激活学生思维的教学活动设计实践——以阿基米德原理的应用为例

张雪

(上海市紫阳中学 上海 200231)

在初中物理课堂教学中，教师往往注重知识的传授，忽视对学生学科核心素养的培养．物理课堂应该将枯燥无味、晦涩难懂的物理知识讲授过程创设成学生能实际参与的活动，并为学生提供运用物理知识解决实际问题的机会，让学生愿意去探索、去思考、去体验．这个过程，就是培养学生科学思维、科学探究等核心素养的过程．初中阶段是学生思维能力迅速发展的阶段，也是关键阶段．因此，教师必须基于学生学情，设计出能展示和活化学生思维的课堂学习活动，使他们的思维能力得到更好的发展．同时要求教师能根据观察到的学生在课堂学习中的思维表现，及时调整教学方式．

本文以阿基米德原理的应用一课为例，介绍如何在本节课中设计激活学生思维的学习活动，并观察学生的思维表现．

1 课前开展单元实践活动

本节课是上海教育出版社九年级物理教材第六章“压力与压强”第4节“阿基米德原理”的第3课时，重点是通过轮船和密度计两个实例理解阿基米德原理．学生在生活中比较容易接触到轮船，但是学习本章内容前，对轮船的结构和工作原理并不是特别清楚．于是，开始本单元学习时，安排一个单元实践作业：利用身边的材料，制作一个长度不超过12 cm的船模，单元学习结束时比一比小船的载重本领．经过调查，学生一般经历了以下两个过程.

第一阶段：利用经验，模仿阶段

首先学生根据自己生活中的经验，通过模仿实际船体的外观开始制作活动，在此期间他们遇到船体材料浸水破裂、不能漂浮、船体在水中倾斜、载物空间小等问题，但是都通过自己不断的尝试以及和同学的交流中找到了解决方案，成功制作一只船模．这个活动过程中，学生通过动手体验的方式，将已有的经验、知识和技术转化成实物作品，不仅提高了学生的动手能力，更重要的是学生能体会到思维指导实践的乐趣．

第二阶段：不断学习，改进阶段

随着对本单元学习的加深，认识了浮力和影响浮力大小的因素，学生不再满足于船模的外形相似．而是又有了新思考：怎样让轮船载重较多？有的把船体设计的更深，有的将两只船粘在一起形成两只货舱，有的在船体的下方粘上空心纸盒或者几只乒乓球．学生每一次对船的改进过程就是他们的思维过程的展示．

单元实践活动，形式多样，体现灵活性、创新性，符合中学生的特点，又注重实践性、体验性．更重要的是，把学生从空洞的理论学习中解放出来，走进生活，从中发现真知，体验、探究更多自己感兴趣的事情，对培养他们的动手能力、思维习惯、学习兴趣等都有好处．

2 利用多元评价展开课堂学习活动

课堂活动1：小船承重比赛

活动内容：以小组为单位，在不沉船的前提下，比一比哪位学生的小船装载玻璃珠最多．

活动目的：活动中每个学生都能体验“成功”的喜悦，是对学生前期实验作业的探究设计活动的肯定，也是鼓励学生积极探索、实验创新的有效方式．同时，学生能基于事实证据，初步发现装载能力强的小船的共同点，并从物理学视角思考分析小船载重能力不同的原因．

课堂活动2：小船得分自评(表1)

表1 小船得分自评表

活动目的：教师在这个环节中的作用是提供判断学生实践作业质量的标准，而学生作为学习的主体，独立参与评价的各个方面．这种自我评价的方式能促进学生主动参与、主动思考、积极反思．学生通过自评环节对自己的知识掌握情况有更清晰的认知．教师根据自评活动卡的填写，也能很清楚地观察到学生的思维所达到的水平，便于开展后续教学．

课堂活动3：小船互评(表2)

表2 小船互评表

活动目的：小组内开展互评活动，需要学生认真观察他人的作品，并结合自己的认知进行分析，最后以语言的形式展示出来．尽管有时不一定很准确，但是在被同伴“认可”和“否定”中，逐渐理清了自己的思路．互评的过程，就是学生们思维碰撞的过程、激活的过程，也是快速发展和提高的过程．

一个教学活动的高效利用，能将自评和互评融合在一起, 学生的学习效果会远远超过参与一些简单体验的连环活动．一方面，提高了学生的自主意识、反思能力与学习的积极性和主动性，增加学生自主发展的动力，另一方面，有效地促进了学生之间的交流与合作．

3 探究活动中拓展思维宽度

本节课堂教学活动中，通过操作和观察演示实验，展示同一艘“运沙船”在长江和大海中的吃水线的位置关系．引出探究活动：利用现有的器材(小试管、小钢珠、废弃笔芯、细铁丝、记号笔)，比较两种液体的密度大小．

活动的目的：学生在亲身体验和比较的过程中，根据自己的猜想或假设，思考解决方法，最终在小组的共同合作中，合理地选择实验器材，完成探究实验．在探究的过程中获得思维发展[1]．表3记录的是某小组学生的探究过程．

表3 学生探究过程观察表

整个实验方案虽然最初考虑不够严谨和规范，但是经过不断的思考和改进的尝试探究过程，最终达成探究目标．学生运用了科学探究的思维方式和探究方法，创新意识和实践能力都得到了提高．

4 总结

身为初中物理教师，我们要结合具体的教学内容和学生的学习特点，对教学活动设计进行不断的优化，多设计一些开放性的活动，让学生愿意去探索、去思考、去体验.如此，学生的物理学科素养便会在活动中得到提升，物理课堂教学效率也能获得大幅度的提高．