馬德武
(亳州市譙城區(qū)牛集中心中學 安徽亳州 236800)
很多教師課堂教學設(shè)計浮于表面,大多是因為對于初中物理學科的核心素養(yǎng)認識不清、把握不準,因此無法對課堂教學的內(nèi)容進行有深度的挖掘。
教師進行初中物理課堂教學的深度設(shè)計時,首先需要思考初中物理學科的核心素養(yǎng)是什么。簡單地理解,它是學生在接受初中物理學科教育過程中一步步養(yǎng)成的有益于個人終身發(fā)展與社會發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力,是學生通過初中物理學習積淀的帶有初中物理學科特性的品質(zhì),是學生科學素養(yǎng)的關(guān)鍵成分。
所謂物理觀念,就是從物理學視角形成的關(guān)于物質(zhì)、運動與相互作用、能量等的基本認識,是物理概念和規(guī)律等在頭腦中的提煉和升華。在教學中我們?nèi)绻軌驈纳钭呦蛭锢恚涂梢詭椭鷮W生建立物理觀念。
筆者曾聽過這樣一節(jié)物理課,課題是《提高機械效率》,執(zhí)教者是一名普通的農(nóng)村教師,他根據(jù)農(nóng)村特點精心設(shè)計了課堂教學內(nèi)容。本堂課的教學重點是有用功、額外功、總功和機械效率的概念。老師沒有過多地講解,也沒有做什么實驗,而是從農(nóng)村學生獨有的生活經(jīng)歷這個角度出發(fā),從而讓學生較為輕松地掌握了這一重點內(nèi)容。他是這樣導(dǎo)入的:“同學們,現(xiàn)在我們農(nóng)村生活水平提高了,家家戶戶都蓋上了樓房。請同學們回想一下,你家里蓋樓房蓋到第二層的時候,磚頭是怎么運到上面去的呢?下面,我請一位同學描述一下。”話音剛落,一名男生就立即舉起了手,他說:“樓下的人將磚頭裝入一個竹筐中,筐上系著繩子,繩子的另一端在站在二樓的人手里,用繩子將它們提上去。”因為是在講述自己家蓋樓房的親身經(jīng)歷,所以他顯得特別有把握。老師報以鼓勵性的微笑,然后又問大家:“同學們,根據(jù)我們之前學過的功的知識,在提起磚頭的過程中,工人師傅們做功了嗎?如果做功了,又是對哪些物體做了功?”“做功了,對磚頭做了功,還對竹筐做了功。”課堂氣氛隨之活躍起來,老師深入引導(dǎo):“請問哪些功是需要的,哪些功是不需要的,但是又不得不做的?”“對磚頭做的功是需要的,對竹筐做的功是不需要的,但又不得不做。”親身經(jīng)歷的生活經(jīng)驗讓學生們不必過多思考就輕而易舉地回答出來。于是有用功、額外功、總功的概念就這樣順理成章地在學生頭腦中建立起來了。
所謂物理學科的科學思維,就是從物理學視角對客觀事物的本質(zhì)屬性、內(nèi)在規(guī)律及相互關(guān)系的認識方式,是基于經(jīng)驗事實建構(gòu)理想模型的抽象概括過程。在教學中,我們要讓學生通過一些現(xiàn)象的觀察比較,調(diào)動思維積極性,涵養(yǎng)思維品質(zhì),從而有效積淀學生的科學思維。
例如,筆者在講到《物體不受力時怎樣運動》一課時,是這樣設(shè)計教學的:先通過生活經(jīng)驗,如拉課桌課桌就運動,停止用力,課桌就停下來,以引出學生頭腦中的前科學概念——力是維持物體運動狀態(tài)的原因。當學生們認為這種觀點非常有道理的時候,緊接著進行斜面實驗。在看到小球在不同的平面上運動的路程不同,而且摩擦力越小運動得越遠時,學生們開始動搖了。這時候,教師提問:“如果平面上沒有任何摩擦力,那么小球會怎樣運動呢?”教室里立即熱鬧起來。“肯定會運動得更遠!”“可能會永遠運動下去!”然后再問:“那么這種運動是力在維持嗎?”“不是!”學生們異口同聲地回答。接著進一步引導(dǎo):“有同學在實驗前說力是維持物體運動狀態(tài)的原因,通過實驗以及認真思考,這種說法對嗎?”“不對!”就這樣經(jīng)過科學的思維過程,學生們本來根深蒂固的“前科學概念”就被徹底攻克了,從而為“牛頓第一運動定律”的教學奠定了堅實的基礎(chǔ)。
