中考物理情境復習教學案例研究

蘇華偉

龍巖市教育科學研究院，福建 龍巖 364000

素養是在一定情境下呈現出來的，素養本質上是一種與知識和情境緊密聯系的（潛在）綜合能力，是知識、技能、經驗、態度、價值觀的綜合體，是行為或表現發生的內在因素。新一輪課程改革，高考評價體系的“一核四層四翼”與《普通高中物理課程標準（2017年版）》的“物理學科核心素養（物理觀念、科學思維、科學探究、科學態度與責任）”，對中考物理命題具有指導意義。高考學科考查以“立德樹人、服務選才、引導教學”一核為統領，以“核心價值、學科素養、關鍵能力、必備知識”四層為內容，以“基礎性、綜合性、應用性、創新性”四翼為要求，在“四翼”的要求下，試題以情境為載體，考查“四層”的內容。縱觀2017—2021年福建省中考物理試題，主要有三大特點：一是體現“立德樹人”，二是體現“實驗探究”，三是體現“應用和創新”。這些體現都是在“德智體美勞”情境中進行的應用性考查，具有時代性、人文性。情境試題考查靈活運用物理知識解決實際問題的能力。基于此，在中考物理復習教學中，重視情境應用，將有利于師生在課堂教與學中提升物理學科核心素養。情境復習將新情境融入系列問題形成情境問題鏈，組織學生通過游戲、實驗來主動復習知識，并能將知識靈活運用于實踐中，沉浸式學習效果顯現，體現了“基于情境，問題導向，深度思維，高度參與”課堂教學理念。本文通過“初中物理情境創設研究”課題活動的3個情境復習教學課例，談情境復習設計的優化。

1 “運動的世界”情境復習課簡述（課例1 ）

學案內容：學習目標；問題1、2、3與知識歸納；圖像解讀與訓練；鞏固練習。

1.1 情境創設，引入復習

2022年2月5日，北京冬奧會短道速滑混合2000 m接力，由曲春雨、范可新、武大靖、任子威、張雨婷組成的中國隊以2分37秒348的成績奪得冠軍，為中國體育代表團拿下北京冬奧會的首金。播放央視“短道速滑混合團體接力奪金時刻”精彩視頻：“半決賽成績不理想的中國隊，決賽從最外道出發，第一棒選手范可新以起跑見長，奮力搶到第三的位置，吹響中國隊絕地反擊的號角。比賽的轉折出現在第五圈，這一棒是意大利隊和加拿大隊的強棒，曲春雨完成了對加拿大隊的超越，給到了任子威，任子威繼續往前超越，完成了對意大利隊的反超。依靠連續的超越，中國隊徹底扭轉了開局的劣勢，通過完美的交接棒和走位，牢牢守住了第一的位置。最后一次交接棒交給了武大靖，在意大利隊急追下武大靖率先沖過了終點，贏得勝利。”學生們目不轉睛地觀看這場跌宕起伏、令人振奮的比賽，為中國短道速滑隊奮力拼搏的來之不易的勝利鼓掌喝彩。

設計意圖：通過情境創設，激發興趣，引入“運動的世界”情境單元復習課。

1.2 問題討論，評價貫穿

溫老師以情境為背景，結合考點設計問題鏈，組織學生討論問題。

問題1：中國運動員武大靖在沖刺這一過程中，他是運動的還是靜止的？（機械運動考點）

問題2：在比賽過程中，我國運動員完成了一次次激動人心的超越，尤其是到第三棒運動員任子威接棒后，超越了意大利隊位居首位，最后在隊員們的努力拼搏和團結協作下，我們中國隊奪得冠軍。在這過程中，解說員和觀眾是如何判斷哪個隊更快？最終裁判員又是用什么方法判斷哪個隊取得冠軍？（運動的快與慢考點）

問題3：據報道，“北京冬奧會中，高亭宇在500米男子速度滑冰中，以34秒32打破奧運紀錄強勢奪冠，這也是中國男子速滑歷史第一金；任子威在短道速滑男子1000米，以1分26秒768的成績奪冠”。閱讀上述報道，你能比較這兩位運動員誰運動得更快嗎？請說出你判斷的方法。（運動的快與慢考點）

全班學生圍繞情境問題，積極思考，踴躍回答，老師評價學生的回答。完成問題1的討論后，學生自主歸納完成“機械運動”的知識總結；完成問題2、3的討論后，學生自主歸納完成“運動的快與慢”的知識總結。整個教學過程貫穿著教師的評價：例如，甲同學答道“有報道攝像機鏡頭同步于運動員，那么運動員相對鏡頭是靜止的”，這個較“出彩”的回答得到老師的高分評價；再如，乙同學完成較完整的知識歸納，老師點評的同時肯定該同學常翻閱課本的學習好習慣。

