项目化学习在初中物理教学中的应用与创新
2024-06-10杨梅
杨梅
摘 要:学科项目化学习是指将学科知识与项目设计相融合,提升学生学科技能的同时,提升学生认知水平。初中生正处于接受科学文化基础知识、培养基本技能的关键阶段,而项目化学习对于培养学生核心素养有着关键作用,因此将项目化学习应用于初中物理教学,既能夯实学生物理学科基础,又能提升物理学科素养以及核心素养的培养效率。但通过对初中物理教学过程中项目化学习应用情况的了解可以得知,虽然在学校和教师的共同努力下,项目化学习在物理学科方面已取得一定教学成果,但仍需不断努力,本文对项目化学习在初中物理教学中的应用与创新展开研究。
关键词:项目化学习;初中物理;核心素养
【中图分类号】G622 【文献标识码】A 【文章编号】2097-2539(2024)03-0114-03
项目化学习法是一种可以培养学生学科素养的有效方式,符合新课程改革的要求。本文立足实际的教学问题,进行深入讨论与分析,希望研究结论在丰富现有研究的基础上,对项目化学习在物理教学方面的应用提供指导与借鉴。
一、项目化学习应用于初中物理教学的原则
(一)项目探究过程自主化原则
在开展初中物理项目化学习的过程中,教师应给予学生自主学习平台,转变教师角色,发挥教师作为项目化学习的引导者、参与者的作用,鼓励学生充分调动所学知识以及生活经验解决物理项目化学习过程中遇到的问题,在自主学习的过程中,感受物理知识的现实意义。学生在探究物理问题的过程中自发与同学建立沟通与交流,在思维的碰撞中获得新的学习体验,并且在此原则下创设的项目化学习能够帮助学生养成自主学习的良好习惯,为后续发展奠定基础[1]。
(二)项目探究评价科学化原则
相比于其他学科而言,物理具有较强的实践性与探究性,因此教师在项目化学习的过程中加强对学生的观察与记录,了解学生对不同物理项目化学习的参与度,根据学生的实际反馈对物理项目做出科学评价,参考评价结果对项目化学习计划进行调整;根据学生在不同项目化学习中的表现与态度对学生做出客观评价,打破学生成绩为唯一标准的评价机制,丰富评价主体,提升项目探究评价的科学性与全面性。
二、项目化学习在初中物理教学中的应用与创新策略
(一)立足于教材,确定项目化学习内容
开展项目化学习的关键要素为明确学科中哪些知识与项目化学习特点相匹配,教材作为初中阶段开展物理教学的关键依据,知识具有较强的严谨性与科学性,顺应新课标要求,为培养学生学科素养提供支持。因此教师在开展项目化学习前,应充分梳理教材内容,根据物理学科特点以及知识结构确定项目化学习内容。确定项目化学习内容可从以下三方面入手。
首先考虑学科知识的核心内容,即项目化学习根基。根据《义务教育物理课程标准(2022年版)》的要求,将教材知识与新课标中物理学科知识框架和核心能力对标,思考学科知识能够培养学生哪一方面能力。
其次,将学科知识付诸实践,即项目化学习起源,通过查阅相关资料得知项目化学习与杜威“做中学”教育理念有着较大渊源,杜威为转变当时教育领域的弊端,强调项目学习实践[2]。对于初中物理学科特点而言,动手实践的作用与价值不言而喻。
最后,升华项目化学习价值,培养学生认知能力,即项目化学习重点。以人教版初中物理八年级上册为例,根据教材章节安排,梳理项目化学习内容,详情见表1。
(二)针对个别课时,创设项目化学习具体情境
具体项目学习是指选取项目化学习中的某一课时开展学习活动,以具体项目学习为媒介,促使学生了解并掌握项目学习重点。具体项目学习具有强大优势,一方面能够缩减教学时间,所需教学准备较为简单,教学流程操作性较强。另一方面,能够在具体学习情境下激发学生对物理知识的兴趣,在较短时间内掌握项目化学习重难点,提升学习效率。在创设具体学习项目情境时,应关注三个要点。
首先,具体项目学习的选择应具有高度概括性。“浓缩即精华”,具体项目学习既应体现项目的细微之处,又应凸显项目化学习的核心内容。
其次,具体项目学习所指向的核心内容应具有高度概括性。具体学习项目的设计应与物理学科特点以及不同知识所体现的核心能力有着紧密联系,掌握物理重点知识,树立物理学习的信心,并在不断实践与探究的过程中,提升自身物理水平[3]。
