基于霍爾三維結構的初中物理分組實驗課精準教學框架構建

劉俸寧 楊巧巧

(重慶市兩江巴蜀初級中學校)

初中物理課堂的實驗教學主要分為：演示實驗、學生分組實驗和隨堂實驗三種形式。其中，學生分組實驗是指教師依據課程標準，有計劃地設計實驗內容、系統地訓練學生的實驗技能和習慣的教學方式[1]。由于受到環境、資源和教師等方面因素制約，初中物理分組實驗課的教學仍存在諸多問題。因此，本文擬采用霍爾三維結構的思想和方法，構建初中物理分組實驗課的精準教學框架。

一、初中物理分組實驗課主要問題

(一)學生能力參差不齊——教學入口不精準

作為教學設計的重要環節，學情的精準把握對整個教學設計和課堂教學都顯得尤為重要。現階段，大部分教師對學情分析的把握主要以個人教學經驗為主，雖然能在一定程度上反映學生的認知與技能水平，但仍然局限于宏觀層面。由于不同班級的成員組成往往不同，同一班級內，不同學生的水平也參差不齊；因此，基于個人教學經驗的學情分析在微觀層面上仍然難以準確把握學生的學情。

(二)教師重結論輕過程——教學過程不精準

物理分組實驗課是提升學生科學探究水平和物理學科核心素養的重要環節。但由于受場地、器材、課時與教師精力等因素的影響，在實際教學中，實驗課往往受不到應有的重視，大多數實驗課都是為了得出結論而做實驗，在得出結論后也就草草收場。

(三)實驗評價方式單一——教學出口不精準

物理課程應該注重過程評價與結果評價結合，構建多元化、發展性的評價體系，以促進學生素質的全面提高和教師的不斷進步[2]。由于沒有行之有效的技能測評制度，教師往往只能用“實驗題”的正確率作為實驗課的教學反饋。這種單一的教學反饋使教師很難準確地判斷學生現階段的學習情況，為后續的教學埋下了諸多隱患。

二、精準教學與霍爾三維結構

(一)精準教學

精準教學用流暢度(Fluency)作為評估指標，流暢度不僅注重學生學習表現呈現的準確度(Accuracy)，更注重學生學習表現的速度(Velocity)，即：

Fluency=Accuracy+Velocity

這種基于行為主義的教學方法能夠很好的解決現行初中物理實驗課中出現的“入口不精準、過程不精準、出口不精準”現象，并且有助于提升課堂效率。

(二)霍爾三維結構

霍爾三維結構是一種系統工程方法論。霍爾三維結構將系統工程活動分為7個階段和7個步驟，并考慮了完成這些階段和步驟所需要的知識、技能與方法，如圖1所示。

圖1 霍爾三維結構示意圖

霍爾三維結構雖為系統工程方法，但其思想和方法卻對教育教學有著一定程度的影響，諸多學者運用霍爾三維結構的思想和方法，結合具體教學理念，能夠構建起高效、實用的教學模式。[3]

三、精準教學框架構建

(一)時間維——教學過程

時間維主要包括實驗課從設計至測評結束的所有教學過程，涵蓋一堂完整初中物理實驗課的所有環節，包括教學設計、提出問題、作出假設、設計實驗、收集數據、分析論證、得出結論、交流評價和測評反饋等9個階段。

(二)邏輯維——教學效果

邏輯維是按照教學過程進行實驗教學后，學生應該提升的關鍵能力和必備品格，主要包括：觀察能力、知識掌握、規劃能力、操作能力、分析歸納能力和交流能力。與霍爾三維結構中時間維和邏輯維一對一的關系不同，本文的時間維和空間維的關系為一對多。不同階段學生能力培養的重點，如表1所示。

(三) 知識維——教學支撐

能力維主要考慮完成一堂實驗課所需要的知識、方法和設備，包括：數據、實驗設備、多媒體、教學原理和教師經驗五個部分。

表1 不同階段需要重點培養的能力

四、結論與展望

圖2 初中物理分組實驗精準教學框架示意圖

運用霍爾三維結構的思想和方法，將初中物理實驗課分為教學過程、教學效果和教學支撐三個維度，構建了以數據、硬件和教師為主導的精準教學框架，如圖2所示。該框架明確了各個教學階段所要達到的教學效果，并為達到教學效果提供了科學、精準的教學支撐，很好地解決了“三不準”現象，為初中物理分組實驗的精準教學指明了方向。