核心素養下提升物理課堂有效性的學歷案設計

杜昌照 鄭少周

［摘 要］文章基于“雙減”政策和課標要求，以初中“簡單電路（一）”為例闡述提升初中物理課堂有效性的學歷案設計思路，著重從學習目標確立、評價任務制定、課堂活動設置等方面探討如何運用學歷案提高物理課堂教學質量，促進學生基礎能力的提升。

［關鍵詞］學歷案；核心素養；初中物理；課堂有效性

［中圖分類號］? ? G633.7?????? ?????? ? ［文獻標識碼］? ? A?????? ?????? ? ［文章編號］? ? 1674-6058（2023）20-0047-03

《關于進一步減輕義務教育階段學生作業負擔和校外培訓負擔的意見》要求：提升課堂教學質量，優化教學方式，提升學生在校學習效率。《義務教育物理課程標準（2022年版）》明確指出：發展學生的核心素養是物理教學的根本目標，教師應將培養學生核心素養貫穿物理教學活動的全過程［1］。課堂是學校教育實施的主陣地，是核心素養培養的主戰場，課堂教學怎樣開展才能有效提升教學質量，發展學生的核心素養？這是值得一線教師深入探討的課題。

一、學歷案概述

崔允漷教授提出的學歷案，是指“教師在班級教學背景下，圍繞一個具體的學習單位，從期望‘學會什么’出發，設計并展示‘學生何以學會’的過程，以便學生自主建構或社會建構經驗、知識的專業方案”［2］。學歷案不僅關注“教”，更重視“學”，立足以“評”促“學”達成“學會”。學生的“學會”過程促使學生自主建構，發展核心素養，有助于教師提升課堂教學的有效性，符合“教—學—評”一體化要求。學歷案的設計思路如表1所示，核心包含“需要學會什么？怎么逐步學會？怎么判斷是否學會？”，該設計思路立足學生能力，注重優化學習活動，使學生經歷“學會”過程，注重核心素養落地，提升課堂教學的有效性。

二、學歷案設計實踐

學歷案應以課標為依據，基于學情設計。本文以初中“簡單電路（一）”學歷案為例，重點從學習目標確立、評價任務制定、課堂活動設置等環節闡述學歷案的設計過程，從建構物理觀念、培養科學思維、引導科學探究、形成科學態度與責任等方面探討怎樣在課堂教學中借助學歷案促使學生形成基礎能力，同時發展學生的核心素養。

（一）學習目標確立

學習目標是教學的始發點，也是評價的立足點，更是活動的設計依據，應符合課標“領會主題對核心素養發展的功能，把握教材結構，掌握任教班級情況，重視做中學、用中學，建構知識結構”的要求。

學生已學習了電學的基本概念及規律，初步掌握了看畫電路圖、電路連接和電表使用、簡單電路分析等技能，但礙于認知水平及思維習慣，初學時未建構好知識網絡，需在復習時將知識系統化。為了建立“認知地圖”，發展學生的核心素養，本節課基于學情的可評測學習目標是：（1）能提取圖表信息，利用原子結構、靜電現象等知識解決簡單問題；（2）能明確元件作用，能正確連接滑動變阻器、電流表和電壓表，會看、會畫簡單的電路圖；（3）能借助電流表、電壓表分析簡單電路故障，并動手驗證判斷。

（二）評價任務制定

學習目標能否有效達成？教學進度能否適時調整？不能寄望滯后的作業反饋，更應依賴實時的課堂評價。學歷案提倡制定與學習目標一致的任務對教學實際中學生的課堂表現進行直觀、可測的評價，借此調控學生在課堂中問題解答、討論發言、動手實驗等的學習活動，促使課堂教學有效落實。

本節課旨在建構“靜電現象→電路連接→電表測量→故障分析”的知識網絡，故評價任務如下：（1）任務1、2指向“靜電現象及其應用”；（2）任務3、4指向“簡單電路的認識及連接”；（3）任務5指向“電路故障分析”。通過將評價任務嵌入課堂活動，以“學習—評價”鏈評測學生的核心素養能否獲得發展。

（三）課堂活動設置

以學習目標和評價任務構筑好骨干框架后，應依據框架分解學習任務，合理設置課堂活動，以例題鏈形成“學會”過程，使其符合認知水平，厘清知識聯系，遵循認知規律，并嵌入評價任務，調控教學活動，達成“教—學—評”有效聯結。

