基于支架式教學理論的初中物理教學設計
——以蘇科版初中物理教材“照相機與眼球 視力的矯正”為例

蘇州大學物理科學與技術學院（215006）魏琳媛 董裕力

新課標指出，物理課程是一門可提高全體學生科學素養的基礎課程。本文將支架式教學理論融入初中物理教學中，并利用Algodoo 軟件開展課堂演示實驗和科學探究。教師根據學生已有的知識水平制訂相應的教學目標，確定學生的最近發展區，搭建適合學生的支架，從而輔助學生掌握知識，讓他們形成完整的知識體系。

一、支架式教學簡述

支架式教學分為搭建支架、創設情境、獨立探索、協作學習、效果評價五個步驟。教學支架一般包含：（1）范例支架，在學習新知識前教師為學生提供一個范例，也是為學生提供某種參考；（2）問題支架，教師以問題為導向來指導學生學習，進而完成教學任務；（3）工具支架，教師向學生提供的交流、展示等工具；（4）圖表支架，圖表包括各種表格和圖示；（5）實驗支架，物理作為一門基礎學科，實驗不僅是重要的教學內容，還是重要的教學手段，同時實驗可以培養學生的觀察、操作、團隊合作等能力，提高學生的科學素養［1］。

支架式教學的一個理論是建構主義理論，另一個理論是“最近發展區”理論。支架式教學就是教師在學生的最近發展區內幫助學生搭建一系列的相關支架，學生順著教師搭建的支架，一步一步地跨越，最后突破最近發展區，完成對知識的學習和掌握。

二、Algodoo軟件簡介

Algodoo 是一個虛擬的物理實驗軟件，該軟件科學地將教育與娛樂融合起來，學生通過學習創造，在電腦或電子白板上繪制物理模型，同時輕松有趣地模擬各種物理情景，極大地激發了好奇心和學習興趣［2］。

三、支架式教學理論在“照相機與眼球 視力的矯正”教學設計中的應用

（一）搭建支架（見表1）

表1 支架的層次、名稱和內容

（二）教學設計

1.教學目標

（1）了解眼睛的基本構造以及眼睛和照相機成像的基本原理。

（2）知道近視眼和遠視眼是如何形成的及其矯正辦法；體會Algodoo軟件的直觀性、趣味性及科學價值。

（3）知道近視眼和遠視眼是如何產生的，能夠用已學的知識規律探討其矯正方案，從而培養問題分析能力和實踐操作能力；掌握保護眼睛的知識以及科學用眼的方法。

（4）通過比較照相機和眼睛的異同體會規律的價值；通過類比，引導學生歸納照相機成像的特點。

2.教學重難點

（1）重點：照相機和眼球的成像原理。

（2）難點：探究像沒有成在視網膜上的原因。

3.教學過程（見表2）

表2 教學過程

續表

本案例是一節實驗探究課，新課標中把科學探究列入了課程內容。教師在本節課利用支架式教學理論，通過層層搭建支架，讓學生掌握照相機和眼球的相關概念并理解其原理，同時探究了近視眼和遠視眼的成因，讓學生經歷科學探究的過程，歸納總結視力是如何矯正的，并讓學生知道如何科學用眼，預防近視。