楊培釗
【摘要】在新課標全面推行的大背景下,如何構建物理課堂的教學模式是當前面臨和迫切需要解決的問題。教師通過調整教學目標、內容和途徑方法,改變學生的學習方式,提高學生的物理核心素養,讓學生形成對物理知識的主動探求,側重培養學生的綜合性和多樣性,強調發揮學生的自主性;注重學生的參與意識與團隊合作意識的培養;注重學生克服困難精神、合作能力的培養,重視實際問題的解決,培養學生的創新精神和實踐能力。
【關鍵詞】新課標;物理;核心素養;能力
一、新課標形勢下的物理課堂基本情況
1.學生情況不了解
學生對物理的學習往往會出現如下的心理障礙:感性認識不足、思維方式不當、思維定勢的消極影響和相關概念的干擾。學生本身的能力和知識儲備存在較多、較大的差異,這就要求教師充分了解學生的具體情況,然而,現實中多數教師在授課中對這個因素的考慮不周,導致針對性有限,教學效果不佳。
2.教學目標不明確
在物理課堂教學中,多數教師的教學目標不明確,也沒有考慮有效的目標達成及評價措施。隨意性大,目標不能切合學生的實際,忽視基礎知識和基本技能的落實,把主要精力集中在難點的落實上,導致學生基礎知識掌握不牢靠,難點知識又無法消化。同時,多數教師對學生學會了哪些知識、掌握了哪些技能了解不夠,影響了教學效率的提高。
3.課堂設計不合理
在物理課堂的設計中,多數教師能運用啟發式教學,但是課堂的提問設置缺乏層次性,不能引導學生積極思考,難以調動學生的積極性和提高學生課堂的參與度,甚至有的教師提出問題后學生還沒有回答就先自己答了;有的教師用“是不是”“會不會”“有沒有”“對不對”等選擇性提問方式,提出的問題過于簡單、沒有深度,沒有達到培養學生能力的目的;有的教師提出的問題過難過偏,導致學生答不出來。另外,教師不能有效組織學生合作學習,課堂分組討論流于形式,對小組合作指導不夠到位,師生之間、生生之間沒有真正互動起來。
4.教師“講”多、學生“練”少
不少教師在物理課堂上仍舊習慣一講到底,學生自主探究行為比較少。部分教師雖然意識到學生是課堂的主體,但教學手段仍以講授為主要手段,對教材教法缺乏鉆研,只關心預設的任務有沒有講完、不重視學生“練”的實際情況和“學”的實際效果,最終出現學生對物理過程的分析及問題解決“只知其表、不明其理”。
5.實驗教學不重視
部分教師平時上物理課基本不帶實驗器材或基本不做分組實驗,用理論解讀、課件圖片、例題分析展示代替實驗操作和實驗處理,造成學生對物理實驗的理解不完整、不準確,學生動手能力也得不到有效鍛煉,同時,導致學生缺乏對科學探究過程的體驗和方法的感悟、進而不能有效地幫助學生養成科學的態度和責任。
二、物理課堂設計中理念轉變——核心素養
1.建立物理觀念
(1)注意物理概念、規律的學習。例如,“瞬時速度”概念的建立可以通過先向學生提問“平均速度描述物體在一段時間內運動的平均快慢程度及方向。那么,怎樣描述物體在某一時刻運動的快慢和方向呢?”的問題,然后讓學生主動思考、提出想法,最后通過“極限思想”使學生建立概念。(2)注意將概念、規律建立聯系并形成科學的物理觀念。例如,“質點 參考系”概念中涉及“物質由分子、原子等組成,我們所看到的物體時物質的聚集狀態。研究物體的運動,需要描述物體位置隨時間變化的規律”的物理觀念。
2.培養科學思維
(1)建構模型的能力。例如,“質點”中分析物體是否可以看成質點,可以從以下三種情況分析:物體上各點的運動有較小差異,但該差異對研究的問題影響很小、物體上各點的運動有較大的差異,但該差異對研究的問題影響很小、物體上各點的運動情況完全一樣。(2)科學推理、科學論證能力。例如,“自由落體運動”中,首先是伽利略提出“重的物體和輕的物體下落一樣快”,接著設計實驗,最后通過結果加以證明。在“探究加速度與質量、力的關系”中,首先根據生活經驗提出關系,再由學生設計實驗,最后通過試驗后得出具體關系。(3)質疑能力、創新能力。例如,“自由落體運動”中讓學生用手機中的加速度傳感器測量自由落體的加速度,讓其知道手機可以同時訓練并顯示三維空間三個不同方向的加速度,然后在“牛頓第二定律”中讓學生用彈簧和小球設計一個能測量并顯示豎直方向加速度的傳感器,并進一步設計一個測量水平方向加速度的傳感器。
3.設計科學探究
(1)問題導向。在每節課的開始,提出一個具體問題,引發學生的思考,培養學生的問題意識、思維習慣。這種問題意識既可以培養科學探究中的“提出問題”的能力,又可以使學生帶著問題進行概念的構建、規律的探究。例如,“牛頓第三定律”中用大人與小孩掰手腕的問題把多數學生的錯誤理解暴露出來。(2)實驗探究。在“探究小車速度隨時間變化的規律”中進行分組實驗,各小組把要探究的物理量如何測量、怎樣操作、數據記錄及處理、實驗結果分析進行合作完成,最后通過各小組結果展示、組內學生個人的操作結果展示。在“探究活動摩擦力的影響因素”中,由學生充分考慮可能的影響因素,如,“大小、形狀、速度、壓力、粗糙程度”等,然后進行探究操作得出影響因素為接觸面的粗糙程度、正壓力。
4.滲透態度與責任
