探討讀思達教學法在物理跨學科資源開發中的應用

邱余苗 陳銀芝 王玲艷 龔贊梅 黃安琪

摘? ?要：利用讀思達教學法，進行以奧運項目為主的跨學科實踐，開發體育中蘊含的物理知識，以期激發學生學習興趣，幫助學生理解相關知識，豐富物理課程資源，引導學生“以讀促思，以思勵達”“以達反思，以思帶讀”從而達到核心素養的提升。

關鍵詞：讀思達；跨學科實踐；物理課程資源

義務教育物理課程內容中五個一級主題的重要組成部分是以跨學科為主的實踐，“跨學科實踐”主題，體現在物理學與日常生活、工程實踐、社會發展等方面的聯系[ 1 ]，這就要求教師需對生活化的材料進行加工，采用“以讀促思，以思勵達”“以達反思，以思帶讀”和“以讀輔達，以達養思”[ 2 ]的教學方法從而達到學生核心素養的提升。奧林匹克文化以體育運動為載體，不僅僅局限于競技場上，更出現在大眾運動中。教師除了是知識的傳授者，更應該是教育的研究者，教學資源的開發者。運動項目中利用到了大量的物理知識，尤其是在專業的賽事中更需要大量精密的模型建構和物理計算，是學生有接觸且感興趣的優良資源。本文以奧運項目為載體，配以讀思達教學法，探討如何利用其中的物理課程資源以提升學生的核心素養、提高表達能力以及民族自豪、形成奮勇拼搏的情感態度。

1? 閱讀

在教學中動機是學生學習最關鍵的因素之一， 心理學家將動機定義為激發、引導和在一段時間內 保持行為的內部過程。動機又分為內部動機和外部動機，當學生的學習動機源自于對課程的興趣時才能最長久地發生學習行為[ 3 ]。學生學習動機由兩方面可引發，一是內在誘因、二是外在誘因，當教師呈現的是學生感興趣的材料時，能夠最大程度地激發學生學習動機從而進行閱讀。閱讀是知識輸入的最重要階段，是學生在腦中與文本的對話，在腦中構建模型的過程。義務教育階段物理重在培養學生學習興趣，這就要求教師開發課程資源引導學生進行探索。

1.1? 讀素材，塑物理觀念

物理觀念是物理核心素養的重要組成部分，要求我們形成物質、運動、相互作用、能量等內容的總體認識，如圖1-3所示，本小節從圖1、圖2、圖3框架出發，選取奧運項目為案例展開探討。

（1）物質

例：“北京時間8月2日，2021東京奧運會，中國選手李雯雯在女子87公斤以上決賽（圖4）中以抓舉140公斤、挺舉180公斤，和320公斤的總成績獲得冠軍”，學生閱讀材料，剖析其中隱含的物理知識即質量，在腦海中回憶質量的定義，從140公斤、180公斤、320公斤關鍵詞建構類比生活情境，深化質量含義的同時體會運動員的堅韌與不易。

（2）運動和相互作用

例：“冰壺項目每塊場地有兩名隊員，一位投手和掃冰員，投手通過推動冰壺來控制方向和力度，而掃冰員則用掃帚在冰面上改變摩擦力以影響球的速度和軌跡，2009年世界女子冰壺世錦賽王冰玉（圖5）通過精彩投壺使中國冰壺首奪世界冠軍”。學生閱讀材料回憶力與運動狀態的關系，思考如何通過掃帚改變冰面的摩擦力，以讀促思，強化問題解決能力。

（3）能量

例：“跳水是一項優美的水上運動，它借助跳臺起跳，在空中完成規定動作姿勢，并以特定動作入水的運動。同步跳水在以上的基礎上還要求二人同步。北京時間2023年4月14日上午世界聯泳跳水世界杯中，中國隊女子組合全紅嬋、陳芋汐（圖6）和中國隊男子組合楊昊、練俊杰雙雙奪冠！”學生閱讀材料，從同步二字回憶相對運動知識，再通過起跳至入水思考整個過程機械能的變化，此過程涉及到彈性勢能、重力勢能以及動能的變化，使學生更好地理解能量的轉化。

1.2? 讀圖像，數形結合塑思維

物理問題的解決無疑需要依靠數學作為工具，在物理題干中最常見的題型之一就是通過函數圖像的方式來考察學生的思維能力。以跳水項目為例，教師在展現文本材料充分調動學生學習積極性之后，提供運動員起跳至入水運動過程的速度圖像，學生將文字符號轉成圖像符號，從起跳至最高點的減速階段，到入水前的反向加速階段，再到入水后的反向減速階段，將三個階段用函數的形式串在一起，讓學生從讀文本階段變為數理結合讀圖像階段，進一步深化學生多角度解決問題的思維。跳水運動中除了運動圖像還有能量圖像可開發，如圖7所示，任取不同高度的兩點繪制運動員動能和勢能關系，從運動過程理解動勢能變化，從動勢能變化思考機械能總和關系，達到以讀促思的目的。

2? 思考

“讀思達”中的思代表思考，即從閱讀帶來的輸入階段進階到加工階段。個體感知和注意到的信息轉入記憶系統，經歷短時記憶階段，將信息保持于工作記憶的一種方式是反復地思考或講述該信息，這個過程稱為復述。在物理學習中學生需要做得復述就是從材料提取物理信息，將羅列出來的知識通過思考進行建構，從而得到知識遷移的能力。圖式理論最重要的原則是如果信息能夠很恰當地嵌入到已有圖式中，那么這種信息更容易理解習得和保持，從圖式理論出發，意義學習需要學習者的主動參與，主動思考，學習者可利用大量的先前經驗和知識用于整合和理解新概念。

