【摘要】項目化學習是把物理知識和技能融入項目活動中,以任務驅動學生的積極參與,培養學生的核心素養.本文首先分析高中物理教學中項目化學習模式的價值,然后以滬科版高中物理“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”為例,從合理設定項目學習目標、系統規劃項目學習任務、逐步開展項目學習探究、優化實施項目成果展示、有效推進項目綜合評價等幾個方面,探討高中物理教學中項目化學習模式的實踐運用.
【關鍵詞】項目化學習;高中物理;教學實踐
新課程標準的發布和實施對高中物理教學活動的開展產生了巨大的影響,要求物理教師能基于新課標的指引,探索項目化教學模式的設計和應用,促進物理教學活動的科學發展和系統創新,促使物理教學活動創新實施.在此背景下,高中物理教師可以嘗試探索項目化教學活動的設計和應用,打造特色的項目學習模式,以項目任務驅動學生對物理知識進行深度探究,構建教學做合一的指導體系,引發高中生對物理知識的思考和探究,確保高中物理教學合理化實施.
1 高中物理教學中項目化學習模式的價值
隨著教育理念的不斷更新,項目化學習模式在高中物理教學中的應用逐漸受到廣泛關注,項目化學習以學生為中心,能依托實際操作和問題解決來促進學生的全面發展,將其應用到物理教學中,能對物理課堂教學的創新改革產生積極的影響,也能促進學生物理綜合素質的鍛煉.
1.1 提高物理學習興趣
項目化學習模式能夠激發學生的學習興趣,提高他們在物理學習中的參與度.在項目化學習模式中教師設計具有挑戰性和趣味性的項目任務,能使學生能夠在實踐中主動探索物理知識,從而增強他們的學習動力[1].
1.2 培養物理核心素養
物理學科核心素養包括物理觀念、科學思維、科學探究以及科學態度與責任等方面,教師在物理教學中探索項目化學習模式的應用,能設計綜合性的項目任務,引導學生完成項目任務,進而促使學生在解決問題的過程中逐步形成核心素養[2].
例如 在進行力學部分的教學時,教師可設置關于橋梁承重的項目任務,指導學生運用所學的力學知識來設計并制作一座能夠承受一定重量的橋梁模型,使學生深入理解力學概念并進行科學探究、實驗設計和數據分析等活動,逐步培養學生的物理觀念、科學思維和科學探究能力.同時,在此項目化教學中,教師還會要求學生在解決問題時考慮到環保、安全等因素,培養他們的科學態度與責任,使學生的物理核心素養得到針對性地培養.
2 高中物理教學中項目化學習模式的實踐運用
在系統化改革高中物理教學活動的過程中,將項目化學習模式的構建作為切入點,促進項目化教學指導的實施,能引發學生對物理知識的思考,使學生對物理項目化內容的探索和學習更加深入.下面,基于滬科版高中物理“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”課程教學,針對項目化學習模式的實踐應用進行了探究,希望能為高中物理教師改革教學活動提供參考.
2.1 合理設定項目學習目標
在項目化學習模式的實踐中,合理設定學習目標是首要任務,并且教師對項目化學習目標的設定,不僅要符合物理課程標準的要求,還要能激發學生的學習興趣,引導他們主動探究.同時,為了有效發揮項目學習目標的指引作用,教師所設計的目標應具體、明確,既要涵蓋知識技能,也要考慮科學思維的培養.確保每個學生都能在項目學習中找到適合自己的定位,可以積極主動地參與到項目化學習實踐中,從而提高學生的項目化綜合探究能力[3].
例如 在“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”項目化課堂教學實踐中,物理教師就可以根據項目化實施的需求,合理化地設計項目指導目標,有效促進學生對項目化內容的深度探究,確保項目化教學的合理化實施.在解析“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”課程內容的基礎上,可以將項目學習目標設定為“理解位移、平均速度、瞬時速度等物理概念;掌握使用DIS(數字化信息系統)測量位移和速度的方法;能利用圖表、圖象等方式展示和分析實驗數據;能從實驗數據中提取有效信息,并計算得出平均速度和瞬時速度;能通過觀察、提問、實驗、分析和解釋等科學探究過程,自主構建物理概念;能在小組內有效溝通,共同制定實驗方案,分工合作完成實驗任務;能在實驗過程中保持嚴謹、細致的科學態度;能對自己的實驗數據和結論負責,認識到精確數據的重要性;能通過項目挑戰和問題解決,增強解決問題的自信心和成就感”.
2.2 系統規劃項目學習任務
項目化學習的核心在于任務的設計,只有設計高質量的項目任務,以學習任務驅動學生對課程知識的學習和探究,才能引發學生對物理知識的深度思考,使項目化學習高效化實施[4].因此在高中物理教學中,教師應根據學生的認知規律和物理學科的特點,系統地規劃項目學習任務,并且所設計的任務應具有挑戰性和探究性,能引導學生通過自主學習、合作學習和探究學習等方式,深入理解和掌握物理知識,并且教師還應確保任務應具有一定的開放性,鼓勵學生發揮想象力和創造力,尋找多樣化的解決方案,促使學生在深度探究學習實踐中掌握物理知識的學習技巧,能提高學生的綜合能力.