活動一、靜電現象

該部分是基礎知識，但多年來，中考中學生的得分不算高，常有優生“失誤”。據訪談反饋，不少學生僅重視電荷間相互作用等結論性知識，忽視摩擦起電本質的建構，概念理解不清，未養成從學科視角解題的習慣，因而導致學生套用情景，忽略或“腦補”條件，受信息干擾而犯錯。因此，活動一就是思考并解答不同問題。

［例1］由圖1可以看出鋰原子對外是否顯電性？______ ? ?；若失去一個電子，它對外是否顯電性？______ ? ?；若顯電性，帶______ ? ?電。

［例2］小畢查閱表格信息。

[原子核對核外電子的束縛能力：弱→強 玻璃 毛皮 絲綢 紙 硬橡膠 滌綸 硬塑料 ]

（1）若用玻璃棒摩擦滌綸，玻璃棒會__________________ （選填“得到”或“失去”）電子帶上__________________ 電；

（2）上問摩擦后的滌綸是否帶電？__________________ （選填“帶正電”“不帶電”或“帶負電”），原因為________________________? ?；

（3）無風環境下，將前面摩擦過的玻璃棒靠近靜止輕質小球，小球被吸引，如圖2所示。下列對小球說法正確的是____________?，原因為____________? 。

① 可能帶負電

② 可能不帶電

③ 一定帶負電

④ 一定帶正電

評價任務：1.請在小組內交流訂正。

2.思考解答題：如圖3所示，輕質棒M放在絕緣支架上，塑料棒N對電子束縛能力比絲綢強，N與絲綢摩擦后靠近M的A端時，A端被N吸引，則（ ）。

A. M不帶電

B. 摩擦時，N失去電子

C. 摩擦后，M與絲綢帶同種電荷

D. 摩擦后，N與絲綢帶異種電荷

設計意圖：例1、2利用圖表基于原子結構、靜電現象等概念搭建平臺，使學生在解答時發展檢索、解讀信息的能力，并再次建構相應物理觀念，促使學生在推理過程中形成良好的規范解題習慣，養成從學科視角思考問題的習慣。例題重在指引學生形成思維習慣，難度不高，故以“組內對話”的任務1替代講評，發動學生互動糾錯，評價自身學習效果，增強課堂參與度，改變被動的“假學習”狀態。任務2進一步綜合檢測靜電現象，培養解題時“概念弄清晰，思維有邏輯，解題循證據”的科學思維，確保教學有效開展。

活動二、電路連接與電表測量

此部分是電路分析基礎，課堂上教師常強調“要按電路圖從正極開始連接元件，要注意元件連接的順序及位置”，但學生未按要求連接而出錯的現象比比皆是。學生在解答題目時難以按照教師的要求進行大多是因為學生常以紙筆訓練相關知識，缺乏實踐體驗（尤其是實驗糾錯體驗），對電路連接規定認識模糊。活動二就是思考并解答下列問題。

［例3］小畢觀察如圖4所示的燈泡。

（1）其主要結構：①玻璃泡，②燈絲，③金屬架，④連接點，⑤金屬螺紋外殼；其中導體有______ ? ?，絕緣體有____________。

（2）燈泡發光時電流經過燈絲，請連接如圖5所示實物，并畫出電流回路；開關閉合后燈泡發光，燈泡是電路的____________?（選填“電源”或“用電器”），消耗______ ? 能轉化為______ ? 能。

［例4］小畢用如圖6所示的電路研究燈泡在不同電壓下的情況。

（1）圖6中的錯誤是__________________，動手檢驗判斷；

（2）請在方框內畫出正確的電路圖。

評價任務：

3.小組分享，交流訂正。

4.小畢用2.5 V的燈泡設計如圖7所示的電路。請用筆畫線連接圖8中的實物，使滑動變阻器接入的阻值最大。

設計意圖：例題由燈泡結構導入，重溫“根據閉合回路電流方向連接電路”的要求，厘清連接規范。例3的無燈座燈泡連線及電流回路作圖，是希望學生借此以“電流回路分析”找出常見錯誤（見圖9），感受從正極出發沿閉合回路檢查電路問題的方法。由此引入例4的錯誤排除，并動手實踐獲取實驗現象及驗證判斷，提升學生的電路分析能力，以“做中學”“錯中學”理解連接規定的緣由，促使知識內化，為故障分析做鋪墊。任務3設計為小組分享、交流訂正的“組間合作”形式，輔以教師引導，通過思維碰撞完善電路連接規范，釋放學生學習潛力，發展其分享合作、糾正錯誤的能力，促使學生形成科學態度與責任。再以任務4檢測規范掌握，調控教學進度，確保課堂實效。