設計意圖：情境問題引領復習深入，討論促進深度思維與高度參與。

1.3 情境之外，另行設計

對照學習目標，另行設計“兩種圖像（s-t圖像、v-t圖像）”的復習教學。

2 “固體壓強”情境復習課簡述（課例2 ）

學案內容：考點分析與復習目標；課堂討論問題 1、2、3、4、5；自評 2 道題與作業布置。

2.1 考情分析與考頻分析

鄒老師展示福建省近五年的“固體壓強”考點考查分值與考頻，喚起學生對考點的關注。

2.2 情境創設，引入復習

播放踩蛋筒視頻，提出問題：視頻中的蛋筒為何踩不碎？請兩位學生共同完成踩蛋筒實驗。

2.3 問題討論，總結歸納

根據“踩蛋筒”視頻與實驗情景，提出5個討論問題。

問題1：當人站在板上踩蛋筒時，人通過板對蛋筒有什么力？這個力的方向向哪里？這個力的作用點在哪里？這個力的大小是多少？師生互動完成討論后，學生對壓力概念進行回顧，在學案中進行“填空”式總結。

問題2：壓力與重力有什么區別與聯系？在學案中，分別畫出水平放置的物體和靜止在斜面上的物體的受力示意圖。師生互動完成討論后，學生填寫壓力與重力的區別與聯系比較表格。

問題3：這么大的壓力壓在蛋筒上，為什么沒有把蛋筒壓碎？壓力的作用效果與什么因素有關？師生互動完成討論后，學生在學案上完成壓強（概念、物理意義、公式、單位、符號等）的知識總結。

問題4：若踩在水平板上的同學重力大約為600 N，每只鞋的接觸面積大約為300 cm，請估算雙腳站立時，他對水平板的壓強。學生在課堂上進行計算，老師巡視抽取學生的作業進行評講。

問題5：要把蛋筒踩碎，你有什么辦法？你還能舉出生活中增大或減小壓強的例子嗎？師生互動討論，老師播放北京冬奧會中速滑、滑雪聯系壓強知識的情境應用。

3 “固體壓強”情境復習課課議后再教學簡述（課例3 ）

學案內容：考點分析；課堂討論問題1、2、3；自評2道題。

3.1 考情分析，確定目標

福建省近五年中考固體壓強考點分值與考頻分析，確定復習目標。

設計意圖：明確考試熱點與難度，明確本節復習的重點與難點。

3.2 情境創設，引入復習

鄒老師拿出一個蛋筒，請學生品嘗（1位學生吃了一口，能吃），老師隨手一捏就碎了（易碎）。再提出由兩位學生配合完成踩蛋筒實驗，老師事先將一組排列在木板上的蛋筒放在走道的地面上，蓋上木板。一個學生負責用手機拍攝蛋筒在實驗過程中的情況并傳送至液晶顯示屏；另一個學生雙手撐著走道兩邊的課桌，先懸空身體，再兩腳同時落在木板上。全體學生通過顯示屏觀察到蛋筒安全無損。

設計意圖：學生在“游戲”中興致勃勃，有效提高了學生的課堂參與度。

3.3 問題討論，復習深入

根據“踩蛋筒”實驗情景，提出3個問題。

問題1：如何估測木板對蛋筒的壓強？老師引導學生根據固體壓強公式，需確定木板對蛋筒的壓力F與木板與蛋筒的接觸面積S。師生集體討論得出：壓力F等于木板所受的重力加上人所受的重力；接觸面積S等于單個蛋筒的底面積乘以個數。老師用體重計現場稱量出學生（拿著木板）的“總體重”為61 kg，并給出事先測量的1個蛋筒的底面積為7 cm，學生分別列式計算。巡視學生答題情況后，抽取兩個學生的題解進行投屏評講，再練習完成2021年福建中考物理第31題，通過舉手統計，三分之二以上的學生能得滿分。

問題2：要讓蛋筒破碎，你有什么辦法？群答是木板上“加人”。學生進行實驗：木板上站立的學生從1人增至3人時，蛋筒碎了。進而討論是用了什么方法來增大壓強？引導學生分析，在接觸面積不變的情況下，通過增加木板對蛋筒的壓力來增大壓強，當壓強增大到超過蛋筒能承受的壓強時，蛋筒就碎了。老師引導學生思考，依據壓強公式，還可以在壓力不變的情況下，減小接觸面積，即取走一些蛋筒；還可以在增大壓力的同時減小接觸面積。和學生共同討論分析完問題2后，老師展示討論2022年北京冬奧會有關滑雪的圖片，進行拓展討論，同時進行愛國主義教育。

