基于學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)理念　建構(gòu)物理深度學(xué)習(xí)課堂

胡翠平

【摘? ? 要】初中物理學(xué)科是一門基于自然科學(xué)的課程，其教學(xué)過程具有一定的層次性、漸進(jìn)性。對于中學(xué)生而言，要想學(xué)好物理課程，就必須樹立物理意識、逐漸形成正確的學(xué)習(xí)觀念。在核心素養(yǎng)培養(yǎng)理念下，關(guān)注學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)，就必須建構(gòu)具有深度的物理教學(xué)課堂。基于此，筆者提出了建構(gòu)初中物理深度學(xué)習(xí)的諸多策略，以更好地培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】學(xué)科素養(yǎng);初中物理;深度學(xué)習(xí)

中圖分類號：G633.7? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? 文章編號：1006-7485（2021）29-0102-02

Constructing Physics Deep Learning Classroom Based on the Concept of Subject Literacy Training

——Take the teaching of "Sliding Friction" in Junior High School Physics As an Example

（Nanliuji Junior High School， Siyang County， Suqian City， Jiangsu Province，China） HU Cuiping

【Abstract】Junior high school physics is a course based on natural science， and its teaching process has a certain level and gradual nature. For junior high school students， if they want to learn physics courses well， they must establish physics awareness and gradually form correct learning concepts. Under the core literacy training concept， paying attention to the cultivation of students' physics literacy， it is necessary to construct an in-depth physics teaching classroom. Based on this， the author puts forward many strategies for constructing deep learning of physics in junior high school to better cultivate the core literacy of students in physics.

【Keywords】Subject literacy; Junior high school physics; Deep learning

要想在初中物理學(xué)科教學(xué)中踐行學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)，就必須關(guān)注對學(xué)生物理觀念的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生能夠形成用正確的物理觀來審視自然與事物的意識。通過具體的物理知識建構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生經(jīng)歷對物理現(xiàn)象的解釋、自然規(guī)律的認(rèn)識、物理性質(zhì)的描述過程，不斷豐富學(xué)生對物理學(xué)的認(rèn)知建構(gòu)，從而發(fā)展好學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。那么，如何從學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)的角度來建構(gòu)物理深度學(xué)習(xí)課堂呢？

一、當(dāng)前初中物理學(xué)科教學(xué)中存在的問題

當(dāng)前的物理課程教學(xué)是具有一定的層次性與發(fā)展性的，各個(gè)部分內(nèi)容之間存在著一定的關(guān)聯(lián)性，需要在教學(xué)中逐漸完成目標(biāo)任務(wù)。然而，在當(dāng)下的物理課堂教學(xué)中，更多的物理學(xué)科知識在學(xué)生的頭腦中呈現(xiàn)出點(diǎn)狀游離且分散的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，學(xué)生很難系統(tǒng)化地掌握與建構(gòu)物理知識。在更多的教學(xué)活動(dòng)中，眾多的物理實(shí)驗(yàn)不盡完美，教師也難以引領(lǐng)學(xué)生對物理現(xiàn)象進(jìn)行深入探討。例如，在探究學(xué)習(xí)“滑動(dòng)摩擦力”之時(shí)，教師便能夠在課前對相關(guān)物理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行精心預(yù)設(shè)，設(shè)計(jì)用彈簧測力計(jì)來測出摩擦力。然而，在具體的實(shí)驗(yàn)操作中，更多的學(xué)生對實(shí)驗(yàn)原理難以理解，對于實(shí)驗(yàn)操作中遇到彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定現(xiàn)象時(shí)，更是難以解決。與此同時(shí)，學(xué)生也受到了生活的影響，認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力的大小只與物體接觸面的粗糙程度相關(guān)，無法感受到滑動(dòng)摩擦力與物體的重量有關(guān)，對于課本中所要探究的“滑動(dòng)摩擦力與物體所受壓力的大小相關(guān)”存在疑惑。這些皆是學(xué)生對生活已有經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知與學(xué)習(xí)之間的矛盾沖突。要想解決這一矛盾沖突，教師就要基于學(xué)生的已有認(rèn)知能力進(jìn)行精心的教學(xué)預(yù)設(shè)，采用更為有效的策略來引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

