初中物理課堂活動教學(xué)探究

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摘要：以深度學(xué)習(xí)視角審視初中物理課堂活動教學(xué)，發(fā)現(xiàn)實(shí)施過程中存在有待改進(jìn)和優(yōu)化的地方，提出在物理課堂活動教學(xué)中要立足活動需求的探尋激發(fā)、注意活動內(nèi)容的分解呈現(xiàn)、重視核心器材的探究理解、著眼高階思維的鍛煉發(fā)展、加強(qiáng)生成性資源的開發(fā)利用等。

關(guān)鍵詞：物理課堂；活動教學(xué)；深度學(xué)習(xí)；高階思維

活動教學(xué)是指教學(xué)過程中構(gòu)建具有教育性、創(chuàng)造性、實(shí)踐性的學(xué)習(xí)主體活動為主要形式，以激勵學(xué)生主動參與、主動實(shí)踐、主動思考、主動創(chuàng)造為基本特征，以促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)全面發(fā)展為目標(biāo)的一種教學(xué)思想和教學(xué)形式［1］。深度學(xué)習(xí)是一種基于理解的學(xué)習(xí)，是指學(xué)習(xí)者以高階思維發(fā)展和實(shí)際問題的解決為目標(biāo)，以整合的知識為內(nèi)容，積極主動且批判性地學(xué)習(xí)新知識，并將它們?nèi)谌朐械恼J(rèn)知結(jié)構(gòu)中，能將已有的知識遷移到新的情境中的一種學(xué)習(xí)［2］。筆者以深度學(xué)習(xí)的視角，審視初中物理課堂活動教學(xué)現(xiàn)狀發(fā)現(xiàn)，活動教學(xué)的實(shí)施過程中，存在有待改進(jìn)的地方，存在的問題應(yīng)引起教師的重視。

一、活動教學(xué)要立足學(xué)生活動需求的激發(fā)

活動需求是學(xué)生在課堂活動前，由于對認(rèn)知、情感、人際交往等的期望而產(chǎn)生的一種不平衡的心理狀態(tài)，這種不平衡的心理狀態(tài)是促進(jìn)學(xué)生活動的直接動力，是深度學(xué)習(xí)發(fā)生的前提條件。當(dāng)前的課堂教學(xué)中，學(xué)生對課堂活動缺乏興趣、被迫參與活動的現(xiàn)象時有發(fā)生，一個重要原因是沒有激發(fā)學(xué)生參與活動的心理需求。因此，教師在設(shè)計教學(xué)時，應(yīng)基于學(xué)生身心發(fā)展規(guī)律，找準(zhǔn)學(xué)生的興趣點(diǎn)，通過恰當(dāng)引導(dǎo)讓學(xué)生對活動內(nèi)容充滿期待，對活動意義產(chǎn)生認(rèn)同感。筆者認(rèn)為在具體操作時，教師可采取以下策略：策略1：展示活動將獲得的成果策略1適合基于項目學(xué)習(xí)的物理教學(xué)。項目學(xué)習(xí)倡導(dǎo)“做中學(xué)”，讓學(xué)生在“做”中學(xué)習(xí)物理知識，提高綜合運(yùn)用知識的能力，并最終形成學(xué)習(xí)產(chǎn)品。如果這一產(chǎn)品具有趣味性或具有一定實(shí)用價值，學(xué)生就會對即將開展的活動充滿期待。例如，學(xué)完“物體的浮與沉”后，準(zhǔn)備讓學(xué)生制作一個浮沉子，以深刻體會浮沉子浮沉的原因?；顒又敖處熆稍O(shè)計一個小魔術(shù)展示，握住塑料瓶的手隱蔽地握緊、松開，不讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)同時，為了轉(zhuǎn)移學(xué)生注意力，另一只手在瓶邊向下或向上揮動，塑料瓶中倒置的小玻璃瓶跟隨這只有“魔力”的手下沉或上浮。而當(dāng)學(xué)生模仿教師的表演時，因為握瓶的手沒有任何動作，小玻璃瓶安靜81地浮在水面。因此，當(dāng)教師揭開謎底后，學(xué)生制作浮沉子的興趣就被充分調(diào)動起來，若此時再引人競賽機(jī)制，比比哪些小組更好地完成了任務(wù)，就能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的活動熱情。策略2：明確活動將解決的問題策略2通常運(yùn)用在探究教學(xué)之前，通過活動熱身或情境創(chuàng)設(shè)，引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)探究欲望。例如，在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”前，讓學(xué)生玩一玩凸透鏡，看一看書本上的字，望一望遠(yuǎn)處的物體，觀察凸透鏡既能成放大、縮小的像，還能成正立、倒立的像，自然就喚醒了學(xué)生探究凸透鏡成像規(guī)律的活動需求。策略3：設(shè)計有挑戰(zhàn)性的任務(wù)基于挑戰(zhàn)的學(xué)習(xí)是深度學(xué)習(xí)的一種學(xué)習(xí)方式。針對初中生好奇心和好勝心都很強(qiáng)的特點(diǎn)，在活動中可以設(shè)置具有挑戰(zhàn)性的問題。例如，在“初始家用電器和電路”一節(jié)，學(xué)生學(xué)會了“使一個小燈泡亮起來”，在下一節(jié)“電路連接的基本方式”的教學(xué)前，教師可提出有挑戰(zhàn)性的任務(wù)和問題，例如“增加一個小燈泡，你能使這兩盞燈都發(fā)光嗎？你能連接幾種電路？”等。