例如 高中物理教師在圍繞“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”課程教學的需求開展項目化學習指導的過程中,就可以結合教學要點設計項目任務,以任務驅動學生對課程內容的深度探究.具體項目主題思想為“運動軌跡探索——用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”,在確定項目主題思想后教師可以先為學生介紹項目背景,即“隨著科技的進步,數字化信息系統(DIS)在物理實驗教學中的應用越來越廣泛.DIS以其高精度、實時性和直觀性等特點,為學生提供了更加便捷和高效的實驗手段.本項目旨在通過DIS實驗,讓學生親身體驗和實踐物理運動學中的基本概念和測量方法,加深對位移、平均速度和瞬時速度等物理量的理解,并培養學生的科學探究能力和團隊協作精神.”然后要求高中生根據項目背景完成項目子任務,即“子任務1:理解物理概念和DIS原理;子任務2:設計實驗方案;子任務3:實驗操作與數據收集;子任務4:數據分析與處理”.在明確項目任務并組織學生深度探究的基礎上,就能提高學生的項目化學習能力,保障高中物理教學活動的實施效果.
2.3 逐步開展項目學習探究
項目化學習強調學生的主體性,要求學生在教師的引導下,通過自主探究來完成學習任務.在高中物理教學中,教師應逐步引導學生開展項目學習探究,具體教學中教師可以創設問題情境,激發學生的學習興趣和探究欲望,也可以提供必要的資源和指導,幫助學生明確探究方向和方法,同時積極鼓勵學生自主發現問題、提出問題、分析問題和解決問題,培養他們的科學探究能力,使學生在項目化學習中獲得積極的體驗和感悟,深化對課程知識的理解,切實提高學生的綜合學習能力.
例如 在“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”課程教學中,圍繞“運動軌跡探索——用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”項目任務,教師就可以引導學生參與到項目任務的探究實踐中,在任務探究中理解課程知識,掌握學習要點.具體分析,在“子任務2:設計實驗方案”的任務探究環節,為了能強化學生的主觀能動性,使學生對課程知識的探究更加深入,物理教師可以組織學生分組討論此任務,并嘗試設計用DIS測量物體直線運動和曲線運動時位移、平均速度、瞬時速度的實驗方案,細化實驗步驟、數據記錄表格和預期結果等,在有效鼓勵學生參與任務探究的基礎上,使學生能根據實驗目的選擇合適的實驗方法和器材,制定合理的實驗步驟,并預測可能的實驗結果.同時,在“子任務3:實驗操作與數據收集”的任務探究環節,教師可以組織學生按照實驗方案進行實驗操作,使用DIS設備測量物體的運動軌跡、位移和時間等數據,并記錄在數據表格中,引導學生熟練操作DIS設備進行實驗,并準確記錄實驗數據,促進學生實踐操作技能的有效鍛煉.如此就能發揮項目任務探究教學的效果,使學生對物理知識的探究和實踐更加系統,切實優化項目化教學活動的整體質量.
2.4 優化實施項目成果展示
項目化學習不僅注重過程,也重視成果的展示,教師通過合理化地開展項目成果展示,能讓學生進一步理解項目探究的內容,引發學生對物理知識的思考[5].因此在高中物理教學中,教師應優化實施項目成果展示環節,以報告、演示、展覽等形式鼓勵學生展示成果,讓學生將自己的學習過程和結果以直觀的方式呈現出來,增強學生自信心和成就感,使他們在交流和分享中進一步深化對物理知識的理解.
例如 在“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”項目化教學實踐中,教師基于項目學習模式的實踐應用,就可以探索成果展示活動,使學生在展示成果的同時回顧整個項目過程,進一步理解物理概念的理解、實驗方案的設計、數據的收集與處理等,實現知識的整合與內化,促進學生物理綜合素質的鍛煉.在組織學生展示項目成果的基礎上,教師可以嘗試指導學生設計實驗報告、設計數據分析圖表,也可以借助PPT的方式完成項目成果的展示,系統鍛煉學生的實踐操作能力和項目學習整合分析能力,保障高中物理教學科學發展.
2.5 有效推進項目綜合評價
項目化學習的評價應貫穿于整個學習過程,旨在全面、客觀地反映學生的學習情況和成果.在高中物理教學中,教師應建立多元化的評價體系,重點實施學生自評、互評和教師評價等,并且開展教學評價過程中,評價內容應涵蓋知識技能的掌握、科學探究能力的發展、合作與交流能力的提升等多個維度,確保能基于有效評價及時了解學生的學習動態,調整教學策略,推動項目化學習的有效實施,為學生提供反饋和建議,幫助他們更好地認識自己,明確努力方向.
BTeqrOl/LsYPMTgrYNgMrg==例如 在“用DIS測位移、平均速度、瞬時速度”項目化教學中,可以根據項目化學習實施的基本情況,確定評價要點,如評價學生在項目化學習過程中對物理概念的理解程度,以及他們運用DIS系統進行實際測量和數據處理的能力;評價學生在面對實際問題時,能否運用科學探究的方法進行自主探究和問題解決;評價學生在項目化學習過程中的團隊協作精神和溝通能力;評價學生對待項目化學習的態度,如學習積極性、主動性、責任感等;評價學生的項目成果,如實驗報告、數據分析圖表、PPT或海報等的質量和創新性.在綜合開展項目評價的基礎上,就能促進項目化教學改革的科學發展,使高中物理教學指導活動全面創新.
3 結語
綜上所述,在改革高中物理教學活動的過程中,教師將項目化學習模式的建構和應用作為重點,積極探索項目化學習模式的科學設計,能有效發揮項目驅動教學的作用,使學生對課程知識的學習更加全面和系統.因此,高中物理教師應系統審視物理教學的需求,積極探索物理項目化學習模式的創新開發和實踐應用,全面優化項目化學習指導的效果,使學生對物理知識的探究更加科學,有效優化物理課堂教學指導的成效.
參考文獻:
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