新课标背景下初中物理项目式学习模式研究
2024-06-17刁兴岭
摘 要:新课标对初中物理教学提出了新要求。在此背景下,初中物理教学理应尝试新的教学模式,促进学生综合发展。文章论述了新课标对初中物理教学的具体要求,阐述了项目式学习的内涵,详细介绍了项目式学习的四个阶段。同时,文章还结合具体教学案例研究了新课标下的初中物理项目式学习模式,指出教师可以通过灵活设计项目、找准应用实际、融合驱动问题、加强辅导帮助、鼓励分享项目学习成果等方式应用项目式学习模式,期望为初中物理教学优化提供有价值的参考。
关键词:初中物理;新课标;项目式学习
中图分类号:G427 文献标识码:A 文章编号:2097-1737(2024)12-0046-03
《义务教育物理课程标准(2022年版)》(以下简称《课程标准》)明确初中物理的学科性质,要求新时期背景下教师需兼顾理论教学与实验教学,确保学生能够在学习中树立物理观念,发展科学思维。项目式学习模式围绕主题项目展开,旨在使学生在实践参与的过程中经历知识的生成过程并积累实践经验。教师将项目式学习模式应用于初中物理教学,符合《课程标准》的教学要求,对学生发展有重要的促进作用。为此,初中物理教师要深入研究项目式学习模式的应用策略,为初中物理课程教学优化奠定理论基础。
一、新课标对初中物理教学的具体要求
(一)面向全体学生
《课程标准》明确新时期的初中物理课程教学要将学生的成长放在首要地位,以促进全体学生提升为教学宗旨,根据不同学生的个人学习、发展需要为其提供个性化的学习机会[1]。同时,《课程标准》明确了初中物理课程的性质,指出物理课程肩负着培养学生应用物理学知识观察、解释生活中的自然现象,应用物理知识与技能解决现实问题能力的育人重任。教师在教学工作中应树立正确的育人观念,着眼学生终身发展,设计满足学生学习需要的教学方案,将“因材施教”落到实处,确保不同的学生都能取得理想收获。
(二)注重科学探究
《课程标准》要求初中物理教学突出学科性质,要让学生在课程学习过程中体会物理学的思维方式,形成科学态度与正确价值观。《课程标准》提倡教师将问题式教学、情境教学等多种教学方法应用到教学中,借助问题和情境引导学生参与物理学探究,使学生学会从物理学视角出发分析问题特征,探究问题本质。
(三)培养物理学科核心素养
《课程标准》强调初中物理课程教学要以物理学科核心素养为导向,要注重培养学生物理学习必须具备的关键能力、正确价值观与良好品格[2]。《课程标准》在“目标要求”部分明确要求:初中物理课程教学要使学生认识物质的形态、属性及结构,形成物质观念、运动和相互作用观念;要使学生在学习过程中学会应用物理模型分析现实问题,形成科学论证、质疑、创新能力;要使学生在课程学习过程中形成观察、论证、实践操作能力等。
二、项目式学习模式概述
项目式学习模式源于欧美国家的“project-based learning”教学模式,是以活动项目为主要教学线索的,指导学生自主参与、协作交流、实践探究的一种教学模式[3]。这种教学模式颠覆了以“教师、课程、课堂”为主的教学模式,提倡以“学生、经验、活动”为中心开展教学。项目式学习模式主张将学生作为学习主体,使学生在解决项目问题、完成项目任务的过程中发现学科知识,从而提高学生的认知与实践水平。
项目式学习可大致分为四个阶段。第一阶段,学生应当根据自身的发展需要、学习兴趣等确定项目学习目标,如通过项目学习要获取什么知识、要掌握哪些技能等。在这一阶段,教师也可基于过往教学经验为学生提供相应意见,帮助学生制订科学的发展目标,为学生高效参与项目学习指明方向。第二阶段,学生应当根据学习需要拟定项目参与计划。在目标确定以后,学生应当根据项目学习的客观情况制订项目完成计划。在此过程中,学生需与项目学习小组其他成员合作交流,确定任务分工,为有序完成项目奠定基础。第三阶段,学生应当根据拟定的项目计划进行实践,并在实践中掌握学科理论知识,积累实践操作经验。第四阶段,学生分享项目学习成果,而教师负责点评学生的项目成果,指导学生总结经验并反思不足之处,帮助学生提炼更多项目学习经验。
