理念引领素养,主动构建模型

2021-02-21 08:43:43 广东教学报·教育综合 2021年12期

杨培钊

【摘要】在新课标全面推行的大背景下,如何构建物理课堂的教学模式是当前面临和迫切需要解决的问题。教师通过调整教学目标、内容和途径方法,改变学生的学习方式,提高学生的物理核心素养,让学生形成对物理知识的主动探求,侧重培养学生的综合性和多样性,强调发挥学生的自主性;注重学生的参与意识与团队合作意识的培养;注重学生克服困难精神、合作能力的培养,重视实际问题的解决,培养学生的创新精神和实践能力。

【关键词】新课标;物理;核心素养;能力

一、新课标形势下的物理课堂基本情况

1.学生情况不了解

学生对物理的学习往往会出现如下的心理障碍:感性认识不足、思维方式不当、思维定势的消极影响和相关概念的干扰。学生本身的能力和知识储备存在较多、较大的差异,这就要求教师充分了解学生的具体情况,然而,现实中多数教师在授课中对这个因素的考虑不周,导致针对性有限,教学效果不佳。

2.教学目标不明确

在物理课堂教学中,多数教师的教学目标不明确,也没有考虑有效的目标达成及评价措施。随意性大,目标不能切合学生的实际,忽视基础知识和基本技能的落实,把主要精力集中在难点的落实上,导致学生基础知识掌握不牢靠,难点知识又无法消化。同时,多数教师对学生学会了哪些知识、掌握了哪些技能了解不够,影响了教学效率的提高。

3.课堂设计不合理

在物理课堂的设计中,多数教师能运用启发式教学,但是课堂的提问设置缺乏层次性,不能引导学生积极思考,难以调动学生的积极性和提高学生课堂的参与度,甚至有的教师提出问题后学生还没有回答就先自己答了;有的教师用“是不是”“会不会”“有没有”“对不对”等选择性提问方式,提出的问题过于简单、没有深度,没有达到培养学生能力的目的;有的教师提出的问题过难过偏,导致学生答不出来。另外,教师不能有效组织学生合作学习,课堂分组讨论流于形式,对小组合作指导不够到位,师生之间、生生之间没有真正互动起来。

4.教师“讲”多、学生“练”少

不少教师在物理课堂上仍旧习惯一讲到底,学生自主探究行为比较少。部分教师虽然意识到学生是课堂的主体,但教学手段仍以讲授为主要手段,对教材教法缺乏钻研,只关心预设的任务有没有讲完、不重视学生“练”的实际情况和“学”的实际效果,最终出现学生对物理过程的分析及问题解决“只知其表、不明其理”。

5.实验教学不重视

部分教师平时上物理课基本不带实验器材或基本不做分组实验,用理论解读、课件图片、例题分析展示代替实验操作和实验处理,造成学生对物理实验的理解不完整、不准确,学生动手能力也得不到有效锻炼,同时,导致学生缺乏对科学探究过程的体验和方法的感悟、进而不能有效地帮助学生养成科学的态度和责任。

二、物理课堂设计中理念转变——核心素养

1.建立物理观念

(1)注意物理概念、规律的学习。例如,“瞬时速度”概念的建立可以通过先向学生提问“平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么,怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢?”的问题,然后让学生主动思考、提出想法,最后通过“极限思想”使学生建立概念。(2)注意将概念、规律建立联系并形成科学的物理观念。例如,“质点 参考系”概念中涉及“物质由分子、原子等组成,我们所看到的物体时物质的聚集状态。研究物体的运动,需要描述物体位置随时间变化的规律”的物理观念。

2.培养科学思维

(1)建构模型的能力。例如,“质点”中分析物体是否可以看成质点,可以从以下三种情况分析:物体上各点的运动有较小差异,但该差异对研究的问题影响很小、物体上各点的运动有较大的差异,但该差异对研究的问题影响很小、物体上各点的运动情况完全一样。(2)科学推理、科学论证能力。例如,“自由落体运动”中,首先是伽利略提出“重的物体和轻的物体下落一样快”,接着设计实验,最后通过结果加以证明。在“探究加速度与质量、力的关系”中,首先根据生活经验提出关系,再由学生设计实验,最后通过试验后得出具体关系。(3)质疑能力、创新能力。例如,“自由落体运动”中让学生用手机中的加速度传感器测量自由落体的加速度,让其知道手机可以同时训练并显示三维空间三个不同方向的加速度,然后在“牛顿第二定律”中让学生用弹簧和小球设计一个能测量并显示豎直方向加速度的传感器,并进一步设计一个测量水平方向加速度的传感器。

3.设计科学探究

(1)问题导向。在每节课的开始,提出一个具体问题,引发学生的思考,培养学生的问题意识、思维习惯。这种问题意识既可以培养科学探究中的“提出问题”的能力,又可以使学生带着问题进行概念的构建、规律的探究。例如,“牛顿第三定律”中用大人与小孩掰手腕的问题把多数学生的错误理解暴露出来。(2)实验探究。在“探究小车速度随时间变化的规律”中进行分组实验,各小组把要探究的物理量如何测量、怎样操作、数据记录及处理、实验结果分析进行合作完成,最后通过各小组结果展示、组内学生个人的操作结果展示。在“探究活动摩擦力的影响因素”中,由学生充分考虑可能的影响因素,如,“大小、形状、速度、压力、粗糙程度”等,然后进行探究操作得出影响因素为接触面的粗糙程度、正压力。

