深度關注學生 培養核心素養
——以“運動的相對性”教學為例①

姜棟強

(江蘇省海門市東洲中學，江蘇 海門 226100)

以生為本、以學定教是課程改革的需要，也是學生能力提升的需要。在初中物理的教學過程中，我們如何才能真正深入了解學生的學情，關注學生的需要，從學生出發，到教材中去，把學生的需要和物理教學目標進行有效的銜接，達成學生核心素養的提升。筆者以“運動的相對性”的教學為例，進行分析、探討。

1 關注生活經驗，引領思維生長

在學生的生活里已有運動、靜止的相關概念，雖然這些前概念和本節所學的“機械運動”和“靜止”有一定的差異，但是這些差異的存在并不阻礙新概念的建立。因此，在教學中，可讓學生列舉生活中的運動與靜止的例子，把表達的機會留給學生，讓學生踴躍思考、大膽表達，學生會說到空中飛行的小鳥是運動的，路上飛馳的汽車也是運動的，教室里的同學是靜止的等等。教師借助學生的回答，繼續追問。

師：你怎么知道他們是運動的呢？

生1：小鳥離我們遠去了。

生2：汽車的位置改變了。

生3：同學的位置沒變。

學生此時七嘴八舌、十分興奮，思維活躍。

師：剛才說的“遠去了”“位置變了”“位置不變”，我們可以認為是位置發生了改變或者沒有改變，那么位置的改變與沒有改變，有沒有參照的標準？”

生：有。

師：參照標準分別是什么？

生1：小鳥相對于我們位置在改變。

生2：汽車相對于路邊的樹的位置在改變。

生3：同學相對于他坐的桌子位置沒有改變。

師：看來，在我們判斷物體運動與否的過程中，都需要一個參照標準，這個標準我們稱之為“參照物”。

到此為止，運動、靜止的概念應運而生，學生在回答問題的過程中出現了幾個關鍵詞：如“相對于”“位置”“改變著”“沒有改變”“運動”“靜止”，幫助學生建構了一個整而嚴謹的關于運動和靜止的概念，在學生回答的過程中，學生無意之中發現：平時在判斷物體運動與否的過程中都會潛意識地選一個參考的標準，即參照物。

2 關注認知沖突，突破思維瓶頸

物理概念的建構是教學的第一個環節，而為了進一步滿足學生認知的需求，促進學生思維能力的提升，我們就要借助問題和情景激發學生深入思考，并讓他們思維中的原有素材與當下實際素材發生碰撞。

師：結合剛才同學們的認識，你現在能判斷一個物體運動與否嗎？請說一說。

生：判斷一個物體是否運動，要看它相對于參照物的位置是否改變，改變的就是運動，沒有改變的就是靜止。

師：很好，那我們一起來看看這個情境中，誰的說法正確？如圖1所示，小紅說：火車終于動起來了。而小明說：火車根本就沒動，還停在站臺上。這兩位同學判斷他們所乘坐的火車運動狀況完全不一致，為什么？到底誰的說法正確？

圖1

這樣的問題激發了學生的認知沖突，老師讓學生進行小組討論、交流，說說自己贊成哪位同學的觀點，也說說自己的理由。

生1：我支持小明的觀點，因為火車都沒動啊。火車相對于站臺的位置沒有發生改變。

師：很好，你已經結合我們所學的知識，選定站臺為參照物。那支持小紅觀點的同學說說看呢？

生2：小紅看到自己所乘坐的火車相對于另一列火車的位置發生了改變，所以小紅說自己乘坐的火車運動了。

師：你覺得小紅和小明判斷結果不一樣的關鍵是什么？

生2：所選參照物不一樣。

師：那到底誰的判斷正確呢？

學生中出現了兩種意見，一是支持小明、小紅都正確，一是支持小明正確。教師讓爭辯先持續一會，讓學生在爭辯中加深對問題的認識，突破思維的瓶頸。而教師則在爭辯之后，借機提問，將爭辯結果公布于眾，幫助學生自主揭開疑惑的面紗。

