开发利用本地教学资源促进物理课程校本化实施
2022-05-10张琴
张琴
摘 要:选取了三个典型教学案例,通过开发利用本地教学资源,探究了物理课程校本化落地生根的有效实施途径。一是利用同一地点拍摄的两张成像大小不同的葛洲坝照片创设问题情境,探究凸透镜成实像的大小与凸透镜焦距的关系,然后利用探讨结论解答问题情境产生的原因;二是将皮影戏融入物理课堂教学,传承中华优秀传统文化的同时提升课堂教学趣味性和学生学习兴趣;三是利用学生熟悉或亲自参与的活动编制习题,复习电功和电功率概念,实现物理知识的实践应用。
关鍵词:本地教学资源;物理教学;课程校本化
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2022)4-0067-3
1 引 言
国家课程校本化是在坚持国家课程改革纲要基本精神的前提下,结合自身性质、特点和条件,将国家规划和设计的面向全国各阶段学生的书面学习经验转变为适合本区域学生学习和实践需求的学习经验的创造性实践活动[1]。国家课程校本化要求学校和教师通过选择、改编、整合、补充和拓展等方式对课程进行再加工和再创造,使之更符合学生、学校和社区的特点和需要。换而言之,就是学校在国家框架下研究本区域教育资源,开发利用富含本地特色的教学资源,创造性地实现国家课程的共同发展。
2 开发利用本地教学资源的途径
2.1 挖掘身边熟悉情境,丰富实验教学资源
物理学是以观察和实验为基础的学科,而实验是中学物理教学最基本的方法之一。通过实验创设情境,提出问题;通过实验进行科学探究活动,发现物理规律;通过实验验证物理假说,检验物理理论,等等。实验可以很好地培养学生的观察能力,激发学生的学习兴趣,发挥其主观能动性,自主开展科学研究。挖掘利用学生身边熟悉的情境,拉近学生与科学探究的距离,开发各类创新实验,是落实课程校本化,提升学生核心素养的一种教学途径。
教学案例1:探究凸透镜成实像的大小与凸透镜焦距的关系
创设问题情境:
教师在教学楼三楼走廊同一位置用可变焦数码相机对不远处的葛洲坝拍摄了两张焦距不同的照片。接下来,教师引导学生观察发现两张照片中的葛洲坝大小不同,然后提出问题:物体通过凸透镜在光屏上所成实像的大小除与物距有关之外,还可能与什么因素有关?
学生分小组讨论后提出猜想,然后分组实验验证猜想。学生利用光具座、焦距不同的凸透镜、光屏和蜡烛设计实验,探究凸透镜成实像的大小与凸透镜焦距的关系。
学生自主评价:根据探究结论判断教师拍摄哪一张照片时选用了较大的镜头焦距。
【教学案例评析】 这是笔者在宜昌欧阳修学校听课时,一位老师带领学生进行的探究性实验教学内容。欧阳修学校位于西陵峡口风景区,学校与三游洞、西陵峡和葛洲坝等闻名遐迩的景点相毗邻。站在学校三楼教室走廊上,就可将雄伟壮观的葛洲坝船闸尽收眼底。这位老师正是将本校师生每天可见的葛洲坝转化为教学资源,创设教学情境,激发学生对所探究问题的兴趣。除了引导学生探究物理问题,还培养了他们观察和思考的能力、利用所学知识解决实际问题的能力,更培育了他们热爱家乡、热爱祖国的美好情怀。
充分挖掘学生身边熟悉的生活情境,丰富实验教学资源,开发课外探索实验,是创新开发利用本地教学资源的一种重要途径。
2.2 融入地方特色传统文化,拓展物理教学广度和深度
学科知识是形成学科素养的载体,学科活动是形成学科素养的渠道。教学内容最终要转变成学生的活动内容,学生围绕具有挑战性的学习主题,全身心投入以实际生活情境和物理实验为主的探究活动,解决现实问题,全面提升核心素养。
教学案例2:“磁现象 磁场”课堂引入
学生表演皮影戏(图1)。
秦始皇:大胆燕人,竟然敢刺杀朕。赵公公,命令工匠们,我的阿房宫一定要修建得固若金汤,万无一失。
清风:我是楚人清风,秦始皇暴虐无道,我一定要杀了他,为民除害。终于找到阿房宫了,哈哈!唉呀,不好,我的钢刀怎么被吸到宫门上了?
士兵:来人呐!抓刺客!
清风:天不亡秦啊!
教师:皮影戏是我国历史悠久的一种传统文化艺术形式。刚才这几位同学用皮影戏精彩地演绎了“阿房宫行刺”的故事,他们表演得好不好?
学生:太有意思了!
教师:大家知道刺客清风的钢刀为什么会被宫门给吸住了吗?
学生:宫门里含有吸铁石。
教师:是的。据《史书》记载,吸铁石又叫磁铁。我国劳动人民很早就认识并开始使用磁铁了,我国古代四大发明之一的司南(图2)就是磁铁做成的。
教师:这是我拍摄的一些磁铁照片。在小学科学课上,我们也学过一些关于磁铁的知识,大家还记得有哪些内容吗?
