閻永成
摘要:在全球追求發展人的核心素養的重要時期,物理實驗教學除了體現課改后提高學生探究能力和創新精神外,還能從什么角度發展人的各方面素養呢?本文以筆者真實所授的課為例,深入挖掘每一個教學活動中設計的目的,并以實際效果體現這些活動在發展學生核心素養方面存在的價值。
關鍵詞:核心素養 實驗教學 物理
核心素養是當今世界教育改革發展的一大主題,2016年9月13日,我國正式發布《中國學生發展核心素養》總體框架,框架總共有三個維度、六項一級指標、十八項二級指標、五十多項要求。綜合表現為人文底蘊、科學精神、學會學習、健康生活、責任擔當、實踐創新六大素養,在物理學科中重點可發展的項目有物理觀念、科學思維、實驗探究、科學態度與責任等。【1】然而核心素養各項目之間并不是孤立存在和發展的,核心素養是綜合素養,既要有學科核心素養,更要有跨學科核心素養。核心素養是知識、能力與態度的綜合,而且這種綜合必須由課程的綜合來體現,以此培養、促進學生的發展。下面,筆者以《串聯和并聯》一課教學為例,談談如何在初中物理實驗課上發展學生的核心素養。
一、創設情境,激活學生思維
1、首先請學生觀看一組“杜甫江閣”夜景圖片,初感受多個燈泡工作時情景,激發學生興趣,拉近物理與生活的距離,并且告訴學生再復雜的電路也是由一些最簡單的電路組合而成,滲透學生化繁為簡的基本思路。
2、然后出示一個自制的暗盒,外含兩個燈泡,一個電源和一個開關,閉合開關,兩個燈泡均發光,斷開開關,兩個燈泡同時熄滅。根據以上情況提出關鍵引導性問題:你知道這兩個燈泡是如何連接的嗎?讓學生獨立思考猜想電路結構,并繪制出電路圖。
3、教師使用智能手機將學生電路圖拍照,并同步上傳到多媒體一體機,讓學生初判斷自己的電路,相同的電路圖不再上傳,教師盡量保證電路圖的多樣性(如果不夠可以自己在黑板上設計你需要的電路圖)
4、請學生上講臺評價電路,哪些不是,指出不是的原因,指導學生使用一體機控制筆在電路圖片上標注關鍵信息;哪些是可以實現暗盒情況的電路,又可以分為哪幾類,給這幾類取什么名字,如果學生無法命名,教師指出其中一類是串聯電路,另一類是并聯電路。學生評價完成后,指導他們刪去不符合要求的電路,并在一體機上使用拖動和縮放工具將剩余電路分類擺放整齊。通過這些活動提高學生信息技術素養,也培養學生批判思維能力。
二、實驗探究,追尋物理本真
1、學生根據電路圖進行分組實驗,由組長根據實驗需求安排實驗指導評價員、實驗操作員、視頻記錄員和實驗結論記錄員等角色進行小組實驗,分工合作的目的是為了接著學生團結協作能力,并根據學生特點進行多種能力培養。
2、學生上傳實驗視頻至多媒體一體機,并分組介紹自己小組設計實驗目的,實驗結論以及實驗中存在的困難和迷惑,教師板書。老師適當引導學生從電路結構形狀、開關作用、電路故障、電流回路等方面入手,進一步引導學生走向規范。
3、在每一次分組展示結束后,由其他組員針對展示提出質疑和問題。設計此環節的目的是為了培養學生批判性思維,也讓學生養成用物理事實證據和科學推理對不同觀點和結論提出質疑、批判,進而提出創造性見解的能力與品質。
4、教師根據學生展示及質疑,如果覺得還不全面,教師通過演示實驗將串、聯電路特點歸納完整,并板書實驗現象和規律。之所以讓老師總結這部分內容,是因為幫助學生建立正確的物理概念、規律,培養學生嚴謹的科學精神非常重要。
5、教師再出示引入新課時使用的暗盒,請學生猜想其中電路是什么結構,并請說明為什么做出這樣的猜想,例如根據生活經驗的亮度特點;或者還需要老師怎樣配合來證明結構,例如拆下一個燈泡看另一個燈泡是否亮來檢驗是否為串聯。這一環節既緊扣了前面疑問,同時也會讓前面猜想正確的同學獲得激勵,增強信心和興趣。
三、拓展提高,物理聯系生活
1、請學生說出生活當中的多用電器組合,并判斷它們分別屬于串聯還是并聯,以及這樣判斷的依據,教師根據學生舉例情況,適當補充一些事例,例如圣誕樹上的一串串小彩燈、紅黃綠燈組、路燈、家里的各個用電器等等。物理來自于生活,又服務于生活,日常生活中,物理時時存在、處處存在。
2、出示家中電飯鍋說明書上的電路圖,教師介紹一些元件名稱和用途后請學生分析該電路是怎樣連接的。這個部分很難,并且有一些知識超出了初中物理教學的要求,但筆者之所以拿來使用,是因為通過這樣的一個生活產品,學生能更好的感受到復雜問題是由簡單電路和簡單原理構成,同時通過分析也能夠增加學生分析分解問題的能力,也能提高優秀學生的能力和興趣。
反思本課教學過程,存在一些問題,并不是全部學生參與了全部過程,也存在部分教學內容沒有當堂完成,學生的表達也略顯稚嫩。但在以發展學生核心素養為背景的環境下,課堂全方位考慮了學生學會學習、科學精神、責任擔當、實踐創新等四大核心素養,直接或者滲透了團隊合作、信息技術素養、問題解決能力、主動探究、科學素養、反思能力、實踐素養等多項素養的發展(各小項根據林崇德教授關于核心素養種類進行選取)。【2】核心素養發展其實一直在路上,只要教師仔細研究,充分尊重學生的主體地位,不孤立設計目標,把“教”改成“學”,就一定能實現綜合各類素養讓學生全面發展。
參考文獻:
[1]人民教育《定了,核心素養總體框架》2016-9-13
[2]林崇德《21世紀學生發展核心素養研究》北京師范大學出版社2016-3
★ 項目來源:本文系作者參與湖南省教育科研工作者協會2017重點立項課題《研究性學習在德育交往中的應用》部分研究成果之一。
湖南省長沙市長郡雨花外國語學校 湖南省長沙市 410007