基于科學(xué)思維培養(yǎng)的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)
——以“靜電場(chǎng)”單元的深度學(xué)習(xí)為例

馬慧佳

(東莞市塘廈中學(xué) 廣東 東莞 523710)

1 問題的提出

新課程的核心理念是：以學(xué)生發(fā)展為本，創(chuàng)設(shè)讓學(xué)生積極參與的物理課堂，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的能力，引導(dǎo)學(xué)生理解物理學(xué)本質(zhì)，形成科學(xué)思維習(xí)慣.但是在目前的教育教學(xué)中，由于面臨高考的壓力，如何使“培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力”不只是一句口號(hào)，更要落地生根呢？“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”是一種極具開放性和個(gè)性化的教學(xué)方式，通過整合資源，教師的合理引導(dǎo)，學(xué)生的自主合作、探究、討論、思考，滲透科學(xué)思維能力的培養(yǎng)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí).

復(fù)習(xí)課的常態(tài)是教師講授—梳理知識(shí)—反復(fù)的練習(xí)[1]，多次循環(huán)過后，發(fā)現(xiàn)即使是反復(fù)多次練習(xí)和講解的題目，學(xué)生仍然出錯(cuò)，復(fù)習(xí)效果很差，久而久之，學(xué)生便喪失了學(xué)習(xí)興趣.于是筆者思考能否將“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”的方式融入到復(fù)習(xí)課中呢？一方面可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使課堂復(fù)習(xí)更加高效，真正解決學(xué)生易錯(cuò)的問題；另一方面提升高三學(xué)生的科學(xué)思維能力，促進(jìn)核心素養(yǎng)的形成.

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)可以通過單元設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行，在課時(shí)不變的情況下提升教學(xué)價(jià)值[2].項(xiàng)目式學(xué)習(xí)進(jìn)行的基本流程如圖1所示.

圖1 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的基本流程

2 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)

高三的學(xué)習(xí)不同于高一和高二，時(shí)間緊，任務(wù)重，因此高效的復(fù)習(xí)很重要.在選取內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目式復(fù)習(xí)時(shí)，不一定每個(gè)單元都采用，例如第一章“運(yùn)動(dòng)的描述 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究”內(nèi)容相對(duì)簡(jiǎn)單，沒有必要多此一舉.因此選擇難度較大、學(xué)生薄弱的單元進(jìn)行項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，有助于將復(fù)雜內(nèi)容簡(jiǎn)單化，幫助學(xué)生認(rèn)清知識(shí)的本質(zhì).

在教學(xué)過程中，筆者以“靜電場(chǎng)”單元的深度學(xué)習(xí)為例，通過設(shè)計(jì)“項(xiàng)目”，在高三的復(fù)習(xí)課中進(jìn)行了嘗試，以期提高復(fù)習(xí)的效率，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維能力的形成，真正達(dá)到對(duì)知識(shí)的深度理解.

2.1 入項(xiàng)活動(dòng)

2.1.1 確定“項(xiàng)目”主題

所謂深度學(xué)習(xí)，是指在教師的引領(lǐng)下，學(xué)生圍繞著具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)主題，全身心的參與、體驗(yàn)，并獲得發(fā)展的有意義的學(xué)習(xí)過程.所選擇的主題要有一定價(jià)值，且符合學(xué)生的認(rèn)知水平，具有可操作性，能激發(fā)學(xué)生的研究興趣，同時(shí)要符合高三復(fù)習(xí)的節(jié)奏，能看到一定的成果.

本次項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的主題，即“項(xiàng)目”設(shè)定為“尋找易錯(cuò)點(diǎn)”，通過尋找易錯(cuò)點(diǎn)的過程，將整章的知識(shí)進(jìn)行整合與梳理，從而形成清晰的脈絡(luò)，引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化.

2.1.2 合理分組

將班級(jí)學(xué)生按照一定的組合進(jìn)行分組.一種方式為平均分組，使得每組的成員總體水平相當(dāng)；另一種方式為將能力水平相同的學(xué)生分為一組，更加方便和全面地去尋找各個(gè)能力層次學(xué)生所對(duì)應(yīng)的易錯(cuò)點(diǎn).本次活動(dòng)采用了第二種分組方式.

2.2 知識(shí)與能力建構(gòu)

發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維能力是重要的教學(xué)目標(biāo)之一，通過“項(xiàng)目”的進(jìn)行，將科學(xué)思維的培養(yǎng)融入到復(fù)習(xí)課，使學(xué)生能夠自主地進(jìn)行知識(shí)和能力的建構(gòu).

2.2.1 梳理單元知識(shí)框架

小組合作，將本單元中所涉及的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行梳理.為避免單純的對(duì)知識(shí)進(jìn)行羅列，可以采用思維導(dǎo)圖、框架法等進(jìn)行知識(shí)的整理，如圖2所示.

圖2 “靜電場(chǎng)”單元思維導(dǎo)圖

2.2.2 尋找熱門考點(diǎn)

通過平時(shí)的練習(xí)，尋找并總結(jié)熱門考點(diǎn)、考查形式、考查目的等，最終教師將各小組的成果進(jìn)行匯總，便可以得到相對(duì)全面的、涉及各個(gè)層次的熱門考點(diǎn).值得注意的是，教師要從學(xué)生的角度去發(fā)現(xiàn)在他們眼中的熱門考點(diǎn).“靜電場(chǎng)”單元的熱門考點(diǎn)匯總?cè)绫?所示.