二、要注意活動內(nèi)容的分解呈現(xiàn)

當(dāng)前教學(xué)中，存在學(xué)生活動漫無目的，抓不住重點(diǎn)的現(xiàn)象，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因之一是活動前沒有對活動內(nèi)容進(jìn)行合理分解。如果活動任務(wù)指向模糊，應(yīng)由教師主導(dǎo)進(jìn)行內(nèi)容分解，例如“觀察水的沸騰”活動，由活動名稱獲取的信息是“觀察”，但“觀察”表達(dá)的意思太抽象，觀察“什么”是實(shí)驗前學(xué)生應(yīng)該清楚的。結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，將活動內(nèi)容分解為：①觀察水沸騰前和沸騰時溫度的變化特點(diǎn)；②觀察沸騰前和沸騰時水中氣泡的變化特點(diǎn)；③若沸騰時停止加熱，觀察水是否停止沸騰。如果活動任務(wù)本身包括分析推理過程，應(yīng)主要由學(xué)生來分解活動內(nèi)容，設(shè)計的意圖是引導(dǎo)學(xué)生梳理活動思路或原理，讓學(xué)生整體把握后面的觀察和測量重點(diǎn)、探究步驟。例如，“研究氣泡的運(yùn)動規(guī)律”活動，分解后的活動要點(diǎn)為：①測量氣泡經(jīng)過每段路程經(jīng)歷的時間；②計算氣泡在各路程中速度的大小；③判斷氣泡直線運(yùn)動的特點(diǎn)，勻速還是變速？由于分解后的活動要點(diǎn)容易遺忘，這些要點(diǎn)應(yīng)在課件或板書中呈現(xiàn)出來，學(xué)生通過閱讀活動要點(diǎn)，進(jìn)一步明確觀測重點(diǎn)，理清活動思路、調(diào)整實(shí)驗方向，有利于發(fā)揮學(xué)生主觀能動性，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。

三、要重視核心器材的探究理解

物理學(xué)發(fā)展史上，早期人們對微弱作用的測量感到困難，直到扭秤應(yīng)用于物理實(shí)驗，使物理學(xué)的發(fā)展邁上新臺階；庫侖發(fā)現(xiàn)了庫侖定律，卡文迪許驗證了牛頓萬有引力定律的正確性，并測出引力常量。受這一科學(xué)事實(shí)的啟發(fā)，活動教學(xué)需重視對核心器材的探索，改變以往事先提供給學(xué)生所有活動器材的思維和習(xí)慣。雖然創(chuàng)造工具對學(xué)生而言是困難的，但可以從基礎(chǔ)起步，如選擇什么探究器材，為什么選擇這些器材等都應(yīng)是學(xué)生活動之前弄懂的問題。深度學(xué)習(xí)是一種基于理解的學(xué)習(xí)，這種“理解”應(yīng)包括對選擇核心器材原因的領(lǐng)悟，在探究教學(xué)中這一點(diǎn)往往被忽視。例如，在“探究阻力對物體運(yùn)動的影響”活動中，蘇科版《物理》八年級下冊教材中，提供的器材有斜面、木板、玻璃板、棉布、小車。小車沿斜面從相同高度滑下，到達(dá)水平面的速度相同，斜面的作用顯而易見，用斜面來探究似乎理所當(dāng)然。但如果不給定學(xué)生器材，讓學(xué)生根據(jù)活動目標(biāo)自主確定合適的器材，會是怎樣的情形？木板、玻璃板、棉布等阻力不同的器材以及小車不難想到，關(guān)鍵的問題是怎樣保證小車的初始速度相等？學(xué)生討論交流，有人建議直接用手推，每次用相同大小的力；有人提議用彈簧，一端固定，另一端和小車接觸，每次將彈簧壓縮相同的距離等。接著，教師請學(xué)生拿出抽屜里的斜面，從可行性和簡易性上對各種方案分析比較，學(xué)生就會對為什么選擇斜面有更深刻的認(rèn)識。本案例從活動目標(biāo)出發(fā)，將活動器材的選擇權(quán)交給學(xué)生，生成了原生態(tài)問題，讓學(xué)生在實(shí)際問題的解決中，創(chuàng)造了深度學(xué)習(xí)的機(jī)會。