師：你為什么認為只有小明的說法是正確的？

生3：因為小明所乘坐的火車根本就沒有運動，不信，可以讓站臺上的乘警說一說。

學生3的說法得到了部分學生的認可，并引起了其他學生的質疑，討論氣氛和諧而深入。

師：那么站臺乘警和小明判斷小明所坐火車沒有運動的原因是什么？

生3：所選參照物是站臺。

師：那么小紅選擇的參照物是什么？

生3：她選擇另一輛開動的列車。

師：那么小明和小紅結果不一樣的原因是什么？

生3：所選參照物不一樣。

師：那能說小紅錯嗎？

生3：不能。但是火車確實沒有動啊。

此時班級又出現一陣笑聲，而教師則借助這一氣氛和學生的關注度繼續追問。

師：你覺得我們平時說火車沒動的原因是什么？為什么我們通常都說房屋是靜止的，空中飛行的小鳥是運動的？為什么說樹木是靜止的，卻說飛馳的汽車是運動的？這些判斷有什么共同點嗎？

這一問題一拋出，再次把“小明派”學生的疑惑點明，學生又自發討論起來。此時很多學生突然恍然大悟，包括學生3在內的同學紛紛舉手搶答。

生4：因為我們平時在判斷一個物體運動與否時，都默認地面為參照物。

師：由此可見，物體的運動與否取決于什么？

生5：取決于所選的參照物，參照物不一樣，運動狀態可能不一樣，也可能一樣。

此時學生對運動的相對性的認識被提升至更高的高度，真正明白了什么是運動的相對性，為什么會出現運動的相對性。教師通過創設真實的情境，將學生前概念與教學目標之間的矛盾激發，通過學生的質疑、答疑，自主解決矛盾、建構概念。

3 關注實際應用，深入理解概念

提升學生核心素養的關鍵在于引導學生學以致用，讓學科知識對接學生的生活。教師可以提問：我們生活中有沒有相對靜止或者相對運動的例子？請大家思考、交流。

此時學生各抒己見，展開激烈的討論和交流。很快有學生說到：“傳送帶與被傳送的物體保持相對靜止” “人站在手扶電梯中，人和電梯是相對靜止的”“運動的汽車相對地面運動”“跳傘運動員相對地面也是運動的”這些例子的列舉讓學生將“運動的相對性”與生活聯系起來，而教師需要進一步啟發學生去分析相對靜止和相對運動在生活中的作用，這些知識服務于我們的生產和生活，推進著人類文明的進步。教師可以讓學生對以下幾個情境進行分析，判斷這些情境中應用的是“相對靜止”還是“相對運動”，并說明理由。

情境1：加油機與受油機在空中加油時，他們彼此的運動關系是什么？

情境2：孫悟空騰云駕霧的動作讓人驚嘆，請問在拍攝的過程中，云霧和孫悟空的運動關系是什么？

情境3：第一次世界大戰時，有個法國飛行員駕駛飛機時，隨手一抓，抓住一枚子彈，這是為什么?

每個情境讓學生都經歷獨立思考、踴躍表達、認真傾聽的過程，每個學生都是思考者、發言者、聆聽者、辯解者，學生在深入思考中達成學以致用的目標，也深刻體驗到今天所學知識與我們生活、生產的息息相關，進一步激發學生物理學習的內在動力，促進學生在物理學習上的可持續發展。

4 關注能力生長，促進核心素養提升

為了進一步提升本節課教學的有效性，需優化作業的形式和評價標準，讓作業服務于學生核心素養的提升，一方面深入而有效地鞏固所學知識，另一方面通過作業的完成來促進學生綜合實踐能力、探究能力、思維能力的提升。

在本節課中，我們需要進一步讓學生理解“運動的相對性”在生活與生產中的應用，讓學生經歷不一樣的作業，此時學生的訓練不僅僅服務于解題、考試、升學，還服務于生活、生產，筆者設計了以下兩項活動。

活動1：以小組為單位，每組4人，請體育老師在本周的體育課或社團課中組織一次全班性的4×100米的接力賽。需要每組學生結合今天所學知識在比賽前研究比賽策略，訓練比賽技能。

活動2：外出旅行時，小明準備在火車的桌子上做作業，但是火車晃動得厲害，寫字很不方便，結合今天的學習，設計一個能在晃動的火車上使用的寫字板。

這兩項實踐活動需要學生動手、動腦、實踐，在活動中得到訓練、提升、發展。