羅生貴
《關于全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》首次將核心素養擺在了臺面上,且要求廣大教師在組織教學活動的時候,著力培養學生適應自身發展需求和社會發展需求的必備品格和關鍵能力。隨著核心素養培養要求的提出,各學科教師結合教學實踐,開始對如何培養學生核心素養進行探究。到了2017 年底,教育部在各學科的課程標準中,明確地給出了各學科的核心素養培養要求,同時為各學科劃定了不同的核心素養維度。以物理為例,幾根據課程標準的要求,在實施教學活動的過程中,教師要培養學生物理觀念、科學思維、實驗探究和科學態度與責任,幫助學生形成物理核心素養。在培養學生物理核心素養的時候,物理課程標準中還明確地強調,學生的物理學習需要與當下和未來的生活相接軌,使學生在體驗生活的過程中,經歷核心素養的形成。課程標準中的教學要求,與我國著名教育家陶行知先生提出的生活教育理念是不謀而合的。因此,在組織初中物理教學活動的時候,教師要想培養學生物理核心素養,需要將生活作為切入點,驅動學生從生活走向物理,從物理走向社會。基于此,在本文中,本人將以《凸透鏡成像規律》為例,結合各個課堂教學環節,就如何利用生活化教學培養學生物理核心素養進行詳細分析。
教學內容是教師組織物理教學活動的依據,生活現象是教師實施生活化教學不可或缺的資源。在物理生活化教學活動開展過程中,如果教師可以根據教學內容,為學生呈現一些生活現象,不僅可以使學生產生熟悉感,生出探究興趣,還可以使學生就已有認知和物理規律產生認知沖突,進一步地走進生活,探尋物理,潛移默化地強化物理觀念,為養成物理核心素養打下堅實的基礎。
因此,我在組織《凸透鏡成像規律》教學之初,先立足凸透鏡這一生活物品和學生已有的使用凸透鏡的經歷,為他們直接展示了一個放大鏡,并借此創設了這樣的生活情境:在生活中,我們在看不清楚某事物的時候,會使用放大鏡將它放大。在這樣的生活經歷中,我們總是認為放大鏡具有“放大”功能。可以將事物放大真的是這樣嗎?現在讓我們每人用自己手中的放大鏡對處于不同位置的事物進行觀察,看看是否真的將事物“放大”了呢?在這樣的生活情境創設下,學生不再是空著腦袋走進物理課堂,聯系已有的生活經驗,他們可以建立物理感性認知。而且,在動手操作的過程中,學生會發現與原有認知不同的現象,產生認知沖突,進而對放大鏡的本質產生探究興趣,同時形成正確的物理觀念。
物理核心素養的維度之一是培養學生科學思維能力,科學思維的形成離不開學生對問題的分析、思考和解決。因此,在組織初中物理教學活動的時候,教師要結合教學內容,為學生設計有效的問題。物理問題不是隨意提出的,是以學生的最近發展區為依據的。符合學生最近發展區的問題,不僅可以驅動學生思考,還可以使學生在自身發展的基礎上,獲得繼續的發展。對于剛剛接觸物理的初中生來說,物理儲備是有限的。在這樣的情況下,如果教師一味地根據物理教材中的知識點提出問題,則會加重學生的理解負擔。此時,需要教師立足學生已有的生活經驗,為學生提出物理問題,從而使學生在簡單的問題解決中,獲得問題意識的發展。
比如,我在組織《凸透鏡成像規律》的時候,就聯系學生生活中對放大鏡的使用經驗,引導他們先自主地利用凸透鏡由遠及近地觀察書本上的文字,同時聯系自身在生活中使用照相機的經驗,思考如此問題:在我們使用凸透鏡的時候,可以發現其所呈現出來的像有什么特點呢?凸透鏡之所以呈現出不同的像,和哪些因素有關呢?在如此問題的驅動下,學生可以自主地將生活經驗轉化為物理問題,從而在生活經驗的輔助下,建立對所要學習的物理知識的感性認知,發展物理思維能力。
實驗既是物理教學的重要內容,也是實施物理教學的重要手段,在物理教學活動開展中是不可或缺的。在經歷生活現象,思考生活問題之后,大部分學生可以產生探尋物理本質的欲望。接下來,則需要教師為學生提供發現物理本質的機會。物理本質是物理研究人員對物理現象的高度概括,在組織教學活動的時候,教師要想引導學生有效地掌握物理本質,需要帶領學生對現象進行觀察、分析。物理現象,除了教師聯系生活經驗,直接進行實物、圖片、多媒體展現出來,還可以指導學生操作物理實驗,自主地“展現”現象。對此,在組織初中物理教學活動的時候,我會根據實驗內容為學生提出不同的問題,使學生在問題的驅動下,有針對性地進行操作,從而在發現現象,探尋本質的過程中,實現科學探究,發展科學探究能力。