四、要著眼離階思維的鍛煉發(fā)展

在學(xué)生活動中，“外在活動”是觀察、操作、交流，“內(nèi)在活動”則是思維過程。物理課堂活動教學(xué)中，經(jīng)常出現(xiàn)“外在活動”熱鬧、“內(nèi)在活動”缺失的現(xiàn)象，通常的表現(xiàn)是學(xué)生被活動單牽引、控制，按圖索驥，或活動沒有挑戰(zhàn)性，太過簡單，或活動難度超越學(xué)生的知識和技能水平，太復(fù)雜?；顒咏虒W(xué)若不能有效調(diào)動學(xué)生思維，發(fā)展高階思維能力將是一句空話。鐘啟泉教授指出：發(fā)展高階思維，要以高階學(xué)習(xí)活動予以支持，要以學(xué)習(xí)者為中心；要開展問題求解的學(xué)習(xí)活動；要形成知識共享、互動合作的學(xué)習(xí)模式；同時還應(yīng)注重交叉學(xué)科知識的學(xué)習(xí)，注重環(huán)境營造，注重教師有意義地引導(dǎo)［3］。這一觀點(diǎn)旨在發(fā)展髙階思維的活動教學(xué)提供實(shí)踐策略，這一策略可具體表述為：首先，要營造寬松和諧的活動氛圍。學(xué)生在活動中不怕犯錯，可以暢所欲言，大膽質(zhì)疑；教師化作“麥田守望者”，解放學(xué)生的大腦、嘴巴和雙手，為發(fā)展高階思維創(chuàng)造條件。其次，要精心設(shè)計活動教學(xué)中的問題。思維的發(fā)展離不開優(yōu)質(zhì)問題的催發(fā)，問題的設(shè)計應(yīng)體現(xiàn)層次性、開放性和挑戰(zhàn)性。例如，在“電路連接的基本方式”教學(xué)時，教師可投影幾個核心問題供學(xué)生在活動中討論思考：電路有幾種連接方式？串聯(lián)與并聯(lián)電路有哪些不同點(diǎn)？開關(guān)在不詞位置對電路的控制作用是否相同？學(xué)生要在活動的基礎(chǔ)上，將自己與其他人連接的電路進(jìn)行比較、分析，概括出串并聯(lián)電路的本質(zhì)特點(diǎn)和開關(guān)的不同作用。最后，活動中要注意搭建腳手架。倘若活動的某個環(huán)節(jié)或知識點(diǎn)超過學(xué)生認(rèn)知水平和能力，學(xué)生的活動容易卡住，后續(xù)思維將無法進(jìn)行。例如，在“設(shè)計樓梯照明電路”活動中，因?qū)W生還沒有學(xué)習(xí)單刀雙擲開關(guān)，難以解決這一問題，此時教師要適當(dāng)介紹，并引導(dǎo)學(xué)生將其與普通開關(guān)對比，分析其優(yōu)勢，然后在理解的基礎(chǔ)上應(yīng)用，設(shè)計出樓梯照明電路。

