【摘 要】復習課是物理教學的重要組成部分,教師要在復習課中培養學生的物理學科核心素養。本文以初中物理復習課“凸透鏡成像規律及其應用”為例,探討基于核心素養的初中物理復習課教學設計,依據初中物理有效復習五字訣“說、寫、用、評、擴”開展教學設計,希望這樣的教學設計能培養學生的物理觀念、科學探究能力、科學思維和科學態度與責任。
【關鍵詞】核心素養;初中物理復習課;教學設計
【中圖分類號】G633.7? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1671-8437(2021)22-0048-02
物理學科核心素養是物理學科育人價值的集中體現,要求學生通過物理學科的學習逐步形成正確的價值觀念、必備品格和關鍵能力[1]。物理學科核心素養主要包含物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任四個方面。
復習課是初中物理教學的重要組成部分,一些教師在復習課中過分強調物理觀念,輕視了科學思維和科學探究,更忽視了科學態度與責任的培養。本文以“凸透鏡成像規律及其應用”為例,探討如何在教學設計中落實學生物理核心素養的培養。
1? ?初中物理有效復習五字訣簡介
初中物理有效復習五字訣為“說、寫、用、評、擴”,是一種有效復習流程。“說”即讓學生陳述物理規律的概念,表述對物理規律的理解,教師以傾聽和鼓勵為主,引導學生表達出正確的規律認識。“寫”即要求學生寫出物理規律公式和定律的表述式和定理的推導過程,促進學生深層次思考。“用”即教師呈現若干問題情境,要求學生應用前兩個環節所復習的公式定律解決問題。“評”包括自評、互評和師評,其中自評要求學生對規律的應用過程進行反思與總結;互評則是學生互相評價各自在運用物理規律解決問題時方法的恰當性與合理性;師評倡導教師以欣賞、鼓勵為主,針對學生存在的問題提出合理建議。“擴”則包括三個方面,一是比較不同概念與規律的差異,辨析不同規律使用的范圍與條件;二是建立合理的知識聯系與網絡結構;三是拓展思維,提升學生對物理知識、方法與物理思想的認知[2]。
2? ?“凸透鏡成像規律及其應用”教學設計
本文以人教版物理八年級上冊“凸透鏡成像規律及其應用”的復習課為例,結合“說、寫、用、評、擴”五字訣開展教學設計,并著力落實物理學科核心素養的
培養。
2.1? “說”:活動導入,形成物理觀念
[教學活動]模擬凸透鏡成像規律。
[師生互動]用繩子及卡片模擬凸透鏡主光軸,一名學生拿著“F”字樣的卡紙模擬物體,根據教師的指令在主光軸上移動物體,另一位學生根據物體“F”字樣的特點及位置表述物體的成像特點,并在紙板上畫出像,然后再根據物體的移動情況,模擬像的變化趨勢。
[設計意圖]以趣味活動的形式展開課堂導入,一方面活躍課堂氣氛,另一方面檢驗學生對凸透鏡成像規律的掌握情況,發現并糾正學生的錯誤認知。
2.2? “寫”:任務驅動,經歷科學探究過程
任務一:填寫凸透鏡成像規律表格
[師生互動]教師將有代表性的答案展示出來,全班一起討論,師生共同糾正其中的問題。
任務二:歸納表格
[師生共析]教師借助flash動畫演示凸透鏡成像規律實驗,師生共同分析,并歸納總結。
[得出結論]
(1)一倍焦距分虛實,兩倍焦距分大小;
(2)u>f時,物近像遠像變大,物遠像近像變小;
(3)u (4)倒實異,正虛同。 任務三:回顧凸透鏡成像規律的應用 [學生活動]學生根據任務單,填寫“放大鏡”、“投影儀”、“照相機”、“眼睛和眼鏡”四個應用的主要構造及成像特點。 [教師活動]教師巡視,指導學生操作,并用多媒體展示完成比較好的任務單。 [設計意圖]以任務驅動的形式回顧基礎知識,有助于促進學生深層次思考。在任務二中,師生一起借助flash動畫歸納凸透鏡成像規律,降低了學習難度,培養了學生基于問題、收集證據、得出結論的科學探究能力。 2.3? “用”:師生共析,培養科學思維 在前兩個階段的復習之后,教師通過進一步提問將“用”這一教學環節拆分為對規律歸納的直接應用和基于規律解釋建模兩個部分。 第一部分:基于證據,概括解釋 該部分共設置三道思考題,要求學生快速利用歸納的規律解答,難度相對較小。 [學生活動]根據規律思考:①蠟燭放在光具座上什么位置時不成像?②用放大鏡看物體,如何使像更大? ③放映機畫面超出屏幕,如何調節? [設計意圖]讓學生應用任務二中歸納的四條結論,鞏固、應用凸透鏡成像規律。學生闡述理解,在推理論證的過程中,科學思維得到培養。 第二部分:巧用器材,建構模型 該部分共設置了兩個建模活動,分別是建構照相機模型和建構眼球模型,難度相對較大。 建模活動一:建構照相機模型 [教師演示]教師利用照相機模型(鏡頭由一塊可伸縮的凸透鏡構成,塑料盒是暗箱,一塊毛玻璃片充當照相機的膠片)拍攝F光源,并借助多媒體將像展示出來。 [教師提問]照相機拍攝照片時,若想使底片上的像變小,應如何調節?請結合模型解釋照相機的成像 原理。 [學生建模]學生結合模型解釋照相機成像原理,并將其應用到實踐中。應先將鏡頭向內收縮,再將照相機適當遠離物體,從而將像由大變小。 建模活動二:建構眼球模型 [教師演示]利用自主設計的水透鏡,通過推拉注射器改變橡皮膜中的水量,改變水透鏡焦距,模擬人眼晶狀體。當F光源靠近(遠離)水透鏡時,改變水透鏡中的注水量使其變厚(薄),焦距變短(長),光屏上可找到清晰的像。 [教師提問]近視眼和遠視眼的形成原因是什么?如何矯正?請利用水透鏡替代晶狀體、凸透鏡和凹透鏡,模擬近視眼和遠視眼的矯正。 [學生建模]學生通過調節光具座上F光源、水透鏡和光屏的位置,創設近視眼和遠視眼的情境,并自主選擇合適的透鏡模擬眼睛進行矯正。 [設計意圖]簡易照相機模型能夠拍攝照片,自制水透鏡能夠模擬人眼調節,激發學生學習興趣,讓學生認識到物理是有用的。學生在兩次建模活動中,進一步鞏固凸透鏡成像規律,發展科學思維中的模型建構、科學論證、質疑創新等能力,逐漸形成探索科學的內在動力,培養學生的科學態度。 2.4? “評”:臻于完善,質疑創新 評價活動應貫穿整個教學始終,包括學生自評、互評以及教師評價。 [自評]課程小結部分,學生總結本節課所學內容,說出收獲,體現學生自評。另外,在生生互評中,學生只有先自我評價、理清思路,才能合理評價他人。 [互評]互評活動在整節課的教學中都有體現,如學生代表模擬凸透鏡成像規律,演示照相機模型和眼球模型時,其他學生可進行評價,使其正確展示。在“寫”的教學環節中,教師展示優秀的作業,學生一起討論,體現互評。 [師評]在教學中,教師對學生活動的引導、在學生填寫任務單時的指導,都體現教師的評價。 [設計意圖]在評價過程中,學生的表達能力得到鍛煉,科學思維中的質疑創新能力得到發展,深度思考能力得到培養。通過評價活動,教師的教學活動得以完善,能達到教學相長的目的。 2.5? “擴”:學以致用,落實科學態度與責任 [課后任務]課后,教師要求學生以小組為單位自主制作簡易照相機和投影儀。 [設計意圖]該任務要求學生課后利用身邊的材料制作簡易照相機和投影儀,真正做到學以致用。在材料的選取方面,強調資源的再次利用,進一步培養學生的科學態度,同時也培養學生的社會責任感,使初中物理素養中的科學態度與責任的培養得以落實[3]。 物理學科核心素養從育人的角度對初中物理教學提出了明確要求。本節課基于五字訣的流程開展復習課教學設計,每個教學環節都做到了以學生為中心,發揮學生的主觀能動性,逐步落實物理學科核心素養的培養。教學設計中,筆者通過模擬凸透鏡成像規律活動,發展學生物理觀念;利用flash動畫模擬實驗,讓學生通過實驗獲取證據、解決問題,經歷科學探究;通過思考題引導學生建構模型,讓學生經歷推理、論證、建模的過程;在評價環節培養學生的質疑創新精神,提升學生的科學思維;課后,讓學生在動手制作照相機和投影儀模型的過程中,逐漸形成探究自然的內驅力、嚴謹的科學態度以及社會責任感,從而落實科學態度與責任的培養。 【參考文獻】 [1]廖伯琴.課程標準與教材修訂(二)——如何在教材中凸顯對學生學科核心素養的培養[J].物理教學探討,2020(2). [2]張曉紅.高中物理規律有效復習教學五字訣初探[J].中國現代教育裝備,2010(24). [3]周洪池.指向核心素養的高中物理問題導學式復習課的教學設計[J].物理教師,2019(10). 【作者簡介】 湯偉(1993~),男,漢族,江蘇東臺人,碩士。研究方向:初中物理教學。