具體地,我在組織《凸透鏡成像規律》教學的時候,根據實驗流程,為學生提出了不同的問題。在操作實驗之前,我向學生提出了這樣的問題:凸透鏡所呈現出來的像有什么特點呢?凸透鏡之所以呈現出不同的像,和哪些因素有關呢?在猜想與驗證環節,我提出這樣的問題:你們覺得在使用凸透鏡的時候,可以獲得什么樣的像呢?正立?倒立?放大?縮小?虛像?實像?產生不同像的原因是什么呢?是否與物距有關呢?在學生給出了不同的猜測之后,我鼓勵他們進行實驗操作。設計實驗是操作實驗的基礎,對此,在設計實驗環節,我提出問題:為了驗證凸透鏡成像特點,需要使用哪些實驗器材呢?如何組裝這些實驗器材呢?可以按照怎樣的步驟操作實驗呢?受到問題的指導,學生會聯系所學,展開實驗探究。在實驗操作的過程中,根據現象,學生會總結不同的數據,同時有所發現,據此,我提出問題:在整理、分析實驗操作過程中獲得的數據的時候,你們有什么樣的發現呢?成實像時的大小分界點和虛像實像的分界點分別在什么地方呢?在學生根據實驗操作現象解決了這些問題之后,他們會建立對凸透鏡成像規律的感性認知,為了幫助學生加深理解,我繼續提問:蠟燭在燃燒的過程中,會慢慢地變短,像的位置是否會跟著蠟燭長度的變化有所變化呢?會有怎樣的變化呢?如果蠟燭在燃燒的時候受到了風的影響,左右晃動,像的位置會發生變化嗎?會如何變化呢?如果將凸透鏡的下半部分遮住,還可以形成像嗎?在帶著如此問題探尋物理實驗的過程中,學生的操作不僅具有針對性,還可以根據物理現象解決問題,建立對凸透鏡成像規律的認知,同時通過解決問題獲得科學探究能力的發展。
在經過實驗操作之后,大部分學生可以建立對物理規律的感性認知,接下來,教師需要引導學生回歸生活,在體驗生活的過程中,解決問題,增強理解,提升學習水平,為養成核心素養奠定堅實的基礎。
在指導學生操作《凸透鏡成像規律》實驗之后,我繼續以生活中常見的照相機、投影儀等,引導學生結合本節課所學的知識,以小組為形式,合作討論這些設備的構造、成像原理等。在學生介紹的過程中,我會提出相關的問題,如你們在小學畢業的時候,肯定照了很多照片。在拍照的時候我們可以看到,師傅先拍集體照,再拍個人照。那么,在拍完集體照之后,如何調節物距和像距,拍攝個人照呢?在這樣的問題作用下,學生會進一步地分析所學知識,同時在簡單分析推理的過程中,鍛煉物理思維能力和語言表達能力。
生活不僅是物理知識的來源,還是物理知識的歸途。在初中物理教學活動開展過程中,我們之所以培養學生物理核心素養,是為了幫助學生更好地參與社會生活。對此,在組織了物理教學活動之后,教師需要根據所學的內容,為學生提供體驗生活的機會,鼓勵學生在生活中運用所學,解決問題,實現學以致用,同時切身地感受到物理的實用性,積累生活經驗,為更好地參與社會生活打下堅實的基礎。基于此,我在組織新知教學活動之后,會帶領學生走進生活,體驗生活。
比如,在組織了《凸透鏡成像規律》之后,我結合教材中的“想想做做”模塊,為學生設計了制作照相機的任務。要求學生根據教材模塊給出的提示,從生活中選擇合適的材料,結合所學到的知識,經歷剪一剪、拼一拼等活動,完成操作任務,同時利用制作出來的凸透鏡觀察事物,總結像距,發現凸透鏡成像規律。如此教學,不僅豐富了學生的課外生活,使學生對物理愈加地感興趣,還可以使學生在動手體驗中,加深對所學知識的理解,積累豐富的生活經驗,提升問題解決能力,實現有效發展。
總之,在組織初中物理教學活動的時候,教師需要緊隨課改發展趨勢,建立對培養學生物理核心素養的重視,并聯系核心素養培養與生活教學的關系,聯系教學內容,展現生活現象,設置認知沖突,幫助學生強化物理觀念;結合生活經驗,提出物理問題,幫助學生形成問題意識;設計問題鏈,指導實驗操作,幫助學生發展科學探究能力;聯系生活內容,鞏固深化,幫助學生增強知識理解水平;結合物理知識,回歸生活,幫助學生感受物理的實用性,從而使學生在體驗生活中發展物理核心素養,為有效參與社會生活打下堅實的基礎。