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利用新闻素材开展初中物理实验项目式学习

2023-01-29

物理教学探讨 2022年12期
关键词:实验教学物理实验

聂 曼

东莞市东城实验中学,广东 东莞 523100

1 项目式学习在初中物理实验教学中的应用现状

项目式学习 (Project-based Learning,简称PBL)于1897年被首次提出,PBL是以实际问题为依托,以项目开展为手段,通过完成项目让学生同时掌握理论知识和实践技能的一种教学过程[1]。现阶段国内外对PBL的研究结果表明,PBL比以教师讲课为主的传统教学模式更有利于提升学生的学习效果。

近年来,国内项目式学习教学模式主要在小学教育阶段推行,如重庆巴蜀小学、重庆南坪实验小学、北师大青岛附属小学、北京西城区育翔小学等都在推行项目式学习,并取得了良好的教学效果。物理学是一门以实验为基础的学科,物理现象的各种规律大多都是通过实验发现的。国内中学从初中二年级开始开设物理课,笔者认为将项目式学习教学模式应用到初中物理实验教学,应该也能取得较好的效果。然而,国内缺乏将项目式教学融入初中物理实验教学的相关教材,也缺乏相应的实践案例参考。此外,在实际操作过程中,项目式学习也有自己的局限性。首先,项目式学习并不适用所有的学科和所有年龄段的学生;其次,进行项目式学习授课的老师需要先了解学生需求,然后才能为学生匹配合适的项目进行探究教学,这增加了老师组织教学的难度。因此,初中物理实验项目式学习活动的开展与推进变得相对困难。笔者在初中物理实验教学中,利用新闻为学生创设真实情境,引导学生提出问题,启发学生通过自主实验完成项目式学习。

2 新闻在初中物理实验项目式学习中的应用案例

项目式学习通常包括以下四个环节:选择项目、制订计划、方案实施和效果评价[2]。笔者以粤沪版物理八年级上册中“升华和凝华”的教学设计为例,将项目式学习的四个环节拓展细分成六步,详细介绍如何利用新闻开展初中物理实验项目式学习。

2.1 教师以新闻素材引入教学,明确项目任务

为顺利开展项目式学习,教师需要在课前收集与教学内容相关的大量素材,并让学生明确课堂任务。围绕“升华和凝华”这节教学内容,笔者收集了以下新闻资讯和素材:

新闻1:苏州市气象局于2022年4月27日发布关于实施人工增雨作业的公告。

新闻2:中新网记者(郭佳 张晓霞)于2022年4月14日在长春报道,为降低森林火险等级,缓解春季森林防火压力,吉林省气象局近期将抓住有利天气条件,开展较大一轮人工增雨作业。

素材:人工增雨的原理及作业方式。

阅读完以上资料后,教师引导学生提问,然后根据学生提出的问题引导他们明确任务。

学生甲提问:人工增雨的主要材料是什么?

学生乙提问:人工增雨的材料有什么与众不同的特点?

学生丙提问:人工增雨作业受不受天气的限制?

……

教师总结:请同学们先利用网络查找人工增雨所需的材料,再归纳总结这些材料的特点。

2.2 学生围绕问题收集资料,制订实验方案

学生利用网络查找到所需的资料后,分成A和B两个小组,然后讨论制订不同的实验方案(表1)。在小组讨论过程中,教师扮演观察者的角色,观察小组成员的具体表现:如语言表达、实验思维、创新能力等。

表1 学生制订的实验方案

2.3 小组分工协作,开展自主实验

教师带领两组学生到实验室自选实验器材(教师需要提前准备好干冰)并自主开展实验。两组学生自选的实验器材和实验内容如表2所示。在学生自主开展实验过程中,教师要注重检查学生实验过程的安全性和正确性。小组协作实验能增强组员间的合作交流,提高学生的实验探索能力。

表2 学生自选实验器材开展自主实验

2.4 教师观察学生实验,适时点拨引导

教师从旁观察学生完成实验,及时指出学生实验中的不足,并引导学生思考如何优化实验过程,如表3所示。

表3 交流与讨论优化实验过程

2.5 学生分组展示成果,教师引导修正完善

实验结束后,学生分组讨论并归纳总结实验过程,然后每个小组派一名代表把实验过程和实验现象用实验报告册、思维导图、实验心得等形式在全班进行展示。展示过程中,教师可以根据各组实验具体情况提出合理建议,帮助学生改进实验过程,规范实验操作,拓宽实验思维。

2.6 教师检测评估实验项目,利用新闻素材拓展学习

教师作为项目学习的引导者,最后要总结实验,并带领学生探讨与实验内容相关的生活实际问题。例如,教师可提问:日常生活中有没有其他升华和凝华现象?人工增雨作业对天气有没有要求?这些问题可以让学生课后查阅资料后回答,让知识从物理课本走进实际生活,让学生体会到物理学习的快乐。表4为学生收集整理的相关拓展案例和素材。

表4 拓展案例和素材

3 新闻在初中物理实验项目式学习中的作用

3.1 提升教学效果

(1)真实情境激发学生学习兴趣

新闻源于真实生活情境,学生听得见,看得到,用新闻引导进入初中物理实验项目式学习,贴近真实生活。例如,在“升华和凝华”的教学设计中,笔者筛选出有关“人工增雨”的新闻,新闻内容与本节课内容密切相关,并围绕新闻有效开展探究性实验教学,让课堂内容联系实际生活,加深了学生对教学内容的理解和认识,激发了学生自主学习的积极性,充分调动了学生学习的主观能动性,取得了良好的学习效果。

(2)提高学生理论联系实际的综合能力

21世纪教育发展对人才提出了更高的要求,以教师为核心的传统教学模式已经无法满足社会现代化进步发展的要求。结合新闻开展项目式学习,让理论知识学习不再局限于教材和课本内容,拓宽了学生的眼界和知识视野。通过了解或解决实际生活问题,增强了学生实际运用物理知识的综合能力,顺应未来社会发展对专业人才的要求。

3.2 促进教师对学生评价的多元化

教师采用恰当的评价方式能对课堂教学产生积极的影响,促进学生健康成长和长远发展。项目式学习允许学生进行差异化学习,教师应多方面综合评估,注重对核心技能的评估,而不仅仅局限于评价学生对知识掌握的程度[3]。当学生积极主动参与新闻生活实事讨论时,教师不仅要关注学生对社会问题的了解,还要关注学生科学思维、语言表达、动手实践、学习行为和心理状态等诸多方面。只有教师抛弃以“分数”为唯一标准的评价方式,在项目式学习过程中全面了解学生,才能对学生作出客观公平的评价,帮助学生正确认识自我。

4 结语

初中物理实验大部分与实际生活相关,而新闻来自生活,选取合适的新闻素材引入实验教学,具有普适性。现代科学技术的迅速发展,与初中物理内容相关的能源或新材料的新闻不胜枚举,但是与声、光现象有关的新闻相对较少;部分新闻科技内容涉及的相关物理知识超出了初中生的认知理解能力范围,因此将新闻引入实验教学也具有一定的局限性。所以,教师在筛选新闻素材时,既要考虑新闻素材是否与本节课教学内容相吻合,还要注意新闻素材是否符合学生当前认知水平;既要斟酌新闻素材是否适合开展项目式教学,还要考虑新闻的科学性,才能让新闻素材在初中物理实验项目式教学中发挥更大的作用。总之,有效利用新闻素材开展初中物理实验项目式学习,能为学生营造真实学习情境,是激发学生学习兴趣、提高学生综合能力的一种有效途径。

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