三、新课标背景下的初中物理项目式学习策略
(一)灵活设计项目,优化学生物理学习体验
教学项目难度过高易造成学生的畏难心理,而教学项目难度过低易导致学生轻视项目学习内容。在正式教学前,教师应综合分析初中物理课程内容和学生个人发展情况。在明确课程主题的基础上,教师要确定不同学生的学习发展需要,并围绕学生的个人情况灵活设计差异化的教学项目,确保不同项目能给予不同学生相应启发,进一步增强学生的物理项目探究体验。
以人教版物理九年级全一册“内能”一课教学为例,本课围绕内能的概念、内能与温度的关系、改变内能的两种方法展开。一些学生抽象意识薄弱,无法基于客观现象抽象物理概念;还有一些学生的科学思维强,能在动手实践过程中感悟物理原理。针对前一类学生,教师可设计简单项目,如收集网络上与内能有关的科普视频,总结内能的概念及改变内能的方法。此项目只需学生利用智能设备查阅资料、梳理资料,同时学生能在完成项目的过程中了解内能的相关知识。针对后一类学生,教师可设计难度较高的项目,如合作完成“空气压缩引火仪实验”,根据实验现象挖掘其物理学本质。此项目要求学生基于理论基础进行实验探究,并根据实验猜想物理学原理,体验探究趣味。
这样,教师以课程教学主题为中心,根据不同学生的能力基础设置难度、类型不同的教学项目,有利于驱动学生了解物理理论知识,探索物理学原理,强化学困生和学优生等不同类学生的项目学习体验。
(二)把握应用时机,保证学生能力稳步发展
项目式学习倡导学生主动参与到项目中,并在探究项目的过程中获取知识。但是,如果学生本身不具备独立探究、合作实践的学习潜力,项目式学习则很难发挥作用[4]。项目式学习的组织与开展应当建立在学生原有的学习基础之上。在新课教学中,教师应当先做好理论讲解等教学工作,在学生初步掌握了理论知识、了解了物理学习与实验操作的方法后再组织项目活动,确保学生有能力探究项目内容,从而取得理想的教学成果。
以人教版物理九年级全一册“串联和并联”一课教学为例,在利用项目式学习驱动学生探索串并联电路的特点之前,教师需保证学生有一定的电路学习基础。因此,教师不能在新知教学阶段直接引出项目,而要先为学生讲授常见的电路符号和电路图,指导学生学习简单的串、并联电路,学习基本的电学实验操作方法。在学生具备一定的电学知识与技能后,教师可利用两盏灯、一个开关、一个电源,确保开关闭合后两盏灯都发光,探索电路连接方法。这时,学生已经了解了串联、并联等电路连接的理论知识,也学会了用电路图表示电路连接的方法。通过应用此项目,教师可进一步驱动学生探索串、并联电路的区别与联系,进一步锻炼学生的抽象思维及实践应用能力。
这样一来,教师在学生已掌握理论知识的基础上适时应用教学项目,指导学生根据已掌握的知识探索更多物理方法,能够进一步开阔学生的物理学习视野,提高学生的物理课程学习水平。
(三)融合驱动问题,促进学生自主参与项目
教师在组织学生进行项目式学习过程中应用驱动型问题,有利于激发学生的探究意识,使学生主动回顾已掌握的物理学科概念、原理及科学方法,并基于相关内容探索项目中蕴藏的新知。驱动型问题的设计要符合学生的项目学习规律。在项目开展初期,教师应当提出较简单的驱动问题,确保学生能正确解答问题并树立探究信心。在项目开展中后期,教师应不断提高问题难度,使学生在问题驱动下不断深入项目中,探索项目本质。