2.1? 元認知促思

元認知是個體關于自身學習或如何學習的知識，思維技巧和學習技巧都屬于元認知技能，教師可利用自我提問策略，在學生思考時引導學生進行自我提問。教師在提供文本材料后拋出問題，讓學生尋找給定類型任務中的常見要素，并就這些要素進行自我提問，從而發現關鍵要素。如在冰壺運動中教師拋出問題“在冰壺項目，取勝的關鍵是什么？”學生進行思考得出通過改變冰壺的運動軌跡；教師再問“運動狀態改變的原因是什么呢？”學生得出原因是力的時候，教師引導學生自我提問：

（1）冰壺的狀態時刻在改變，那是否說明力的大小也時刻在改變？

（2）在運動員沒有與冰壺直接接觸時，是什么力在改變冰壺的運動狀態？

（3）動摩擦力大小與什么因素有關？

從上面三個問題層層遞進，脫離重復閱讀，進入有意識地選取重要信息進行標記，訓練學生的聚合思維。

2.2? 先行組織者促思

先行組織者的學習方法于1960年由奧蘇貝爾提出，這種方法要求將學生導向將要學習的材料，幫助學生回憶有關的信息，并利用這些信息整合新的知識。先行組織者將要學習的主題進行引導性表述，為新信息提供一個框架，并把新信息與學生已有的信息聯系起來。例如教師在功率新課教學時通過2021年蘇炳添在東京奧運會百米半決賽的視頻與學生一起回憶兩個概念：（1）平均速度的物理含義即每秒內通過路程的多少，反映的是位置變化的快慢；（2）功的物理含義即力對物體的空間累計效應，是物體運動狀態變化的一種量度。從兩個概念激發學生的先知識，喚醒程序性記憶，教師帶著學生回憶完概念后，讓學生閱讀課本中功率的概念，即描述物體做功的快慢，從類比出發建立“率”的模型，引導學生思考功率的深刻含義，并試著推出功率的公式，利用先行組織者引入概念模型，將信息組織整合，鍛煉發散思維獲得知識遷移能力。

2.3? 最近發展區促思

維果斯基的最近發展區原理認為在進行教學時，值得注意的是，學生有兩個發展水平：一個是學生目前的發展水平，另一個是即將達到的發展水平。維果斯基將這兩個層次的差異稱為“最近發展區”，即獨立解決問題的實際發展水平與在成人指導下或與學生合作解決問題的潛在發展水平之間的差距，在這差距之間搭建支架顯得尤為重要。例如在初高中物理銜接時，加速度的概念可作為即將達到的發展水平出現，教師在銜接課時呈現蘇炳添百米跑奪冠文本材料，配以化簡的速度圖像，讓學生思考是否生活中所有運動都是勻速運動？當人或物體加速或減速時如何表達它的速度變化快慢？教師將學習管理任務逐步移交給學生自己，學生從已有的認知水平出發通過任務驅動進行思考從而達到下一發展區，達到以思勵達的目的。

3? 表達

“讀思達”最后一步為表達，既將學生在經過縝密的思考后，通過語言、圖像、物理符號、數學表達式等把自己對物理題目的理解表達出來[ 4 ]，可以采取項目或任務，促進表達。在這個環節中，教師通過設計合適的表現性活動，指導學生設計、行動、動手操作，讓學生在表現性的學習活動中學習，最后展示和分享作品，從而達到活學活用的學習效果。

3.1? 課堂小組合作，以討論表達

關于小組討論的研究表明，假如學生進行了充分準備，而且小組的任務組織良好，那么小組活動討論比傳統的課堂教學更能提高學生的綜合素質，每個小組應有一個由教師任命的學生組長，組長應當具有責任感、善于組織，其任務是確保小組圍繞指定的主題和問題來討論，并確保所有小組成員都參與討論中來。所有小組可討論相同的主題，也可討論大單元下的不同模塊，指定專人將小組觀點記錄下來，教師在小組之間來回走動，幫助學生討論。小組討論結束時，小組成員可以準備一份活動報告或整理結論，展示給班級的其他學生。

3.2? 課外小組項目合作，以實踐表達

物理課程理念中一條重要理念為“從生活走向物理，從物理走向社會”，教師在以物理視角與學生在理論中研究奧運中的運動學后，可以設置項目，分配任務，學生通過小組合作制定計劃，列出大綱和步驟，從情境走向真實的生活世界，解決真實的生活問題。例如在學校操場任意選取等距離的五個位置作為參照點，學生手持停表記錄研究對象在五個位置時的時間數據，小組通過計算得到速度數據，得到在相同路程下速度的變化不相同，從而深化加速度概念，在此時教師還可拋出問題“如果將這五點無限分割，速度會怎樣？”讓小組延伸討論平均速度和瞬時速度的區別，達到以達反思的目的。

4? 總結

讀思達教學的發現極大程度地豐富了教師的教學方式，這樣的教學方法適用于任何學科。本文利用奧運項目為載體，開發其中的物理資源，提供文本材料激發學生的愛國情懷，弘揚民族自信；建構模型鍛煉學生科學思維；小組討論表達觀點，并鼓勵學生投身運動，提智健魄，期望讓學生的核心素養真正地提升。

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］ 晁正，何小雨，黃文登，等.基于“讀思達”的初中物理綜合實踐活動開展方法研究：以“制作蝴蝶杯”為例[J].物理教師，2023，44（6）：28-33.

［3］ 邱余苗.打破學科壁壘：在物理教學中如何開發運用詩詞資源[J].湖南中學物理，2021，36（7）：7-8，59.

［4］ 陳水珍，鐘明暉.踐行“讀思達”教學法，打造高效學習力課堂：以“超重與失重”為例[J].湖南中學物理，2021，36（7）：4-6.