在科學研究中,嚴謹認真、實事求是、持之以恒的科學態度非常重要。物理學的目的是求真,客觀事實是判斷對錯的標準,猜想和論斷必須能經受得住實驗的檢驗和邏輯的推敲。實驗中觀察到的現象、測量的數據、得出的結論,很可能跟預期不一樣,這時我們要實事求是、尊重事實,嘗試分析出現這種結果的原因。當然,科學家們在科學研究中所體現的科學精神可以幫助學生形成正確的科學態度與責任。
三、物理課堂教學的流程
1.設計課堂提問,激發學生求知欲
物理知識抽象性和思維性要求比較高,生活中雖有很多有趣現象對于學生來說非常熟悉,但學生所掌握的知識比較淺薄,難以用科學的原理去解釋此類現象。構建高效的課堂可以從此方面著手,利用學生對身邊事物好奇的特性,用生活中常見現象作為課堂的導入來設置懸念,激發學生的學習和探索的欲望。這樣,學生不僅能夠提高對學習物理的興趣,也能將所學物理知識對身邊現象進行合理解釋。
2.把握課堂節奏,落實學生參與度
首先要把握好時間,教師“講”的時間和學生“說”的時間、教師“教”的時間和學生“做”的時間要合理分配。其次要控制好難度,教師提出問題要充分考慮目的性和必要性,并給予學生適當的時間充分思考和足夠的發表觀點、交流想法的機會。最后要完成好任務,課堂目標的任務是否達成、達成到什么程度、是否需要補充其它內容來更好地落實任務,通過學生的主動參與來實現。
3.重視實驗操作,訓練學生動手能力
在教學中,特別是對于物理規律的教學,教師必須讓學生明確物理規律是怎樣形成的,讓學生主動地探索,使其通過自己動手去發現規律。對于操作簡單的演示實驗,讓每個學生動手,師生共同參與。比如,在“自由落體運動”中讓學生演示和觀察牛頓管內“小鐵片與羽毛同時下落”的運動;在“驗證牛頓第三定律”中讓學生合作完成兩個彈簧測力計互相作用的示數始終相等說明“一對作用力與反作用力始終大小相等”的直接效果;在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中,讓學生動手操作,并由學生對實驗的數據進行處理、分析、綜合,然后應用歸納推理的方法由特殊情況到一般情況得出規律。
4.實施分組學習,激發團隊協作能力
分組學習按學生層次特點組合在一起,讓學生相互合作相互支持,共同進行學習活動,共同完成學習任務。教師要注意提醒學生,小組中的成員不僅要對自己的學習負責,也要對組內其他同學的學習負責。同時,教師要求學生利用合作的機會相互解釋所學東西,相互幫助理解和完成作業。各小組成員為了提高組內共同的學習效率而進行合作學習,在一定程度上訓練了他們的團隊協作能力、培養了他們的團隊精神。
5.推行分層訓練,提高教學針對性
教師要根據不同學生的物理學習水平和發展潛力來安排訓練、布置作業,做到“三不要”——不要死記硬背、機械化;不要重復性;不要繁難偏舊、“三要”——要啟發性、思考性;要可選擇性、層次性;要實踐性、研究性。教師在具體的安排中,如在“力的合成與分解”中,對學困生布置最基礎的作業,例如,“能夠運用平行四邊形定則并能進行合力、分力的判斷”;中等生做一些提高水平的作業,例如,“能夠靈活運用平行四邊形定則、正交分解法并進行合力、分力的判斷”;對優生除要求基礎必須扎實外還要安排一些較難的作業,例如,“怎樣對分析對象進行受力分析并綜合判斷力與力之間的邊角關系”。
四、物理課堂教學的評價反饋
1.學生自主總結課堂
該環節是由學生將所學知識系統化、條理化的過程,或者學生提出未解決的問題,或者學生有新的思路,教師可在此基礎上高度概括,使之綱領分明、重點突出,幫助學生記憶、綜合和掌握。總結內容可分步進行,也可整體囊括;形式上可板書、筆記、重述等,例如,在“受力分析”的方法歸納中先概括為“整體法”和“隔離法”,再通過基本模型的分類板書說明。教師在總結中要明確指出本節課的優缺點,強調分析問題的步驟,總結答題思路和經驗,并及時引導學生反思學習情況,讓學生在物理學習的充分感知中獲得學習的快樂。
2.教師適時有效評價
教師在物理課堂教學中一定要善于捕捉學生的亮點和存在的不足,適時地給予有效評價。這也就要求教師對不同層次的學生要采用不同的評價標準:對學困生采用表揚評價,尋找其閃光點,肯定他們的點滴進步,比如,“定性判斷中準確率較好”,調動他們學習的積極性;對中等生采用激勵性評價,既揭示其不足又指明努力方向,比如,“對牛頓第二定律的使用及注意點比較明確,但是該定律與運動規律的結合運用還不熟練”,促使他們積極向上、敢于嘗試;對優生采用競爭性評價,要堅持高標準、嚴要求,比如,“能夠運用方法解決運動與力的問題,但規范解題、最優解題能力尚有空間”,促使他們在對待物理知識的學習和研究上能夠更加謹慎、謙虛,同時不斷地實現超越自己。
3.多種反饋方式并進
物理課堂效果的反饋測評一定要及時、迅速、高效。這種測評可以是學生的相互測評,可以是教師事先設計試卷,也可以是學生提出問題后由教師就學生的共性問題結合教學目的進行歸納提升。教師在課堂教學中通過充分構建物理模型、設置物理實例、分析物理思路及方法,不斷地跟進、監測、反饋、消解,不管是作業還是練習,不管是測試題還是發給學生的其它資料,緊扣目標任務、周密安排,做到“有發必收、有收必批、有批必評”,以多種方式鞏固學生的學習成果,使目標的達成度更高。