探讨读思达教学法在物理跨学科资源开发中的应用

邱余苗 陈银芝 王玲艳 龚赞梅 黄安琪

摘   要：利用读思达教学法，进行以奥运项目为主的跨学科实践，开发体育中蕴含的物理知识，以期激发学生学习兴趣，帮助学生理解相关知识，丰富物理课程资源，引导学生“以读促思，以思励达”“以达反思，以思带读”从而达到核心素养的提升。

关键词：读思达；跨学科实践；物理课程资源

义务教育物理课程内容中五个一级主题的重要组成部分是以跨学科为主的实践，“跨学科实践”主题，体现在物理学与日常生活、工程实践、社会发展等方面的联系[ 1 ]，這就要求教师需对生活化的材料进行加工，采用“以读促思，以思励达”“以达反思，以思带读”和“以读辅达，以达养思”[ 2 ]的教学方法从而达到学生核心素养的提升。奥林匹克文化以体育运动为载体，不仅仅局限于竞技场上，更出现在大众运动中。教师除了是知识的传授者，更应该是教育的研究者，教学资源的开发者。运动项目中利用到了大量的物理知识，尤其是在专业的赛事中更需要大量精密的模型建构和物理计算，是学生有接触且感兴趣的优良资源。本文以奥运项目为载体，配以读思达教学法，探讨如何利用其中的物理课程资源以提升学生的核心素养、提高表达能力以及民族自豪、形成奋勇拼搏的情感态度。

1  阅读

在教学中动机是学生学习最关键的因素之一， 心理学家将动机定义为激发、引导和在一段时间内 保持行为的内部过程。动机又分为内部动机和外部动机，当学生的学习动机源自于对课程的兴趣时才能最长久地发生学习行为[ 3 ]。学生学习动机由两方面可引发，一是内在诱因、二是外在诱因，当教师呈现的是学生感兴趣的材料时，能够最大程度地激发学生学习动机从而进行阅读。阅读是知识输入的最重要阶段，是学生在脑中与文本的对话，在脑中构建模型的过程。义务教育阶段物理重在培养学生学习兴趣，这就要求教师开发课程资源引导学生进行探索。

1.1  读素材，塑物理观念

物理观念是物理核心素养的重要组成部分，要求我们形成物质、运动、相互作用、能量等内容的总体认识，如图1-3所示，本小节从图1、图2、图3框架出发，选取奥运项目为案例展开探讨。

（1）物质

例：“北京时间8月2日，2021东京奥运会，中国选手李雯雯在女子87公斤以上决赛（图4）中以抓举140公斤、挺举180公斤，和320公斤的总成绩获得冠军”，学生阅读材料，剖析其中隐含的物理知识即质量，在脑海中回忆质量的定义，从140公斤、180公斤、320公斤关键词建构类比生活情境，深化质量含义的同时体会运动员的坚韧与不易。

（2）运动和相互作用

例：“冰壶项目每块场地有两名队员，一位投手和扫冰员，投手通过推动冰壶来控制方向和力度，而扫冰员则用扫帚在冰面上改变摩擦力以影响球的速度和轨迹，2009年世界女子冰壶世锦赛王冰玉（图5）通过精彩投壶使中国冰壶首夺世界冠军”。学生阅读材料回忆力与运动状态的关系，思考如何通过扫帚改变冰面的摩擦力，以读促思，强化问题解决能力。

（3）能量

例：“跳水是一项优美的水上运动，它借助跳台起跳，在空中完成规定动作姿势，并以特定动作入水的运动。同步跳水在以上的基础上还要求二人同步。北京时间2023年4月14日上午世界联泳跳水世界杯中，中国队女子组合全红婵、陈芋汐（图6）和中国队男子组合杨昊、练俊杰双双夺冠！”学生阅读材料，从同步二字回忆相对运动知识，再通过起跳至入水思考整个过程机械能的变化，此过程涉及到弹性势能、重力势能以及动能的变化，使学生更好地理解能量的转化。

1.2  读图像，数形结合塑思维

物理问题的解决无疑需要依靠数学作为工具，在物理题干中最常见的题型之一就是通过函数图像的方式来考察学生的思维能力。以跳水项目为例，教师在展现文本材料充分调动学生学习积极性之后，提供运动员起跳至入水运动过程的速度图像，学生将文字符号转成图像符号，从起跳至最高点的减速阶段，到入水前的反向加速阶段，再到入水后的反向减速阶段，将三个阶段用函数的形式串在一起，让学生从读文本阶段变为数理结合读图像阶段，进一步深化学生多角度解决问题的思维。跳水运动中除了运动图像还有能量图像可开发，如图7所示，任取不同高度的两点绘制运动员动能和势能关系，从运动过程理解动势能变化，从动势能变化思考机械能总和关系，达到以读促思的目的。

2  思考

“读思达”中的思代表思考，即从阅读带来的输入阶段进阶到加工阶段。个体感知和注意到的信息转入记忆系统，经历短时记忆阶段，将信息保持于工作记忆的一种方式是反复地思考或讲述该信息，这个过程称为复述。在物理学习中学生需要做得复述就是从材料提取物理信息，将罗列出来的知识通过思考进行建构，从而得到知识迁移的能力。图式理论最重要的原则是如果信息能够很恰当地嵌入到已有图式中，那么这种信息更容易理解习得和保持，从图式理论出发，意义学习需要学习者的主动参与，主动思考，学习者可利用大量的先前经验和知识用于整合和理解新概念。