所謂實驗探究就是提出物理問題,形成猜想和假設(shè),獲取和處理信息,基于證據(jù)得出結(jié)論并做出解釋,以及對實驗探究過程和結(jié)果進行交流、評估、反思。
在準備《探究晶體的熔化規(guī)律》這節(jié)課時,筆者特意到實驗室做了海波的熔化實驗,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其熔點并非48℃,而是43℃。反復(fù)做了多次實驗都是這樣的結(jié)果,問題出在哪兒呢?查閱資料后才知道原來海波是熱的不良導(dǎo)體,當靠近試管的海波溫度達到48 ℃開始熔化的時候,插在試管中間的溫度計周圍的海波沒有熔化,其溫度正是43 ℃。同時,海波熔化的過程中,溫度計示數(shù)不是恒定的而是不斷升高的,原因是溫度計玻璃泡附近的海波已經(jīng)熔化了,繼續(xù)加熱其溫度自然升高。為解決這一問題,首先放入一些細而短的銅絲且充分攪拌海波使之受熱均勻,其次不斷改變溫度計玻璃泡的位置,使之始終與固液并存的海波接觸。經(jīng)過這樣的處理,實驗結(jié)果顯示海波的熔點是48 ℃。筆者在設(shè)計本實驗時,就充分考慮到這些因素,當學生實驗中出現(xiàn)問題時,引導(dǎo)學生思考其中的緣由,從而避免實驗中的失誤,獲得準確的實驗數(shù)據(jù),得出正確的實驗結(jié)論。
所謂科學態(tài)度與責任就是學生在認識科學本質(zhì),理解科學、技術(shù)、社會、環(huán)境(STSE)的關(guān)系基礎(chǔ)上逐漸形成的對科學和技術(shù)應(yīng)有的正確態(tài)度以及責任感。
在觀課議課時我們總是喜歡強調(diào)課堂紀律,似乎只有課堂紀律好,課堂安安靜靜的,才能說明教師的課堂駕馭能力強。筆者曾經(jīng)聽過一節(jié)課,老師剛用大屏幕展示出實驗器材、實驗步驟,學生們就急不可待地做起了實驗。課后評議時,有老師就批評這位執(zhí)教者實驗組織無序,認為必須教師先講解,學生再實驗。當學生不經(jīng)老師允許就開始做實驗,老師應(yīng)該立即制止,等到穩(wěn)定教學秩序之后,老師再講解,學生聽完講解后才能進行實驗。事實上,不等老師講解,學生們就開始探究,是一種非常珍貴的自發(fā)的學習狀態(tài),是學習興趣強烈的表現(xiàn),是源于內(nèi)心的學習沖動。這時候,執(zhí)教者應(yīng)該做的,是放手讓學生們?nèi)嶒灐H绻覀優(yōu)榱司S持紀律而去中斷學生的實驗,雖然課堂是安靜下來了,但是學生們探究的熱情、奔騰的思維、強烈的興趣必將立即逝去,學生對物理的熱愛也會慢慢消失。尊重學生探究熱情與學習欲望的課堂才是有深度的課堂,才是重視科學態(tài)度與情感積淀的課堂。
物理課如果只是簡單地給學生傳遞知識,未免過于膚淺。教師應(yīng)當考慮課堂教學的深度設(shè)計,培養(yǎng)學生實驗探究能力、積極的學習情感、活躍的學習思維,進而使其形成物理觀念,讓核心素養(yǎng)得到潛移默化的積淀。只要我們物理教師具備物理核心素養(yǎng),那么我們的設(shè)計和教學就有了依據(jù),我們也就一定能夠挖掘出更多深層次的物理內(nèi)容。