面向物理课堂的初中生学习表达力培养层级与策略研究

2022-10-15欧林阳

教育科学论坛 2022年28期

●欧林阳

我校编写出版的《走向远方》一书提出对学生学习内生力、自主学习力、资源整合力和学习表达力“四力”的培养是有效进行“全人”培养的关键因素之一。 “四力”的培养过程，一定程度上反映了学生学力的起源与发展。目前，对这一过程尚未有可参考的学力培养模型。 “四力”之一的学习表达力对培养学生的学习内生力、自主学习力和资源整合力具有重要的促进作用。调研发现，当前学生的知识表达力还有所欠缺，这是全人素养培育高要求下亟待解决的问题。因此，我们选取学习表达力作为研究的切入点，面向物理课程设计，研究初中生学习表达力的培养层级与策略，以期为基于学科特点的“四力”培养提供参考。

一、物理学习表达力培养层级与策略模型

学习表达力包括学习诉求表达力、学习过程表达力、学习成果表达力。学习表达力培养旨在帮助学生能够以一定的方式表达自己发现的知识，绘制知识结构图，表达自己的重点学习诉求，表达自己的学习过程与结果，表达创造性运用方法的过程与成果，表达有创意的成果，表达自我修养，呈现补偿优化的学习成果等。

在初中物理教学过程中，提升学生学习表达力可以促进不同形式物理课堂的整合。物理课程分为认知课、实验探究课、应用课、优势增值课等。本研究希望学生能在不同形式的物理课堂中积极表达自身学习诉求，交流学习过程，分享学习成果。我们不仅要让学生在课堂中获取相关知识，还要让学生通过表达与交流形成物理的观念、科学的思维、科学的态度与责任，从而培养出有利于学生终身发展的核心素养。

提升学生学习表达力可以改变物理学科传统的教学模式。传统的物理教学主要遵从“老师教什么，学生就学什么、考什么”的顺序进行，这使得学生学习物理是被动的，这样缺乏思考的物理学习无法提升学生的思维能力。在提升学生的学习表达力过程中，我们尝试改变物理学科传统的教学模式，以学生的输出决定教师的输入，依据学生试图完善的表达为驱动，师生共同完成项目式学习的探究。

提升学生学习表达力可以改变物理学科课堂呈现的形式，把从常规物理课堂的引入—新课—小结转变为“以真实的情境激发学生学习诉求表达力”—“以恰当的问题引导激活学生的学习过程表达力”—“以丰富的形式展示学生的成果表达力”。以表达力为核心的学习设计能够充分体现学生的主体地位，以此为指导，研究不同课型中学习表达力的侧重和培养策略。

如图1 所示的模型呈现的是课题对学习表达力的影响因素、培养层级划分和培养策略的研究。左侧是学习表达力的来源，基于已有经验、细致观察、深入理解、问题质疑和对未知的渴求，学生会产生对知识的表达与迭代更新。根据教学实践经验，课题提出了由四个表达力培养层级组成的能力进阶过程，划分的四个层级为最初基于已有知识和经验的模糊表达、基于实验和细致观察的模拟表达、基于理解和逻辑推理的精准表达以及基于实践和应用的创造性表达。从模糊表达到精准表达是一个知识不断迭代和深化的螺旋上升过程，将这一过程形成的正确知识储备进行实践应用，便会发散性地产生创造性表达。

将培养层级设定出来之后，课题研究形成了相对应的层级跃迁策略，呈现为符合学生认知规律和学科特点的五种教学设计，如图1 右侧所示。重构知识的概念课和交互式的规律实验课帮助学生完成从模糊表达跃迁到模拟表达；梳理逻辑的复习课和精准高效的作业设计帮助学生实现从模拟表达向精准表达提升；丰富的创新型学科活动及学科素养课则为学生的创造性表达提供了课本知识发散的平台与环境。