表1 “靜電場(chǎng)”單元熱門考點(diǎn)匯總

續(xù)表1

2.3 探索與形成成果

理解物理學(xué)本質(zhì)，形成科學(xué)思維.科學(xué)思維的培養(yǎng)應(yīng)滲透在物理教學(xué)的整個(gè)過程中，包含知識(shí)的教學(xué)及問題的解決.

2.3.1 尋找易錯(cuò)點(diǎn)

表2和表3為其中具有代表性的小組尋找的易錯(cuò)點(diǎn).

小組A(能力相對(duì)弱，需注重基礎(chǔ))尋找的易錯(cuò)點(diǎn)如表2所示.

表2 “靜電場(chǎng)”單元易錯(cuò)點(diǎn)A

小組B(能力相對(duì)強(qiáng)，注重能力提升)尋找的易錯(cuò)點(diǎn)如表3所示.

表3 “靜電場(chǎng)”單元易錯(cuò)點(diǎn)B

2.3.2 分析原因，深入理解

形成易錯(cuò)點(diǎn)的原因從大的方面看，一般有兩種情況，對(duì)概念理解不清晰和對(duì)知識(shí)的應(yīng)用不明確.

“靜電場(chǎng)”單元涉及的基本概念較多，而且比較抽象.對(duì)于庫侖定律、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系等，一定要抓住其特性進(jìn)行分析，不能單純的、隨意的套用公式.等勢(shì)面和電場(chǎng)線都是用假想的曲線來描述電場(chǎng)的，在定性分析的過程中，要抓住二者的特性、相同點(diǎn)及不同點(diǎn)、區(qū)別和聯(lián)系，這有助于我們快速地對(duì)問題作出正確的判斷.帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，是電場(chǎng)知識(shí)與力學(xué)知識(shí)的結(jié)合，分析問題的基本方法與力學(xué)方法相同，常用的方法有受力分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)、牛頓第二定律、動(dòng)能定理、功能關(guān)系等等.

在知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用上，如帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)在生產(chǎn)生活和技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用，這些新的情境作為命題素材，出現(xiàn)的題目也非常多.對(duì)于這類問題，首先要從情境中抽離出物理模型，進(jìn)而通過物理學(xué)方法進(jìn)行推理和論證，基本思路有兩種，一是運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)，二是功能關(guān)系.又如圖像問題貫穿整個(gè)物理學(xué)的知識(shí)體系，是重點(diǎn)也是難點(diǎn)，靜電場(chǎng)中相關(guān)的圖像問題與力學(xué)中的圖像類問題相似，關(guān)鍵在于弄清楚坐標(biāo)軸的物理意義，坐標(biāo)正負(fù)代表什么，斜率、“面積”代表什么等等.總而言之，任何實(shí)際應(yīng)用，其核心仍是基礎(chǔ)的概念和規(guī)律，我們需要從中尋找到命題者的意圖和物理模型，對(duì)解決問題有很大的幫助.

2.3.3 書面成果展示

小組A(能力相對(duì)弱，需注重基礎(chǔ))的書面成果如表4所示.

表4 小組A書面成果

小組B(能力相對(duì)強(qiáng)，注重能力提升)的書面成果如表5所示.

表5 小組B書面成果

2.4 項(xiàng)目活動(dòng)評(píng)價(jià)

高中物理課程重視以評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展，因此在活動(dòng)結(jié)束后，對(duì)活動(dòng)的過程和效果進(jìn)行評(píng)價(jià)，包含小組評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià).例如最終的成果是否達(dá)成了最初的目的？學(xué)生對(duì)本章知識(shí)是否理解清楚？活動(dòng)過程中，小組之間的合作如何等.也可以通過學(xué)生自主命題、解題的形式，檢驗(yàn)“項(xiàng)目式學(xué)習(xí)”的效果及對(duì)易錯(cuò)點(diǎn)的掌握情況.

2.5 反思與遷移

此次項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的進(jìn)行，使學(xué)生對(duì)于“靜電場(chǎng)”單元的知識(shí)有了更進(jìn)一步的理解和認(rèn)識(shí).通過尋找易錯(cuò)點(diǎn)的過程，發(fā)現(xiàn)自己薄弱的地方，引起自身的重視，提高知識(shí)復(fù)習(xí)的效率.同時(shí)在活動(dòng)的進(jìn)行中，讓學(xué)生成為參與的主體，以小組的形式進(jìn)行自主合作和探究，培養(yǎng)了學(xué)生的核心素養(yǎng)，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.

3 反思與結(jié)語

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種全新的教學(xué)形式，但是從傳統(tǒng)教學(xué)到項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變不是一蹴而就的，其核心也不是制作出一個(gè)“項(xiàng)目”，而是參與的過程及在過程中的收獲.由于高三處在一個(gè)特殊的時(shí)期，因此選擇的項(xiàng)目要以“為復(fù)習(xí)服務(wù)，不額外增加學(xué)生負(fù)擔(dān)”為宗旨.從復(fù)習(xí)的高效、學(xué)生的參與、思維的鍛煉等方面思考，選擇適合相應(yīng)章節(jié)特點(diǎn)的“項(xiàng)目”，使得科學(xué)思維核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落地，提高復(fù)習(xí)效率.