2.1  元认知促思

元认知是个体关于自身学习或如何学习的知识，思维技巧和学习技巧都属于元认知技能，教师可利用自我提问策略，在学生思考时引导学生进行自我提问。教师在提供文本材料后抛出问题，让学生寻找给定类型任务中的常见要素，并就这些要素进行自我提问，从而发现关键要素。如在冰壶运动中教师抛出问题“在冰壶项目，取胜的关键是什么？”学生进行思考得出通过改变冰壶的运动轨迹；教师再问“运动状态改变的原因是什么呢？”学生得出原因是力的时候，教师引导学生自我提问：

（1）冰壶的状态时刻在改变，那是否说明力的大小也时刻在改变？

（2）在运动员没有与冰壶直接接触时，是什么力在改变冰壶的运动状态？

（3）动摩擦力大小与什么因素有关？

从上面三个问题层层递进，脱离重复阅读，进入有意识地选取重要信息进行标记，训练学生的聚合思维。

2.2  先行组织者促思

先行组织者的学习方法于1960年由奥苏贝尔提出，这种方法要求将学生导向将要学习的材料，帮助学生回忆有关的信息，并利用这些信息整合新的知识。先行组织者将要学习的主题进行引导性表述，为新信息提供一个框架，并把新信息与学生已有的信息联系起来。例如教师在功率新课教学时通过2021年苏炳添在东京奥运会百米半决赛的视频与学生一起回忆两个概念：（1）平均速度的物理含义即每秒内通过路程的多少，反映的是位置变化的快慢；（2）功的物理含义即力对物体的空间累计效应，是物体运动状态变化的一种量度。从两个概念激发学生的先知识，唤醒程序性记忆，教师带着学生回忆完概念后，让学生阅读课本中功率的概念，即描述物体做功的快慢，从类比出发建立“率”的模型，引导学生思考功率的深刻含义，并试着推出功率的公式，利用先行组织者引入概念模型，将信息组织整合，锻炼发散思维获得知识迁移能力。

2.3  最近发展区促思

维果斯基的最近发展区原理认为在进行教学时，值得注意的是，学生有两个发展水平：一个是学生目前的发展水平，另一个是即将达到的发展水平。维果斯基将这两个层次的差异称为“最近发展区”，即独立解决问题的实际发展水平与在成人指导下或与学生合作解决问题的潜在发展水平之间的差距，在这差距之间搭建支架显得尤为重要。例如在初高中物理衔接时，加速度的概念可作为即将达到的发展水平出现，教师在衔接课时呈现苏炳添百米跑夺冠文本材料，配以化简的速度图像，让学生思考是否生活中所有运动都是匀速运动？当人或物体加速或减速时如何表达它的速度变化快慢？教师将学习管理任务逐步移交给学生自己，学生从已有的认知水平出发通过任务驱动进行思考从而达到下一发展区，达到以思励达的目的。

3  表达

“读思达”最后一步为表达，既将学生在经过缜密的思考后，通过语言、图像、物理符号、数学表达式等把自己对物理题目的理解表达出来[ 4 ]，可以采取项目或任务，促进表达。在这个环节中，教师通过设计合适的表现性活动，指导学生设计、行动、动手操作，让学生在表现性的学习活动中学习，最后展示和分享作品，从而达到活学活用的学习效果。

3.1  课堂小组合作，以讨论表达

关于小组讨论的研究表明，假如学生进行了充分准备，而且小组的任务组织良好，那么小组活动讨论比传统的课堂教学更能提高学生的综合素质，每个小组应有一个由教师任命的学生组长，组长应当具有责任感、善于组织，其任务是确保小组围绕指定的主题和问题来讨论，并确保所有小组成员都参与讨论中来。所有小组可讨论相同的主题，也可讨论大单元下的不同模块，指定专人将小组观点记录下来，教师在小组之间来回走动，帮助学生讨论。小组讨论结束时，小组成员可以准备一份活动报告或整理结论，展示给班级的其他学生。

3.2  课外小组项目合作，以实践表达

物理课程理念中一条重要理念为“从生活走向物理，从物理走向社会”，教师在以物理视角与学生在理论中研究奥运中的运动学后，可以设置项目，分配任务，学生通过小组合作制定计划，列出大纲和步骤，从情境走向真实的生活世界，解决真实的生活问题。例如在学校操场任意选取等距离的五个位置作为参照点，学生手持停表记录研究对象在五个位置时的时间数据，小组通过计算得到速度数据，得到在相同路程下速度的变化不相同，从而深化加速度概念，在此時教师还可抛出问题“如果将这五点无限分割，速度会怎样？”让小组延伸讨论平均速度和瞬时速度的区别，达到以达反思的目的。

4  总结

读思达教学的发现极大程度地丰富了教师的教学方式，这样的教学方法适用于任何学科。本文利用奥运项目为载体，开发其中的物理资源，提供文本材料激发学生的爱国情怀，弘扬民族自信；建构模型锻炼学生科学思维；小组讨论表达观点，并鼓励学生投身运动，提智健魄，期望让学生的核心素养真正地提升。

参考文献：

［1］ 中华人民共和国教育部．义务教育物理课程标准（２０２２年版）［Ｓ］．北京：北京师范大学出版社，２０２２.

［2］ 晁正，何小雨，黄文登，等.基于“读思达”的初中物理综合实践活动开展方法研究：以“制作蝴蝶杯”为例[J].物理教师，2023，44（6）：28-33.

［3］ 邱余苗.打破学科壁垒：在物理教学中如何开发运用诗词资源[J].湖南中学物理，2021，36（7）：7-8，59.

［4］ 陈水珍，钟明晖.践行“读思达”教学法，打造高效学习力课堂：以“超重与失重”为例[J].湖南中学物理，2021，36（7）：4-6.