图1 物理学习表达力培养层级与策略模型

二、物理学习表达力培养策略

（一）重构知识的概念课

学生在学习新概念之前，对日常生活中遇到的各种现象通常会有自己的认识和想法，这些认识和想法有时和科学的概念并没有冲突，有时则相差很多。学生在学习新的概念过程中，会产生科学的概念，也会产生错误的概念，学生头脑中的错误概念有五花八门的表现形式。苏联教育心理学家维果茨基把它称为“自发概念”“日常概念”或“自下而上的知识”。我们把这些与科学概念相违背的认识称为“相异构想”（alternative framework）。最终这些认识构成了学生的认知结构。所以我们在一些关联“相异构想”的概念课中必须对学生的前概念进行重构。

初中物理的概念课基本都是每章的起始节，知识点多而散乱，基本以学生的生活经验为基础，所以产生“相异构想”的概率非常大。以“磁现象”为例，本节共有八个知识点，如图2 所示。

图2 “磁现象”章节知识点

其中有六个知识点为小学科学课堂内容，对于这部分知识，学生在进入初中物理课堂前已经有了概念储备，具备了模糊表达的基础。因此我们在进行课程设计时需要了解学生模糊表达的缺陷，例如多数学生在“磁性”这个知识点上的前概念是错误的，有的认为有磁性的物体可以吸引其他所有物体，有的认为有磁性的物体可以吸引所有金属。针对这种错误的前概念，我们需要制订知识重构策略。首先，最常见的方法是实验，通过实验现象纠正学生错误的观点。其次，我们需要将知识网络线条化、逻辑化，图2 的连线表示知识点之间的联系，这些联系多而散乱，需要我们通过课堂重新构建它们之间的联系。经过研究，本节课的教学内容形成了一个以“磁化”为起点，以“磁感线”为终点的逻辑链。在逻辑逐步推进的过程中，学生的表达力就会逐渐由模糊表达走向最终的精准表达，实现两层跃迁。

（二）交互式的规律实验课

交互式教学以教育家杜威的“做中学”实用教学主义和心理学家皮亚杰创立的发生认识论为指导思想。通过在学中做、在做中学的特殊方式，让学生体验到知行合一的学习精神，是培养学生动手能力、交流协作能力以及创新能力的重要途径。与传统教学相比，交互式教学更加注重学生的主体活动性，鼓励学生平等交流、活泼发展，能有效提升学生学习物理的动力，促进科学思维，提高创新能力。

初中物理课堂中使学生认清规律的重要手段就是实验。我们一直致力于通过每一节赛课、研究课、公开课去打造一些比较大型的演示实验器材，目的就是为了让学生进行更加清晰更加真实的观察。现在开发使用的学科交互软件也能够起到相同甚至更好的作用，这些软件可以对原本不容易观察到的现象进行更细致的多维度动态呈现。例如“神奇的眼睛”这一节，课本上插图画的是晶状体的上下方各有一条睫状肌，我们总以为每当睫状肌收缩晶状体会被睫状肌拉扯从而变薄，但是课本上偏偏给出了睫状肌收缩晶状体变厚的结论，这成了很多学生的理解难点。当学生借助交互式软件看到了眼睛的3D模型才知道睫状肌是围绕着晶状体一圈的肌肉，当睫状肌收缩时会挤压晶状体，从而使晶状体变厚。诸如此类的交互式课堂将课本知识可视化，能够使促进学生由模糊表达向模拟表达转变。

爱因斯坦说过：“结论几乎总以完成的形式出现，读者体会不到探索和发现的喜悦。感觉不到思想形成的生动过程，也就很难达到清楚、全面理解的境界。 ”

教育的主体是人，初中物理教学的目标是培养具备科学素养、具备创新能力的人。所以在交互式的规律实验课中，创设贴近真实生活的实验情景，解决真实情景下的真实问题，用一系列的方法引导学生积极参与、主动探究、乐于表达，愿意倾听、勤于思考、共同合作等，学生的表达力才能得到有效提升，学生的创新能力和科学素养才能得到真正意义的培养，物理学科倡导的核心素养才能有实现的途径。

