沈雅惠



摘? ?要:文章以“密度的測量”為例設置了專題實驗復習,基于當前學生的復習現狀,由基礎的實驗器材選擇為起點,用不同的方法測量物體的密度,最后總結方法運用到實際問題中,讓學生重新經歷科學探究過程,以分層教學的方式促進學生深度學習,培養學生的物理核心素養。
關鍵詞:實驗復習;分層教學;核心素養
近日,教育部頒發了《義務教育課程標準(2022年版)》,新的課程標準明確了義務教育階段的培養目標——培養全面發展的人,促進學生核心素養的發展。這就要求教師在教學過程中,變革教學方式,在物理課堂中通過讓學生經歷科學探究過程,樹立物理觀念,鍛煉科學思維,培養學生的科學態度與責任,培養學生的核心素養[ 1 ]。
在中考復習中由于復習內容繁多,如果大部分的時間停留在對知識點的羅列整理或習題的反復操練,學生很容易產生疲憊、枯燥的心理。因此,教師要轉變教學觀念,更新教學理念,加強實驗教學,增加學生實驗操作的機會[ 2 ]。在實驗復習課上盡可能地讓學生重新經歷科學探究過程,促進學生深度學習的進一步發生。通過兩年的物理學習,同個班級的學生知識層次和探究能力參差不齊,所以在復習過程中需要通過分層教學讓每個層次的學生都能獲得不同程度的發展,提高實驗中考復習課的課堂效率。下面以密度實驗復習為例來闡述如何通過分層教學提高實驗復習課的效率。
1? 密度考點概述
“密度的測量”是課標中要求學生必做的二十個實驗之一,也是中考熱門考點之一。表1為福建省近五年中考涉及密度實驗部分的考查內容。
結合近五年的考點和新課程標準的要求,制定了以下的教學目標:①掌握天平和量筒的儀器使用,復習質量、密度等科學觀念;②能根據當前的器材設計實驗方案,建構密度測量的模型,鍛煉科學思維;③經歷科學探究過程,培養交流和分析能力,通過組織探究實驗活動,培養學生誤差分析的能力;④培養學生實事求是的科學態度和樂于合作與交流的精神。
2? 教學目標分層和學生分層
物質密度的測量經歷了初級階段、延伸階段和高級階段三個進階過程。初級階段就是直接利用天平和量筒,對物質的密度進行間接測量。延伸階段即缺某個基礎器材,需要用等量替代的轉換思想。高級階段即需要結合浮力的知識進行測量,因為目前還在一輪復習,還沒復習到浮力,所以本節課主要對前兩個階段進行突破。
根據本班學生的知識儲備、思維能力和學習能力將學生劃分為三個不同的層次。A層次:知識掌握扎實,綜合能力都很強;B層次:學習能力和思維能力都較強,基礎知識也較為扎實的學生為主;C層次:綜合能力和基礎知識較差的學生[ 3 ]。
3? 教學過程
在密度實驗復習課中,如何讓不同層次的學生都能有收獲,幫助學生梳理實驗探究的脈絡,找到解決問題的本源十分重要。因此本節課將通過任務驅動+分層實驗+習題鞏固的進階方式進行教學,培養學生的科學思維和解決問題的能力,使實驗復習課堂更高效。
3.1? 課前準備
在上課之前,布置對質量、密度等基本概念和基本儀器操作的校本練習讓學生提前自主復習,并提供三組實驗儀器讓學生自主選擇,學生根據自身的能力選擇相應的實驗器材從而形成自然小組,教師再根據他們選擇的情況提前準備器材,根據學生選擇器材的情況分配位置。三組實驗儀器的安排如下:①天平+量筒;②彈簧測力計+量筒;③天平+燒杯,如圖1所示。
3.2? 任務驅動——鑒別玉的真假
創設與復習內容相關的問題情境是提高復習課效率的策略之一,也是學生開展深度學習的前提。在一開始上課時,教師結合自己的網購經歷,以“如何鑒別玉的真假”的任務開山點題展開本節課,如圖2所示。通過引導學生帶著任務進入課堂,能夠充分調動學生參與課堂的積極性,從學生已有的經驗出發,喚起學生原有認知結構中與“任務”相關的表象、知識、經驗,從而培養學生分析問題、解決問題的能力。
3.3? 開門見山現原理
從ρ=m/V的實驗原理出發,初步復習天平和量筒的使用,為接下來的實驗規范操作做準備。從而幫助學生在有限的時間內鞏固原理、抓住原理,由淺入深地著手解決當前任務。
3.4? 科學探究
接下來的環節是本節課的重中之重:A、B、C三個層次的學生分別利用不同的器材,以小組合作的方式對物體的密度進行測量,在15 min的時間內提出方案、設計實驗、進行探究、得出結論并進行誤差分析,將共同商討出的方案和測量結果填寫在學案中。這個任務對于部分學生來說會有難度,這個時候教師可以在旁進行適當地引導,有些學生會比較早地完成探究,這時候可以給他們提供另外一個比較高層次的器材,進一步促進學生的思維發展。通過讓學生親身經歷科學探究過程,培養學生的科學思維和動手實踐能力,促進學生深度學習的進一步發生。這種分層分組分任務的實驗復習模式能夠讓每位學生都動腦思考、動手操作、動嘴表達,每個人在課堂中都能夠得到相對應的收獲,使優等生超越自我、中等生穩步提升、學困生看到希望,全面提升整體教學的有效性。
3.5? 交流與討論
實驗探究后,按照由易到難的順序讓不同類型的小組進行展示,教師利用希沃投屏功能將匯報小組的學案投在大屏上,鼓勵小組成員進行匯報,說明小組實驗中的實驗原理、操作過程和數據分析,讓其他小組的學生進行評價、進行誤差分析、完善實驗。最后由教師對以上不同類型的實驗進行總結并歸納其共同點。分層次布置小組合作任務的方式能夠讓不同小組的學習優勢得到更好的體現和發展,提高小組合作的有效性。
3.6? 習題鞏固的進階
以2020年福建中考第30題為例,如圖3所示,以習題鞏固本節課的復習要點,幫助學生分析密度測量實驗的常規考試類型。三個層次的學生對于前面三小題的基本儀器的使用、密度計算和誤差分析都要有所掌握,最后一問的特殊方法測密度從實驗原理出發找尋相關物理量,通過習題的分析和講解幫助不同層次的學生樹立解題自信。
4? 教學反思
在本節課之前教師提供了三組器材讓學生進行選擇,并以此形成學習小組進行分組實驗。但這在一定程度上會將學生局限在這些器材中,如果在上課之前先向學生展示學校實驗室可以提供的器材,學生自主選擇器材,在課前擬定方案,并向教師匯報需要的器材供教師事先準備。上課時以不同類型的小組匯報方案,師生共同評價,然后進行實驗,匯報結果,再對實驗結果進行評估。這樣的操作雖然會有一定的難度,但對學生知識的掌握和能力的發展應該會有進一步的提高。
參考文獻:
[1] 宋樹杰.實驗探究——培養物理核心素養的有效途徑[J].現代教育,2019(4):55-56.
[2] 買買提依明·哈斯木,艾尼瓦爾·馬木提.物理實驗的分類與其作用[J].和田師范專科學校學報,2008(11):15.
[3] 羅錫華.初中物理分層教學探究[J].科學咨詢,2021(17):1.