的关注点往往会放在现象本身,而不是产生现象的本质上。如果在演示实验时再设置一个悬念,那大部分学生在观察现象的同时都有一探究竟的想法,在这个想法的驱使下,学生会积极思考原因,主动参与课堂中来。会起到事半功倍的效果。
现场:教师展示阴极射线管,介绍相关结构和发光原理。
师:下面我将阴极射线管通电,请同学们注意观察阴极射出的电子束的径迹。电子束打在荧光屏上会发出辉光,我们可以清楚地看到电子束的径迹是……
全体:一条直线。
师:没错,此时是一条直线。
教师将一块磁铁藏于袖中,靠近阴极射线管,让学生观察。
师:那现在呢?
全体:弯曲了。
教师将磁铁南北极对调,再靠近阴极射线管,让学生观察。
全体:向相反方向弯曲了
师:电子束为什么会发生弯曲?两次弯曲的方向又为何不同?
生:……
师:刚才的实验我们看到电子束弯曲了,为什么呢?
生:电子束受力
师:对,弯曲必有力。这个力是谁施加的?
……
师:其中的奥秘就在我的袖子里,请看我手中的是什么?
生:磁铁。
学生恍然大悟,是磁铁让电子束弯曲了
师:对,我们把运动电荷在磁场中受到的力叫洛伦兹力。那洛伦兹力的方向与磁场方向以及电子束的运动方向又有什么关系呢?
……
实验情境结合悬念,学生被深深吸引,已经完全进入这个情境中,想一探究竟。让学生观察实验现象,帮助学生运用观察、对比通电导体与电子束受力表象的差异,抓住电流的本质,探求宏观表现“电流、安培力”到微观实质“电子束,洛伦兹力”的思维通道,从而突破教学难点。
观察是获得知识的一个方面,如果学生能够亲做实验,亲身体会,经历实验的完整过程,更可以大幅提高教学效果。
物理教材中有探究实验以及插图部分的做一做,这些都可以作为一个实验情境,让学生分组实验。如必修二第五章第一节曲线运动,探究曲线运动的条件这一环节可以通过简单的实验器材(一个导轨,一个小球,一块磁铁)进行探究,立足“做中学”“学中做”,要让学生在实验的过程中有所为、有所得。
通过物理实验可以使物理规律更具有直观性、形象性和趣味性,为学生提供丰富生动的感性材料,能有效激发学生的好奇心和强烈的求知欲。因此,利用物理实验创设合适情境,是提高探究有效性的一个重要手段。一个真实的物理实验可以说是一个物理情境,教师在教学中,可以让学生观看物理现象的发生和发展过程,或者是让学生做实验,从而可以与所学理论知识进行对照,这样可以大大加深学生对理论知识与物理规律的认识和理解,还可以在学生头脑中快速形成清晰的物理图像[7]。
二、对创设有效情境的几点思考
以上为笔者选取的几个教学片断,仅仅是教学过程中对某些知识的处理,旨在抛砖引玉。教学情境的创设也是因人而异的,可谓仁者见仁,但它的宗旨只有一个,通过创设有效情境,渗透学生的核心素养,使物理课堂活起来,使学生思维动起来,使学生潜能发挥出来。
在情境创设时需要关注以下两点:
1.情境对问题的设置也应特别关注:可接受性——学生愿意解决这种问题,并且具备一定的理论知识基础和实践能力基础;障碍性——学生不能直接看出解决问题的正确方法和问题的答案,而必须经过反复思考、探究和实践来重新寻找答案。
2.教师应努力做好组织者、合作者、指导者的角色,处理好“放与收”的关系。课前,应认真筛选,情境要精炼典型,既要涵盖知识的重难点,又要突显能力的要求。精选的案例能收到举一反三的效果;有较强的针对性,能针对学生掌握知识的重点、关键和难点提高学生的综合水平;同时有较强的启发性,能充分激发学生思维,对学生分清正确与错误并灵活运用已学知识大有裨益。在一堂课中,应努力做到教师在“台下”,学生在“台上”,学生是课堂的主角,教师适时参与点拨引领,在他们的思维与知识碰撞中架起知识的桥梁,引领学生到达目的地。课后:应指导学生及时梳理巩固,查漏补缺,建立完整的知识体系[8]。
三、结束语
物理课堂以情境为载体展开教学,以问题为核心引导科学思维,注重前后知识的相互联系,适时开展渗透情感、科学知识、科学方法和培养科学创新精神的教育。教师应通过恰当的物理情境,找到切入的最佳时机,让学生进入合适的情境之中,经历科学探究的过程并体验乐趣。真实的物理教学问题,有效的探究物理教学过程,和谐的教学环境和氛围,能促进学生核心素养的全面发展和提升。