核心素养下提升物理课堂有效性的学历案设计

杜昌照 郑少周

［摘 要］文章基于“双减”政策和课标要求，以初中“简单电路（一）”为例阐述提升初中物理课堂有效性的学历案设计思路，着重从学习目标确立、评价任务制定、课堂活动设置等方面探讨如何运用学历案提高物理课堂教学质量，促进学生基础能力的提升。

［关键词］学历案；核心素养；初中物理；课堂有效性

［中图分类号］    G633.7                ［文献标识码］    A                ［文章编号］    1674-6058（2023）20-0047-03

《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》要求：提升课堂教学质量，优化教学方式，提升学生在校学习效率。《义务教育物理课程标准（2022年版）》明确指出：发展学生的核心素养是物理教学的根本目标，教师应将培养学生核心素养贯穿物理教学活动的全过程［1］。课堂是学校教育实施的主阵地，是核心素养培养的主战场，课堂教学怎样开展才能有效提升教学质量，发展学生的核心素养？这是值得一线教师深入探讨的课题。

一、学历案概述

崔允漷教授提出的学历案，是指“教师在班级教学背景下，围绕一个具体的学习单位，从期望‘学会什么’出发，设计并展示‘学生何以学会’的过程，以便学生自主建构或社会建构经验、知识的专业方案”［2］。学历案不仅关注“教”，更重视“学”，立足以“评”促“学”达成“学会”。学生的“学会”过程促使学生自主建构，发展核心素养，有助于教师提升课堂教学的有效性，符合“教—学—评”一体化要求。学历案的设计思路如表1所示，核心包含“需要学会什么？怎么逐步学会？怎么判断是否学会？”，该设计思路立足学生能力，注重优化学习活动，使学生经历“学会”过程，注重核心素养落地，提升课堂教学的有效性。

二、学历案设计实践

学历案应以课标为依据，基于学情设计。本文以初中“简单电路（一）”学历案为例，重点从学习目标确立、评价任务制定、课堂活动设置等环节阐述学历案的设计过程，从建构物理观念、培养科学思维、引导科学探究、形成科学态度与责任等方面探讨怎样在课堂教学中借助学历案促使学生形成基础能力，同时发展学生的核心素养。

（一）学习目标确立

学习目标是教学的始发点，也是评价的立足点，更是活动的设计依据，应符合课标“领会主题对核心素养发展的功能，把握教材结构，掌握任教班级情况，重视做中学、用中学，建构知识结构”的要求。

学生已学习了电学的基本概念及规律，初步掌握了看画电路图、电路连接和电表使用、简单电路分析等技能，但碍于认知水平及思维习惯，初学时未建构好知识网络，需在复习时将知识系统化。为了建立“认知地图”，发展学生的核心素养，本节课基于学情的可评测学习目标是：（1）能提取图表信息，利用原子结构、静电现象等知识解决简单问题；（2）能明确元件作用，能正确连接滑动变阻器、电流表和电压表，会看、会画简单的电路图；（3）能借助电流表、电压表分析简单电路故障，并动手验证判断。

（二）评价任务制定

学习目标能否有效达成？教学进度能否适时调整？不能寄望滞后的作业反馈，更应依赖实时的课堂评价。学历案提倡制定与学习目标一致的任务对教学实际中学生的课堂表现进行直观、可测的评价，借此调控学生在课堂中问题解答、讨论发言、动手实验等的学习活动，促使课堂教学有效落实。

本节课旨在建构“靜电现象→电路连接→电表测量→故障分析”的知识网络，故评价任务如下：（1）任务1、2指向“静电现象及其应用”；（2）任务3、4指向“简单电路的认识及连接”；（3）任务5指向“电路故障分析”。通过将评价任务嵌入课堂活动，以“学习—评价”链评测学生的核心素养能否获得发展。

（三）课堂活动设置

以学习目标和评价任务构筑好骨干框架后，应依据框架分解学习任务，合理设置课堂活动，以例题链形成“学会”过程，使其符合认知水平，厘清知识联系，遵循认知规律，并嵌入评价任务，调控教学活动，达成“教—学—评”有效联结。