活動三、電路故障分析

故障分析是電學難點，學生錯誤頻頻，有畏懼心理。據訪談反饋，多因學生解題時未養成以信息支撐判斷的習慣，缺乏用電路基本原理區分故障的能力，且故障類知識以紙筆訓練為主，少有排除故障的操作實踐（缺少故障現象認知），容易形成“套路”，憑“經驗”作答而出錯。鑒于此，活動三就是思考并解答下列問題。

［例5］解答以下問題，動手驗證判斷，并展示交流。

（1）小畢連接了如圖8所示的電路，閉合開關后小燈泡L不亮，電流表示數如圖10所示。她認為是燈絲斷了，你是否認同？____________? ? ，原因為____________? ? 。

（2）她又移動了滑片，燈泡L仍不亮，電流表示數不變。檢查發現是滑動變阻器連線有錯，錯誤為__________________。

（3）小畢將滑動變阻器換成2.5 V的LED，如圖11所示。

①若閉合開關后LED發光，則____________?（選填“A”或“B”）引腳是正極。僅將LED兩個引腳反接，是否還亮？____________?，這是因其具有____________?（選填“單”或“雙”）向導電性；

②請連接對應的實際電路，閉合開關，現象為____________? ?，用導線分別短接AB及CD，現象為____________?，口述第一次現象的原因；

③將圖11中的電池增至三節。閉合開關，燈泡L和LED均不亮，電流表無示數，用電壓表測得AD間有示數，BD間無示數，可能是____________?（選填“AB”“BC”或“CD”）段燒壞。

評價任務：

5.（1）請按圖12的電路圖連接圖13的實物。

（2）正確連接電路后，閉合開關，無論怎么移動滑動變阻器的滑片，燈都不亮，電壓表有示數。若燈及滑動變阻器外的元件均完好，且電路各處接觸良好，只考慮有一處故障。

①電路故障可能是燈__________________ ? 或滑動變阻器__________________ ? ；（均選填“斷路”或“短路”）

②為確定故障，小畢將圖中電壓表正確并聯在燈兩端，能否查出故障？______ ? ?，理由是__________________ ? ；

③拆去電壓表，將一個電流表正確接入電路，閉合開關，若其有示數，故障是__________________ ? ；若其無示數，故障是__________________ ? 。

設計意圖：例題引導學生通過元件信息判斷故障種類，再依據電流回路分析電路現象變化，確定故障位置，輔以實踐驗證，使學生養成尋找依據判斷故障成因的習慣。獨立思考，帶著問題提取題目信息形成判斷能培養學生憑證據分析問題的意識，提升科學推理能力；動手驗證，經歷故障排除獲取直觀認識，能整合紙筆分析和實踐經驗，減少兩者的割裂思維，提升學生分析能力，形成科學探究意識；展示交流，讓學生口述思路，暴露迷思，輔以討論及引導，可提升學生課堂話語權，調動學生的思維積極性，培養學生聽取他人意見并自我反思的習慣。針對在熟悉情景中學生懶于慎思，憑感覺作答甚至“腦補”條件的現象，任務5變式例題對電路故障進行綜合檢測，培養學生遇到“熟悉”情景時摒棄“經驗”，細致閱讀信息仔細分析作答的習慣。

三、結語

設計得當的學歷案能基于課標要求、學情實際，以學習目標為導向，以評價任務為標尺，以教學活動為載體，以提高基礎能力為主任務，促使學生的核心素養在各環節獲得發展，提升初中物理課堂教學的有效性。

［? ?參? ?考? ?文? ?獻? ?］

［1］? 中華人民共和國教育部. 義務教育物理課程標準：2022年版［S］.北京：北京師范大學出版社，2022.

［2］? 盧明，崔允漷.教案的革命：基于課程標準的學歷案［M］.上海：華東師范大學出版社，2016.

（責任編輯 易志毅）