設計意圖：在師生共創的新情境中，老師根據課前展示的考點分析，創設的情境問題直擊需要加強復習的內容，學生在系列問題解答中加強了壓強知識的計算和分析能力，同時結合時事熱點討論冬奧賽場中的壓強知識應用，將學科素養的提升落到了實處，突破重點。

存在問題：只設計計算上木板對蛋筒的壓強1，未計算下木板對倒扣蛋筒的壓強2，實際是蛋筒受的壓強2大于壓強1，當上木板站立的學生數增加時，壓強1與2也在增加，壓強2先行增大到超過蛋筒能承受的壓強時，蛋筒就碎了。

問題3：畫出學案中靜止在水平面（斜面）的蛋筒所受的重力G和它對水平面（斜面）的壓力F的示意圖。學生完成后，老師抽取兩個學生的作圖進行投屏評講，強調同一圖示中，各力線段的長短取決于它們的大小。

設計意圖：訓練規范作圖，解決難點。

3.4 自評檢測，素養提升

選用課題成果“單元復習課堂核心素養自評”中的2道題（100分），學生課堂自測。

設計意圖：通過自評檢測課堂教學效果。

4 總結

不同于傳統的“回顧知識—例題分析—學生訓練—簡單講評”復習模式，情境復習課創設情境問題，賦予知識和認知以情和境，從而使知識和認知變得具體化、形象化、生活化、情趣化、生動化、活潑化、背景化、問題化和思維化，從而大大提高了學生的學習效果和效率。課例1的教學過程：情境創設（選取相關情境視頻播放）—問題討論（以本單元考點為線，截取相關知識的情境畫面，創設系列“問題”為“鏈”，在互動式討論問題中開展教學）—知識歸納（完成“問題鏈”的系列討論后，由學生自主歸納考點知識）—學以致用（在本節“圖像問題”的討論中提升數理關鍵能力）。當一個主題情境不能完成所有復習內容的問題創設時，剩余的復習需另行設計。其教學設計思路為：首先，根據考點知識分析確定學習目標；其次，根據學習目標創設合適的情境；接著，以情境為背景，結合考點設計問題鏈；最后，對照學習目標，剩余考點問題另行設計。課題組老師在參與課例1的學習后表示，將在今后的復習中積極嘗試和實踐“情境+問題鏈”復習模式。

“一課議后二上”（由老師先上課，議課后，同一老師在不同班級二次上同一課）情境復習教學研究活動中，老師參照了課例1的教學設計思路。在執行復習教學時，分析考點在中考的考頻與分值難度，隨即按考點的知識順序，用蛋筒情境“問題鏈”串接各考點從而進行梳理復習。踩蛋筒視頻情境加上學生體驗的踩蛋筒實驗，引燃學生對蛋筒情境“問題鏈”的求解熱情，在涉及各考點的問題討論中，教學相長，既在應用中理解知識，又在理解后總結知識。優點是知識復習全覆蓋，系統性強，學生參與的積極性高。不足為因顧及各個考點，面面俱到，重難點內容的復習顯得倉促，影響復習的效度。優化的建議為學習目標應著眼于本單元的重點與難點，情境創設圍繞重難點設計問題鏈，提高課堂學習活動的針對性、有效性，將學科素養的提升落到實處。

在課例3中，老師的教學作了如下調整：首先將“踩蛋筒視頻情境+學生體驗的踩蛋筒實驗”精簡為“學生體驗的踩蛋筒實驗”，由此創設關于固體壓強的計算情境問題（本單元的重點）；學生在問題引導下，通過計算理解蛋筒不碎與碎的原因；繼而討論增大或減小壓強的方法和其融入北京冬奧會的應用情境，在學科教學過程中弘揚愛國、積極向上的正能量。然后以蛋筒情境為主線，增強了情境的聯想與有趣；將填寫壓力與重力的區別與聯系比較表格，改為以學生為中心的規范作圖訓練、理解壓力的概念及同一圖示中力的線段長短取決于力的大小。由此把寶貴的課堂時間真正用在突破本單元的難點上。最后選擇“固體壓強計算與壓力概念的理解”為重點復習內容，課堂活動時間得到保證，避免課堂教學草草了事。一般而言，初中生注意力在課程的前25分鐘較為集中，課例3與課例2對比，將課堂重心調整為本單元的重難點知識，重要的學習內容基本在課堂的前25分鐘完成，學生思維得以在注意力相對集中時深入，學習的有效性大為提高。

知識往往在情境中生成和顯現，知識只是素養的媒介和手段，知識轉化為素養的重要途徑是情境。基于此，在中考復習中，選擇單元的重難點創設情境問題，構建在情境中學習（閱讀、實驗、思考、建構）的認知途徑，無疑能優化復習教學，是知識通向素養的必然要求。