五、要加強(qiáng)生成性資源的開發(fā)利用

活動教學(xué)中，經(jīng)常會遇到預(yù)設(shè)之外的各種新問題，即生成性資源。如果教師能快速判斷其價值，及時捕捉與教學(xué)目標(biāo)相關(guān)的部分，并在課堂中加以共享，供學(xué)生研究討論，促進(jìn)學(xué)生對問題的深人理解。學(xué)生一旦開始活動，便進(jìn)人了真實(shí)的情境，生成性資源就是這些真實(shí)情境中產(chǎn)生的問題，需要學(xué)生從認(rèn)知系統(tǒng)中提取對應(yīng)的知識信息，經(jīng)歷分析、遷移等思維過程并解決問題。促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的生成性資源主要有以下兩類：1．生成需解決的問題例如，在“探究電功與電壓的關(guān)系”活動中，，閉合開關(guān)時，發(fā)現(xiàn)燈泡U發(fā)光較暗，而燈泡U不亮。他們認(rèn)為是燈泡U壞了，要求更換燈泡，這是探究活動開始時的一段小插曲，也是一個具有共享價值、可開發(fā)的生成性資源。教師請小組代表向全班描述遇到的問題，并提供了幾個型號與U相同的燈泡，學(xué)生換過后還是不亮，他們產(chǎn)生了疑惑：不可能都是壞的吧？于是將這些燈泡分別接在干電池上試觸檢驗，發(fā)現(xiàn)燈泡都沒問題。教師進(jìn)一步追問：燈泡U不亮的原因究竟是什么？當(dāng)學(xué)生將滑動變阻器的電阻逐漸變小時，原本不亮的U開始發(fā)光，而且越來越亮，學(xué)生頓時豁然開朗：由于通過燈泡U的電流非常小，產(chǎn)生的熱量不足以使燈泡U發(fā)光。當(dāng)學(xué)生提出更換燈泡L2時，教師并沒有用串聯(lián)電路的特點(diǎn)否定學(xué)生的想法，而是讓學(xué)生順著現(xiàn)有思路自由向前發(fā)展，學(xué)生經(jīng)歷猜想、檢驗、否定、探究的過程后，對可能產(chǎn)生燈泡不亮的原因有了更全面、深刻的認(rèn)識。基于生成性資源的教學(xué)，表面上看偏離了教學(xué)目標(biāo)，但整個問題解決過程基本由學(xué)生自己完成，學(xué)生的知識面得到了拓展，反思意識和動手能力得到了加強(qiáng)。2．生成對已有認(rèn)知的質(zhì)疑應(yīng)試教育追求的是標(biāo)準(zhǔn)答案，學(xué)生的質(zhì)疑意識、膽量和能力受到限制，而活動教學(xué)則給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出質(zhì)疑提供了肥沃的土壤。例如，在“凸透鏡成像規(guī)律”的教學(xué)中，講授《＝／不成像時，教師直接補(bǔ)充或做光路圖證明，但探究活動中學(xué)生意外地發(fā)現(xiàn)，當(dāng)燭焰處于凸透鏡的焦點(diǎn)處時，通過調(diào)節(jié)光屏位置仍然能成清晰的、倒立放大的像，他們對“《＝／時不成像”提出質(zhì)疑。教師請?zhí)岢鰡栴}的學(xué)生上講臺演示，并陳述自己的觀點(diǎn)。這種“反?！爆F(xiàn)象激發(fā)學(xué)生的強(qiáng)烈興趣，很多學(xué)生支持該組同學(xué)的質(zhì)疑。此時，教師用能發(fā)出圖案的激光筆照在較薄的毛玻璃片上，以形成的圖案代替蠟燭重做實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)移動光屏找不到清晰的像，同時在光屏一側(cè)向凸透鏡方向觀察，也不能成淸晰、正立放大的虛像。通過討論學(xué)生得出自己的解釋：發(fā)光圖案近似在一個平面上，準(zhǔn)確地呈現(xiàn)出“《＝／”的成像情況；而燭焰是立體的，燭焰中心在焦點(diǎn)處時，燭焰一側(cè)在1倍焦距以內(nèi)，另一側(cè)則在／與2／之間，這部分燭焰仍能在光屏上成清晰的像。通過質(zhì)疑、探究、反思，學(xué)生對實(shí)驗現(xiàn)象有了深刻認(rèn)識。深度學(xué)習(xí)的顯著特征是批判性地學(xué)習(xí)新知識，即不迷信權(quán)威，敢于質(zhì)疑學(xué)習(xí)內(nèi)容。一種結(jié)果是基于實(shí)驗與反思，發(fā)現(xiàn)自己思維的不嚴(yán)謹(jǐn)或存在的讕洞，傾向于認(rèn)可學(xué)習(xí)內(nèi)容的正確性，上述案例就W于這一類，雖然最終接納學(xué)習(xí)內(nèi)容，但敢于質(zhì)疑的精神值得大力提倡；另一種則是否定學(xué)習(xí)內(nèi)容或答案，證實(shí)自己觀點(diǎn)的正確性；兩種情形均能促進(jìn)知識的深度理解。

作者：白孝忠 單位：吳江區(qū)笠澤實(shí)驗初級中學(xué)