活动一、静电现象

该部分是基础知识，但多年来，中考中学生的得分不算高，常有优生“失误”。据访谈反馈，不少学生仅重视电荷间相互作用等结论性知识，忽视摩擦起电本质的建构，概念理解不清，未养成从学科视角解题的习惯，因而导致学生套用情景，忽略或“脑补”条件，受信息干扰而犯错。因此，活动一就是思考并解答不同问题。

［例1］由图1可以看出锂原子对外是否显电性？______    ；若失去一个电子，它对外是否显电性？______    ；若显电性，带______    电。

［例2］小毕查阅表格信息。

[原子核对核外电子的束缚能力：弱→强 玻璃 毛皮 丝绸 纸 硬橡胶 涤纶 硬塑料 ]

（1）若用玻璃棒摩擦涤纶，玻璃棒会__________________ （选填“得到”或“失去”）电子带上__________________ 电；

（2）上问摩擦后的涤纶是否带电？__________________ （选填“带正电”“不带电”或“带负电”），原因为________________________   ；

（3）无风环境下，将前面摩擦过的玻璃棒靠近静止轻质小球，小球被吸引，如图2所示。下列对小球说法正确的是____________ ，原因为____________  。

① 可能带负电

② 可能不带电

③ 一定带负电

④ 一定带正电

评价任务：1.请在小组内交流订正。

2.思考解答题：如图3所示，轻质棒M放在绝缘支架上，塑料棒N对电子束缚能力比丝绸强，N与丝绸摩擦后靠近M的A端时，A端被N吸引，则（ ）。

A. M不带电

B. 摩擦时，N失去电子

C. 摩擦后，M与丝绸带同种电荷

D. 摩擦后，N与丝绸带异种电荷

设计意图：例1、2利用图表基于原子结构、静电现象等概念搭建平台，使学生在解答时发展检索、解读信息的能力，并再次建构相应物理观念，促使学生在推理过程中形成良好的规范解题习惯，养成从学科视角思考问题的习惯。例题重在指引学生形成思维习惯，难度不高，故以“组内对话”的任务1替代讲评，发动学生互动纠错，评价自身学习效果，增强课堂参与度，改变被动的“假学习”状态。任务2进一步综合检测静电现象，培养解题时“概念弄清晰，思维有逻辑，解题循证据”的科学思维，确保教学有效开展。

活动二、电路连接与电表测量

此部分是电路分析基础，课堂上教师常强调“要按电路图从正极开始连接元件，要注意元件连接的顺序及位置”，但学生未按要求连接而出错的现象比比皆是。学生在解答题目时难以按照教师的要求进行大多是因为学生常以纸笔训练相关知识，缺乏实践体验（尤其是实验纠错体验），对电路连接规定认识模糊。活动二就是思考并解答下列问题。

［例3］小毕观察如图4所示的灯泡。

（1）其主要结构：①玻璃泡，②灯丝，③金属架，④连接点，⑤金属螺纹外壳；其中导体有______    ，绝缘体有____________。

（2）灯泡发光时电流经过灯丝，请连接如图5所示实物，并画出电流回路；开关闭合后灯泡发光，灯泡是电路的____________ （选填“电源”或“用电器”），消耗______   能转化为______   能。

［例4］小毕用如图6所示的电路研究灯泡在不同电压下的情况。

（1）图6中的错误是__________________，动手检验判断；

（2）请在方框内画出正确的电路图。

评价任务：

3.小组分享，交流订正。

4.小毕用2.5 V的灯泡设计如图7所示的电路。请用笔画线连接图8中的实物，使滑动变阻器接入的阻值最大。

设计意图：例题由灯泡结构导入，重温“根据闭合回路电流方向连接电路”的要求，厘清连接规范。例3的无灯座灯泡连线及电流回路作图，是希望学生借此以“电流回路分析”找出常见错误（见图9），感受从正极出发沿闭合回路检查电路问题的方法。由此引入例4的错误排除，并动手实践获取实验现象及验证判断，提升学生的电路分析能力，以“做中学”“错中学”理解连接规定的缘由，促使知识内化，为故障分析做铺垫。任务3设计为小组分享、交流订正的“组间合作”形式，辅以教师引导，通过思维碰撞完善电路连接规范，释放学生学习潜力，发展其分享合作、纠正错误的能力，促使学生形成科学态度与责任。再以任务4检测规范掌握，调控教学进度，确保课堂实效。