最后,具体项目学习思维应具有高度概括性,项目学习活动的设计应与物理学科特点相一致。以人教版初中物理八年级上册第五章第五节《显微镜与望远镜》,具体项目学习设计为例,具体流程如表2所示。
(三)链接单元架构,建立项目化学习整体思路
单元项目化学习的设计应遵循以下三条思路:
第一,由总结性项目统领单元学习。从总结性项目中延伸多个问题,解决问题的过程,即探索单元知识的过程,推动單元项目学习的顺利展开。例如,在人教版八年级上册第三章《物态变化》的学习时,教师根据单元知识结构将“制作温度计”定为单元项目学习。在此项目的引领下设置以下四个问题:首先,想要制作温度计我们需要哪些材料?不同材料之间应怎样组合与连接?其次,温度计所测量出的温度与熔化和凝固间有什么关系?然后,温度与气化和液化间的关系是怎样的?最后,温度与升华的凝华之间存在怎样的联系?在此单元项目的引领下,通过解决富有层次性和阶段性的问题,掌握本单元的核心知识,促进物理能力的不断攀升。
第二,根据核心知识,通过线上线下动手实践及联系所学等各种途径,丰富活动内容,强化对核心知识的理解,丰富学生学习体验[4]。以人教版八年级上册第六章第四节《密度与社会生活》中“酒精灯推动直风车转动”这一实验现象,从而探索密度与温度之间的关系。在此知识的支撑下,学生能够自行解释生活中将暖气安装在房间较低位置的原因为,周围空气受热膨胀,体积变大,密度变小而不断上升,上层冷空气由于密度大,不断下沉位置,到达暖气片周围时再次受热上升,循环往复而温暖整个房间。以上生活案例的展示与单元知识联系紧密,并且能够提升学生对物理知识的应用能力。
第三,选取单元中概括性、综合性较强的项目为主题,通过对本项目的学习辐射整个单元知识,构建单元整体思路。例如,人教版八年级上册第四章《光现象》中将“光”作为单元项目学习的主线,首先利用小孔成像实验论证光的直线传播理论;其次,利用激光笔照射平面镜观察反射光线位置,证明光的反射以及确定反射定律;然后利用光射入水中发生偏折的实验现象,证明光的折射结论;最后利用分解太阳光实验再次印证光的折射,并通过光色混合验证三原色。以上四个实验探究将本单元的核心知识进行连接,构建完整单元思路。
(四)立足于核心素养,发挥项目化学习的本质价值
在初中物理教学过程中,实施项目化学习的最终目的为培养学生核心素养。因此可从以下两个方面考虑项目化学习对于培养核心素养的作用与价值。
第一,通过将项目化学习与教材、单元、具体课时进行串联,构建完整知识体系,促使学生由具体知识的学习转向为核心能力的训练,在完整知识体系结构的支持下,促进核心素养的养成。
第二,通过将项目化学习与教材、课时和单元进行串联,为学生构建起富有物理特点的学习情境,将物理知识代入真实情境与历史背景,促进学生对知识的理解。
比如在人教版八年级上册第一章《机械运动》项目化学习中,以“斜坡小车实验”测量物体运动的平均速度,在此实验探究中,教师鼓励学生对实验结果进行预测,并进行多次验证,检验理论知识以及预测结果的科学性。此次实验既能够以更加直观的方式呈现控制速度的方法,又能够培养学生实验对比以及对实验结果的预测能力,为核心素养的培养提供动力与支持。
三、结论
项目化学习是新课程改革的必然要求,也是教育领域不断发展的必然结果。在初中物理教学过程中应用项目化学习不仅能够促使学生将具体课时、单元及整本教材相互联系,更能促进学生知識的迁移与运用。此外,教师也应不断学习最新教育理论,创新教学方法,将项目化学习的教育价值充分发挥,提升初中物理与项目化学习的适配度。
(责任编辑:黄艳华)
参考文献
[1]张莹兰.以项目化学习融五育于初中物理课堂教学的实践与反思——以“温度与温度计”一课为例[J].中学理科园地,2023,19(03):54-56.
[2]陈显灶.基于项目化学习的物理跨学科实践课程设计[J].物理教学探讨,2023,41(02):69-72.
[3]王雄.初中物理项目化学习中的五维链接[J].教学与管理,2022(22):65-68.
[4]林雪敏.将项目化学习融入物理学科教学的设计路径[J].物理教师,2022,43(03):16-18.