学生甲:磁铁有南北两极;磁铁有条形磁铁和蹄形磁铁。
学生乙:磁铁分为人造磁铁和天然磁铁。
学生丙:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
学生丁:……
教师:同学们真厉害,知道这么多!我们今天将继续研究磁的相关现象。
【教学案例评析】 皮影戏是我国历史悠久的一种传统文化艺术,在湖北宜昌广为流传,深受孩子们的喜爱。学生用皮影戏演绎“阿房宫行刺”的故事,利用这种具有地方特色的表演形式引入本节课教学内容。教师则组织学生开展学习讨论,并进行相关知识拓展,既让学生了解了磁铁应用的历史和文化,也让学生认识了皮影戏这种传统文化艺术。将传统文化学习融入物理学科教学,不仅增强了课堂趣味性,也给予学生表演和展现自我的机会,亲身感受传统文化的独特魅力,充分调动了学生的学习积极性,为后期深度学习进行了很好的铺垫。
充分利用学校本地教学资源进行现场教学,是国家课程校本化的另一种途径。比如,宜昌地区学校的教师在讲授连通器实验时,还可以带学生去参观三峡大坝,实地观察这个大型连通器的运行过程,加深学生对所学知识的理解和应用,大幅拓展物理教学的广度和深度。
2.3 联系实际编制评价练习,注重知识实践应用
教学案例3:复习电功和电功率概念
学习探究活动1:教师出示电能表,引导学生通过观察电能表表盘符号的组成,说出电能表的作用。
学习探究活动2:教师在课堂将不同电功率的灯泡接入电路,然后让学生区分电能表指示灯闪烁快慢的情况。学生分小组讨论,归纳总结有关电功、电能和电功率的知识。
教师播放微视频——“2019年地球一小时活动”
课堂练习:2019年3月31日晚8时30分至9时30分,宜昌城区部分市民自觉熄灯1小时,参与“地球一小时”活动。短短一个小时的时间,宜昌城区共节约用电1.06万千瓦时。问:
(1)有记者报道,此次活动中宜昌城区节约的电能可以让10.6万盏100瓦白炽灯工作,这种说法对吗?
(2)小林家所有用电器的总功率约为2 kW,这些节约的电能如果供小林家的电器使用,可以使用多少小时?
学生自主练习,然后小组讨论,最后进行交流展示。
学生回答:(1)这种说法不对。10.6万盏100瓦白炽燈的功率P=10.6万×100瓦=1.06万千瓦,记者是从电功率的角度进行描述的,而节约的1.06万千瓦时是从电能的角度进行描述。正确的说法应该是“此次节约的电能可以让10.6万盏100瓦白炽灯工作1个小时”。
(2)根据P = W/t可得
t=W/P=1.06×104 kW·h/2 kW=5300 h
这些节约的电能可供小林家的电器使用5300小时。
练后反思:“地球一小时”活动是通过什么方式来节约能源?节约的是哪种能量?
学生回答:根据W = Pt,在电功率P不变的情况下,通过减少电流做功时间t,从而减少电功W,达到节约能源的目的。节约的是电能。
思后追问: “地球一小时”是通过减少做功时间的方式来节约电能的,我们还可以通过哪些方式来节约电能?
学生:根据W= Pt,我们还可以通过减小电功率,也就是使用电功率较小的用电器来节约电能。
【教学案例评析】 物理学习的最终目的是要在具体实际情境中运用知识解决具体问题。在教学中注重让学生在实际情境中获得解决物理问题的知识和经验,培养学生把问题情境与所学知识相关联的意识和能力。实际情境越贴近学生生活,越有利于这种能力的培养。电功和电功率是两个非常重要的电学概念,学生经常混淆这两个物理概念。本教学案例在复习时先通过再学习过程让学生回忆所学知识,然后通过实验观察并进行小组合作,用自己的语言归纳总结相关知识;最后结合实例用能量转化的观念理解电功与电功率概念。在检验前期学习效果的评价练习中,联系实际选用学生熟悉甚至是亲自参与的“地球一小时”活动编制评价练习,使学生在知识应用实践中增强了学科体验感,取得了良好的教学效果。
3 结束语
对国家课程进行再加工和再创造的过程是一个不断创新的过程,充分挖掘、开发本地资源,充分了解、尊重本地学生学情,开发有助于学生学习的场景和实例,引导学生分析思考,探究发现和掌握科学研究方法,将获取的新知识纳入到自己的认知结构中,继而运用到新的问题情境使其得以巩固和深化,形成迁移能力。创新开发本地教学资源,落实课程校本化,是当前提高物理教学质量、提升学生核心素养的一种有效途径。
参考文献:
[1]徐玉珍.论国家课程的校本化实施[J].教育研究,2008,29(2):53-60.
[2]李春密.中学物理实验教学研究[M].北京:北京师范大学出版社,2018.
[3]彭梦华.中学物理实验研究[M].北京:高等教育出版社,2016.
[4]徐萍萍.例谈初中物理课堂引入策略[J].中学物理,2020,38(12):14-16.
[5]徐玉珍.校本课程开发与校本化课程实施行动研究[M].北京:首都师范大学出版社,2006.
(栏目编辑 邱晓燕)