（三）梳理逻辑的复习课

复习课的主要类型一般包括基础复习课、专项复习课、综合复习课。

1.基础复习课

一般是以章为单位或单元进行复习，复习的内容主要是基础知识，依据课程标准，对本章的要求以教材的基本内容为载体，将应知应会的内容进行全面复习，打好基础，为下一步专项复习、综合复习，进而提高学生能力做准备。

2.专项复习课

是根据知识结构的性质或针对学生学习存在比较集中的问题而设定的一种针对性非常强的复习课，带有模块的性质。

根据知识结构的性质，如凸透镜成像规律及其应用，测量物质的密度等；学生学习存在比较集中的问题，如电学中的画电路图和实物图、判断电压表测量谁的电压、识别电路、电路的故障问题、识别短路等。

3.综合复习课

综合复习课可以是一节课，也可能是几节课组成的课群，或者是复习的某个阶段性过程。复习的内容比较多而全，突出综合性，既有基础性又有层次性，注重提高学生的能力。

复习课不是知识点的简单罗列，知识点多而杂的情况下，如果学生不能理清知识之间的联系，对知识的深入理解将会受到较大的影响，无法在头脑中形成清晰的知识架构体系，从而也无法形成更高层次的表达力。以九年级上册第一章和第二章的整合复习“内能与热机”为例，我们将两章的知识整合并构建形成两幅结构图，如图3 所示。通过这样的复习课，将点状知识线条化，进而网络化，学生不仅理解了单个知识点本身，也能明白单个知识点在整个章节中所处的位置。具备了清晰、完善的结构化知识体系后，其对知识表达自然就上升了一个层次，形成了精准性表达。

图3 “内能与热机”章节知识整合结构图

（四）精准高效的作业设计

作业，是学校教育教学管理工作的重要环节与课堂教学活动的必要补充。做作业作为学习的必要过程，是学生对所学知识理解程度的一种表征方式。市面上的部分学习资料题量繁多，质量不高，有的甚至功能异化，既达不到作业应有的效果，又占用了学生正常锻炼和休息的时间。“双减”政策的推行，对义务教育阶段作业设计提出了“减负、增质、提效”的更高要求。这就使得作业设计要与课堂精准耦合，形式要事半功倍，作用效果要显著，协助学生将正确的知识进行巩固，以具备精准表达的基础。以校本作业为例，如图4 所示，我们设计的《提升学习单》开头是生活举例，目的在于唤醒学生的模糊表达，而后是分析归纳，帮助学生从模糊表达向模拟表达过渡。作为课后作业的《优化学习单》，最开始的知识点填空目的在于巩固学生的模拟表达，而后利用知识解决题目问题，帮助学生从模拟表达过渡到精准表达。同时，前一节的精准表达也会成为下一节模糊表达的基础，学生学习表达力实现螺旋上升，这样就是一个精准高效的作业设计。

图4 《提升学习单》作业设计样例

王月芬老师结合上海市作业改革成果所著的《重构作业》一书提出：“作业设计的关键因素包括：1.作业量；2.技能领域；3.作业目的；4.个性化程度；5.可供学生选择的程度；6.完成期限。 ”也就是说，我们对作业的深化设计应指向温故知新、深化课堂、拓宽眼界、提升能力、全面发展，让每一份作业成为学生该阶段成长的力量。

（五）创造性的学科活动

学习的目的是为了将学到的知识和思想应用到生产生活中去，丰富多彩的物理学科活动为学生提供了知识综合应用与创造性表达的机会。例如，八年级上期的降落伞比赛，设定任务是同学们利用控制变量法对伞绳长度、伞面面积等因素进行探究；八年级下期的“鸡蛋撞地球”比赛，是对压强知识进行发散并创造性的应用；“拆车坊” 这一学科素养课完成之后，自行车的部分设计都可以用课堂所学的物理知识来进行合理解释，包括摩擦力、杠杆原理等，图5 是学生根据所学知识对自行车做的质量测评，该测评中，用红色的字体和蓝色的字体标注的地方都是他们对知识创造性的表达和应用。