4.渗透态度与责任

在科学研究中,严谨认真、实事求是、持之以恒的科学态度非常重要。物理学的目的是求真,客观事实是判断对错的标准,猜想和论断必须能经受得住实验的检验和逻辑的推敲。实验中观察到的现象、测量的数据、得出的结论,很可能跟预期不一样,这时我们要实事求是、尊重事实,尝试分析出现这种结果的原因。当然,科学家们在科学研究中所体现的科学精神可以帮助学生形成正确的科学态度与责任。

三、物理课堂教学的流程

1.设计课堂提问,激发学生求知欲

物理知识抽象性和思维性要求比较高,生活中虽有很多有趣现象对于学生来说非常熟悉,但学生所掌握的知识比较浅薄,难以用科学的原理去解释此类现象。构建高效的课堂可以从此方面着手,利用学生对身边事物好奇的特性,用生活中常见现象作为课堂的导入来设置悬念,激发学生的学习和探索的欲望。这样,学生不仅能够提高对学习物理的兴趣,也能将所学物理知识对身边现象进行合理解释。

2.把握课堂节奏,落实学生参与度

首先要把握好时间,教师“讲”的时间和学生“说”的时间、教师“教”的时间和学生“做”的时间要合理分配。其次要控制好难度,教师提出问题要充分考虑目的性和必要性,并给予学生适当的时间充分思考和足够的发表观点、交流想法的机会。最后要完成好任务,课堂目标的任务是否达成、达成到什么程度、是否需要补充其它内容来更好地落实任务,通过学生的主动参与来实现。

3.重视实验操作,训练学生动手能力

在教学中,特别是对于物理规律的教学,教师必须让学生明确物理规律是怎样形成的,让学生主动地探索,使其通过自己动手去发现规律。对于操作简单的演示实验,让每个学生动手,师生共同参与。比如,在“自由落体运动”中让学生演示和观察牛顿管内“小铁片与羽毛同时下落”的运动;在“验证牛顿第三定律”中让学生合作完成两个弹簧测力计互相作用的示数始终相等说明“一对作用力与反作用力始终大小相等”的直接效果;在“验证力的平行四边形定则”实验中,让学生动手操作,并由学生对实验的数据进行处理、分析、综合,然后应用归纳推理的方法由特殊情况到一般情况得出规律。

4.实施分组学习,激发团队协作能力

分组学习按学生层次特点组合在一起,让学生相互合作相互支持,共同进行学习活动,共同完成学习任务。教师要注意提醒学生,小组中的成员不仅要对自己的学习负责,也要对组内其他同学的学习负责。同时,教师要求学生利用合作的机会相互解释所学东西,相互帮助理解和完成作业。各小组成员为了提高组内共同的学习效率而进行合作学习,在一定程度上训练了他们的团队协作能力、培养了他们的团队精神。

5.推行分层训练,提高教学针对性

教师要根据不同学生的物理学习水平和发展潜力来安排训练、布置作业,做到“三不要”——不要死记硬背、机械化;不要重复性;不要繁难偏旧、“三要”——要启发性、思考性;要可选择性、层次性;要实践性、研究性。教师在具体的安排中,如在“力的合成与分解”中,对学困生布置最基础的作业,例如,“能够运用平行四边形定则并能进行合力、分力的判断”;中等生做一些提高水平的作业,例如,“能够灵活运用平行四边形定则、正交分解法并进行合力、分力的判断”;对优生除要求基础必须扎实外还要安排一些较难的作业,例如,“怎样对分析对象进行受力分析并综合判断力与力之间的边角关系”。

四、物理课堂教学的评价反馈

1.学生自主总结课堂

该环节是由学生将所学知识系统化、条理化的过程,或者学生提出未解决的问题,或者学生有新的思路,教师可在此基础上高度概括,使之纲领分明、重点突出,帮助学生记忆、综合和掌握。总结内容可分步进行,也可整体囊括;形式上可板书、笔记、重述等,例如,在“受力分析”的方法归纳中先概括为“整体法”和“隔离法”,再通过基本模型的分类板书说明。教师在总结中要明确指出本节课的优缺点,强调分析问题的步骤,总结答题思路和经验,并及时引导学生反思学习情况,让学生在物理学习的充分感知中获得学习的快乐。

2.教师适时有效评价

教师在物理课堂教学中一定要善于捕捉学生的亮点和存在的不足,適时地给予有效评价。这也就要求教师对不同层次的学生要采用不同的评价标准:对学困生采用表扬评价,寻找其闪光点,肯定他们的点滴进步,比如,“定性判断中准确率较好”,调动他们学习的积极性;对中等生采用激励性评价,既揭示其不足又指明努力方向,比如,“对牛顿第二定律的使用及注意点比较明确,但是该定律与运动规律的结合运用还不熟练”,促使他们积极向上、敢于尝试;对优生采用竞争性评价,要坚持高标准、严要求,比如,“能够运用方法解决运动与力的问题,但规范解题、最优解题能力尚有空间”,促使他们在对待物理知识的学习和研究上能够更加谨慎、谦虚,同时不断地实现超越自己。

3.多种反馈方式并进

物理课堂效果的反馈测评一定要及时、迅速、高效。这种测评可以是学生的相互测评,可以是教师事先设计试卷,也可以是学生提出问题后由教师就学生的共性问题结合教学目的进行归纳提升。教师在课堂教学中通过充分构建物理模型、设置物理实例、分析物理思路及方法,不断地跟进、监测、反馈、消解,不管是作业还是练习,不管是测试题还是发给学生的其它资料,紧扣目标任务、周密安排,做到“有发必收、有收必批、有批必评”,以多种方式巩固学生的学习成果,使目标的达成度更高。