二、采用循序漸進(jìn)的方式，引領(lǐng)學(xué)生深度探究物理知識

在學(xué)習(xí)物理新知之后，教師不僅要給予學(xué)生勤加練習(xí)的機(jī)會(huì)，還要引導(dǎo)學(xué)生更深層地來理解物理現(xiàn)象的本質(zhì)，從而使學(xué)生能夠更好地把握住物理知識的內(nèi)核。因此，物理教師要能夠引發(fā)學(xué)生對已學(xué)知識的積極反思，加強(qiáng)學(xué)生對物理實(shí)驗(yàn)方法的再體驗(yàn)、再理解，使其更深刻地掌握物理知識的探尋過程。接下來以探究學(xué)習(xí)《滑動(dòng)摩擦力》為例，來探討具體的做法。

（一）科學(xué)設(shè)計(jì)探索滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)方法

在重新設(shè)計(jì)滑動(dòng)摩擦力大小的測量實(shí)驗(yàn)方法時(shí)，教師首先要組織學(xué)生對課本上的實(shí)驗(yàn)原理與方法進(jìn)行反思，讓學(xué)生對于教材中關(guān)于“科學(xué)探索滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行再分析，從設(shè)計(jì)思想與實(shí)驗(yàn)過程兩個(gè)方面進(jìn)行考慮，探尋存在缺失問題的原因所在，從而讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)測量實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測力計(jì)所存在的不穩(wěn)定原因，是由于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中沒有使彈簧測力計(jì)呈勻速運(yùn)動(dòng)，而是讓小木塊進(jìn)行了變速運(yùn)動(dòng)，這樣便讓小木塊所受到的滑動(dòng)摩擦力和彈簧秤的拉力之間形成了不平衡力度，導(dǎo)致測量摩擦力的結(jié)果出現(xiàn)了更大誤差?；诖?，教師再給學(xué)生進(jìn)行科學(xué)分組，讓學(xué)生根據(jù)二力平衡的知識與物體運(yùn)動(dòng)的相對性原理，對測量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整改進(jìn)。這樣，學(xué)生便能夠根據(jù)運(yùn)動(dòng)相對性原理，把原理實(shí)驗(yàn)中的“移動(dòng)彈簧秤拖拉小木塊”改變?yōu)椤肮潭◤椈沙油蟿?dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)”。這樣的設(shè)計(jì)原理就是讓木塊所受到的拉力大小同木板與木塊相反方向的摩擦力相平衡，即在二力平衡狀態(tài)下，摩擦力與拉力大小相等。

（二）反復(fù)驗(yàn)證影響滑動(dòng)摩擦力的各種因素

在讓學(xué)生共同探討交流出新的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)之后，教師要給予他們進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)猜想的時(shí)間與空間，鼓勵(lì)他們猜想出多種相關(guān)因素。然后，教師便放手讓學(xué)生分組開展測量活動(dòng)，讓學(xué)生能夠在親手做實(shí)驗(yàn)的過程中獲得對知識的有效生成。

1.探索影響滑動(dòng)摩擦力大小的接觸面積因素

讓學(xué)生拿出課前準(zhǔn)備好的一個(gè)小長方體木塊放到長木板來實(shí)驗(yàn)，通過不斷改變該長方體小木塊的擺放方式，來調(diào)整其與長木板之間的接觸面積。同時(shí)，在長方體小木塊上加上一個(gè)100克的砝碼，相繼測量出不同接觸面下的滑動(dòng)摩擦力，讓學(xué)生在直觀的數(shù)據(jù)分析中發(fā)現(xiàn)物體的接觸面積與滑動(dòng)摩擦力大小無關(guān)。

2.探索影響滑動(dòng)摩擦力大小的物體所承受的壓力因素

在上述條件上，讓學(xué)生多次改變砝碼的克數(shù)大小，反復(fù)測量出滑動(dòng)摩擦力的多組數(shù)據(jù)，而后讓學(xué)生細(xì)致觀察測量的結(jié)果，比較、分析，發(fā)現(xiàn)“在兩個(gè)物體之間的粗糙程度相同的條件下，滑動(dòng)摩擦力大小同物體所受壓力的大小成正比例關(guān)系”的結(jié)論，用字母公式表示為：f=uF（N）.