以人教版物理九年级全一册“串、并联电路中电压的规律”一课为例,教师围绕“探究串并联电路两端总电压与每个用电器两端电压的关系”组织项目学习活动时,可设计驱动问题,激活学生的科学探究思维。在项目学习初期,教师可提出简单问题,如“上一章我们学习了电流、电路以及串并联电路电流的基本规律,你能说出主要知识吗?上一章物理探究中我们运用了哪些方法?”,通过提问引导学生回顾已掌握的知识与探究方法,激活学生的类比迁移思维,为学生树立探究新项目的信心。在项目学习中后期,教师可围绕项目提出有深度的问题,如“串并联电路两端总电压与每个用电器两端电压有什么关系?要想得到6伏的电源电压,需要几节干电池串联、几节蓄电池串联?”,利用相应问题集中学生注意力,确保学生充分参与到实验现象观察和实验本质探究过程中,深化学生的认识。
这样一来,教师围绕教学项目先后提出简单问题与复杂问题,可以调动学生的项目参与积极性,还可以提高学生项目学习深度,确保学生能充分参与到项目学习中。
(四)加强辅导帮助,提高学生项目学习效果
项目式学习强调要以学生为主体开展教学工作,但这并不意味着教师要完全脱离教学课堂[5]。在具体学习过程中,部分学生可能因自身知识储备不足、看待问题视角单一等问题陷入探究困境。这时,教师要及时给予其辅导与帮助,通过提建议、做示范等方式,启发学生突破学习障碍,提高学生的项目学习效率。
以人教版物理九年级全一册“焦耳定律”一课教学为例,在围绕“探究电热的影响因素”组织项目学习活动时,教师可关注学生的学习情况,如有的学生不知如何设计实验进行物理探究,有的学生提出的猜想与教学主题不符等。为确保学生能高效进行项目学习,教师可给予相应提示,如“从口香糖实验中我们观察到了怎样的现象?”“由纸窄的地方先点燃这一现象我们能提出怎样的猜想?”“我们是否可以用控制变量法、转换法等实验方法设计实验,根据实验现象探究物理规律?”等。通过提示,教师能够引导学生提出“电热可能与电阻、电流、通电时间有关”的猜想,同时为学生设置、实施实验提供指导,确保学生能在课堂上完成项目探究。
(五)鼓励分享成果,帮助学生总结项目经验
分享项目学习成果是项目式学习的重要环节。在此环节中,学生可以整体回顾阶段性学习过程,并发现项目式学习过程中取得的收获以及存在的不足,确定下一阶段项目学习中需要攻克的问题。教师也可在学生分享成果的过程中落实阶段性评价,指出学生在项目学习过程中存在的问题,帮助学生建立客观认知,促进学生反思并改进不足之处。
以人教版物理九年级全一册“磁生电”一课教学为例,在围绕“利用磁场获得电流”组织项目学习活动后,教师可鼓励各项目学习小组派代表分享本组取得的项目成果。例如,某小组以“电生磁”知识为基础,运用逆向思维探索“磁生电”问题,将一个螺线管两端接上检测电流的检流计,在螺线管内部放置一根磁铁,当把磁铁很快地抽出螺线管时,可以看到检流计指针发生了偏转,完成了利用磁场获得电流的项目。但是,这样做需要保证磁铁抽出的速度以及磁铁的方向,所以项目成果仍然有一定不足。这时,教师可播放电路连接实物图,指导学生通过观看实物图进行对比研究,帮助学生进一步总结项目学习取得的经验,并基于参考案例反思不足,确定优化方案。
四、结束语
综上所述,《课程标准》要求新时期的初中物理课程教学面向全体学生,要求指导学生充分参与到物理科学探究中,从而提升学生的物理学科核心素养。教师将项目式学习模式应用到初中物理教学中,符合《课程标准》的教学要求。在实际教学中,教师应当明确不同物理课程的教学主题,综合教学主题需要和学生发展需要,设计恰当的教学项目,使学生在项目学习中获得良好体验。教师还应把握项目应用时机,灵活应用驱动问题、指导性话语等驱动学生自主探究,帮助学生克服项目学习困难,提高学生的项目学习效果。此外,教师要注重成果分享与教学经验总结,鼓励学生在分享阶段性学习成果的过程中回顾、总结学习经验与教训,为自身的持续提升奠定基础。
参考文献
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作者简介:刁兴岭(1974.9-),男,山东聊城人,任教于聊城市茌平区振兴街道中学,一级教师,本科学历。