活动三、电路故障分析

故障分析是电学难点，学生错误频频，有畏惧心理。据访谈反馈，多因学生解题时未养成以信息支撑判断的习惯，缺乏用电路基本原理区分故障的能力，且故障类知识以纸笔训练为主，少有排除故障的操作实践（缺少故障现象认知），容易形成“套路”，凭“经验”作答而出错。鉴于此，活动三就是思考并解答下列问题。

［例5］解答以下问题，动手验证判断，并展示交流。

（1）小毕连接了如图8所示的电路，闭合开关后小灯泡L不亮，电流表示数如图10所示。她认为是灯丝断了，你是否认同？____________    ，原因为____________    。

（2）她又移动了滑片，灯泡L仍不亮，电流表示数不变。检查发现是滑动变阻器连线有错，错误为__________________。

（3）小毕将滑动变阻器换成2.5 V的LED，如图11所示。

①若闭合开关后LED发光，则____________ （选填“A”或“B”）引脚是正极。仅将LED两个引脚反接，是否还亮？____________ ，这是因其具有____________ （选填“单”或“双”）向导电性；

②请连接对应的实际电路，闭合开关，现象为____________   ，用导线分别短接AB及CD，现象为____________ ，口述第一次现象的原因；

③将图11中的电池增至三节。闭合开关，灯泡L和LED均不亮，电流表无示数，用电压表测得AD间有示数，BD间无示数，可能是____________ （选填“AB”“BC”或“CD”）段烧坏。

评价任务：

5.（1）请按图12的电路图连接图13的实物。

（2）正确连接电路后，闭合开关，无论怎么移动滑动变阻器的滑片，灯都不亮，电压表有示数。若灯及滑动变阻器外的元件均完好，且电路各处接触良好，只考虑有一处故障。

①电路故障可能是灯__________________   或滑动变阻器__________________   ；（均选填“断路”或“短路”）

②为确定故障，小毕将图中电压表正确并联在灯两端，能否查出故障？______    ，理由是__________________   ；

③拆去电压表，将一个电流表正确接入电路，闭合开关，若其有示数，故障是__________________   ；若其无示数，故障是__________________   。

设计意图：例题引导学生通过元件信息判断故障种类，再依据电流回路分析電路现象变化，确定故障位置，辅以实践验证，使学生养成寻找依据判断故障成因的习惯。独立思考，带着问题提取题目信息形成判断能培养学生凭证据分析问题的意识，提升科学推理能力；动手验证，经历故障排除获取直观认识，能整合纸笔分析和实践经验，减少两者的割裂思维，提升学生分析能力，形成科学探究意识；展示交流，让学生口述思路，暴露迷思，辅以讨论及引导，可提升学生课堂话语权，调动学生的思维积极性，培养学生听取他人意见并自我反思的习惯。针对在熟悉情景中学生懒于慎思，凭感觉作答甚至“脑补”条件的现象，任务5变式例题对电路故障进行综合检测，培养学生遇到“熟悉”情景时摒弃“经验”，细致阅读信息仔细分析作答的习惯。

三、结语

设计得当的学历案能基于课标要求、学情实际，以学习目标为导向，以评价任务为标尺，以教学活动为载体，以提高基础能力为主任务，促使学生的核心素养在各环节获得发展，提升初中物理课堂教学的有效性。

［   参   考   文   献   ］

［1］  中华人民共和国教育部. 义务教育物理课程标准：2022年版［S］.北京：北京师范大学出版社，2022.

［2］  卢明，崔允漷.教案的革命：基于课程标准的学历案［M］.上海：华东师范大学出版社，2016.

（责任编辑 易志毅）