3.探索影響滑動(dòng)摩擦力大小的物體運(yùn)動(dòng)速度因素

在上面的實(shí)驗(yàn)完成后，讓學(xué)生改變拖動(dòng)長木板的速度，這也就相當(dāng)于改變了小木塊運(yùn)動(dòng)的快慢速度。然而，我們觀察到彈簧測力計(jì)上面所顯示的數(shù)據(jù)卻沒有改變，這就說明了小木塊所受到的長木板的滑動(dòng)摩擦力也是沒有改變的，從而也就得出了木塊的運(yùn)動(dòng)速度與其受到的摩擦力大小無關(guān)。

三、基于物理學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)，積極反饋探究活動(dòng)效果

對于物理學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，教師更應(yīng)該加強(qiáng)對學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提升。在教學(xué)滑動(dòng)摩擦力相關(guān)知識時(shí)，教師更應(yīng)該關(guān)注學(xué)生探究學(xué)習(xí)的效果，以促進(jìn)學(xué)生形成對物理知識的深度建構(gòu)。

（一）優(yōu)化學(xué)生對滑動(dòng)摩擦力的認(rèn)知

教師能夠基于新課中對滑動(dòng)摩擦力探究學(xué)習(xí)所缺失的問題進(jìn)行專題性探索，表面上是讓學(xué)生從反思辯證的角度來探尋影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，對學(xué)生在初步探究的過程中所遇到的問題進(jìn)行一一解疑，本質(zhì)深處是讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手操作、觀察分析、歸納提煉的學(xué)習(xí)過程，從實(shí)驗(yàn)與理論的雙重角度對物理知識進(jìn)行探析，建構(gòu)滑動(dòng)摩擦力大小的全部影響因素，從而也讓學(xué)生能夠基于更加復(fù)雜情況下學(xué)會(huì)對物理現(xiàn)象進(jìn)行全面分析，掌握分析方法。

（二）建構(gòu)滑動(dòng)摩擦力知識結(jié)構(gòu)

學(xué)生在新知的探索學(xué)習(xí)中理解了滑動(dòng)摩擦力、測力計(jì)拉力、物體所受壓力、相對運(yùn)動(dòng)與二力平衡等一系列物理性概念知識，明晰了各個(gè)知識間的聯(lián)系與自身的獨(dú)立性。同時(shí)，經(jīng)過研究，學(xué)生也能學(xué)會(huì)運(yùn)用相關(guān)的知識創(chuàng)新設(shè)計(jì)有效測量滑動(dòng)摩擦力的諸多不同方法，通過反復(fù)測量獲得分組性數(shù)據(jù)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的全面分析，從而推理得出影響滑動(dòng)摩擦力大小的所有因素。在完整的實(shí)驗(yàn)探究過程中，學(xué)生在自己的頭腦中建構(gòu)了完整、系統(tǒng)化的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，同時(shí)也固化了物理概念與物理現(xiàn)象。

綜上所述，在當(dāng)下的初中物理學(xué)習(xí)過程中，教師不僅要深研物理探究性素材，還要能夠深研學(xué)生的認(rèn)知能力與興趣愛好，設(shè)計(jì)行之有效的實(shí)驗(yàn)活動(dòng);不僅要能夠?yàn)閷W(xué)生創(chuàng)設(shè)感性的實(shí)驗(yàn)情境，還要能夠采用更多引領(lǐng)性的策略，以引發(fā)學(xué)生的探究性思維，放飛學(xué)生智慧的翅膀。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)編? 林? ?娟）