以物理综合实践活动促进深度学习的探究
——以“家电待机功耗”调研活动为例

2020-02-25 07:02陈定燕
数理化解题研究 2020年20期
关键词:待机用电器功耗

陈定燕

(江苏省启东市大江中学 226215)

物理教学不再是单纯地教授学生物理知识,更强调学生运用知识解决生活中的现实问题,利用物理知识进行创新和再创造活动.在初中物理教学中,综合实践活动能培养学生所学知识运用于现实的能力,这是一种课内外结合的教学活动,其组织与实施,教师要发挥协调者、帮助者、评价者的作用,让学生从中认识物理、理解物理、应用物理.这和刘炳昇教授所说的“物理综合实践活动有益于学生在实践中验证知识的魅力,深化对物理现象的认识”完全一致.在初中物理教学实践中,联系学生生活实际,从生活情境中提炼综合实践活动探究主题,运用物理知识来解决生活真实问题.笔者近年来对物理综合实践活动做了专门的研究,并在实践中总结了相关经验和教训,本文以“家电待机功耗”调研活动为例,从生活化情境中发现物理、解决物理问题,来促进学生深度学习.

一、真实案例引线,发现物理问题

深度学习,要让学生从真实的生活问题中认识物理,了解物理学科特点,增强物理综合素质.综合实践活动的组织,要贴近学生生活体验,以真实的实例来导入,让实践活动更有趣味.某报登载了一则信息:无人居住的房子竟然产生了电费.原因是什么?最终牵出归因:总闸未关,导致家用电器待机耗电.由此,我们就由家电的待机功耗问题,展开实践调查,让学生从中认识家电待机的功耗问题.该问题生活性强,每个学生都可以结合自家电器展开调研.为此,我们设计“指向问题解决的家电功耗研究”的探究活动,问题如下:生活中怎样测量待机功耗?不同家电待机功耗相同吗?哪些电器待机功耗更大?你认为待机功耗的背后隐藏哪些社会问题?如何应对待机功耗问题?真实的生活体验,让学生学习更具活力.从家电待机功耗调查中,学生的参与积极性很高,探究欲望很强,能够从实践体验中感受到物理知识的力量.尤其是在讨论家电待机功耗问题解决上,突破了单纯物理探究的边界,让学生能够从社会层面来考虑物理问题.物理并不能穷尽生活的全部,但生活却是问题的来源.在学生问题探究中,有学生提出自家附近供电柜中的智能型电功率均分器问题,丰富了用电功耗调查体验.

二、关注问题驱动,突出活动体验

深度学习,要引领学生积极参与到主题探究中,从实践中体验学习过程.教师要明确综合实践教学目标,促进学生自主学习,有目的地实践.在家电待机功耗调查中,从设置的问题入手,让学生带着问题去开展探究,从实践体验中自主学习.如在待机功率的测量与比较中,学生亲自去测量,收集数据,了解不同用电器的待机功耗状况;在用电器铭牌调查中,比较各自的功率范围;认识安全用电、节约用电的重要性;结合家电使用功能,为厂家提出节能降耗的完善建议.事实上,在问题驱动下,学生的学习活动是自主的、合作的、积极的、具体的.很多学生能够从家庭用电器调查中发现谁是“最大偷电贼”,从用电功耗实验中获得准确的数据.该任务具有较强的动手实践性,学生从家庭用电设备的测量中获得待机功率,了解不同家电的待机功耗.在家电待机功耗背后的社会问题调查中,该任务更加侧重于问题的发现,激发学生去寻找更好的解决方案.借助于综合实践活动体验,让学生从交流中感受物理知识,在实践中体验测量的方法.事实上,实际测量中,遇到的问题也是多样的,不同困难的解决看似简单,实则是需要动手、动脑来完成的.但通过学生的思考与实践,在解决问题中,学生对物理学的学习热情更加高涨,不仅从中学到了书本上没有的知识,更是在实践中体会到合作、交流的重要性,加深了学生对电功率不同测量方法的理解.如在实践测量中发现,有些用电器待机功率功耗较大,而一些用电器待机功耗测量为“0”,为什么不同的电器,其待机功耗存在较大差异?原因是与其内部电路结构的设计有关.如果电路设计不完善,可能会造成过高的待机功耗.从这些综合实践活动中,让学生弥补了课外知识,关注身边的事件,探析问题的根源,而非仅停留于事物的表象.

三、反思实践活动,提升高阶思维

综合实践活动的开展,不能仅仅是肤浅的“体验活动”,更要将素质教育融入其中,让学生从综合实践问题中去发现学习、体验知识、深化自我反思,从已有知识经验来构建新的知识意义,实现学习迁移与运用,提高高阶思维力.对于每项综合实践活动,教师都要关注教学反思,要注重学生在实践反思中再实践、再反思.初中物理综合实践活动,要明确问题指向,要关注生活化问题,让学生从问题中自我反思,促进深度学习.在本探究活动中,利用家电待机耗电调查,让学生从待机耗电现象,走向深度思考,联系生活,可能会产生哪些社会问题,并尝试去解决.该项任务,不能仅停留于测量待机电耗,还要将节能降耗与能源、安全相结合,让学生在待机耗电现象中去关注社会问题.考虑到待机电耗问题,很多学生认为应该加强宣传活动,利用发放传单、悬挂条幅、设置警示牌等方式,让广大群众认识待机电耗问题,让更多的人养成“人走断电”的习惯.同时,根据用电器内部电路结构设计问题,很多学生建议厂家要优化电路结构,改进设计方案,减少待机功耗问题.

总之,时代在发展,更需要创新思维和创造精神,物理综合实践活动意义非凡.教学中,教师要依据教材用好这一教学形式.教师要积极开发物理综合实践活动,只有在实践方面不断探索,才能真正做到常态实施,让学生从科学探究中发展学科思维,从问题中增进物理认知,促进深度学习的发生.

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