基于科学思维培养的项目式学习复习课教学设计——以“静电场”单元的深度学习为例

马慧佳

(东莞市塘厦中学 广东 东莞 523710)

1 问题的提出

新课程的核心理念是：以学生发展为本，创设让学生积极参与的物理课堂，培养和发展学生的能力，引导学生理解物理学本质，形成科学思维习惯.但是在目前的教育教学中，由于面临高考的压力，如何使“培养学生的科学思维能力”不只是一句口号，更要落地生根呢？“项目式学习”是一种极具开放性和个性化的教学方式，通过整合资源，教师的合理引导，学生的自主合作、探究、讨论、思考，渗透科学思维能力的培养，进而促进学生的深度学习.

复习课的常态是教师讲授—梳理知识—反复的练习[1]，多次循环过后，发现即使是反复多次练习和讲解的题目，学生仍然出错，复习效果很差，久而久之，学生便丧失了学习兴趣.于是笔者思考能否将“项目式学习”的方式融入到复习课中呢？一方面可以提高学生的学习兴趣，使课堂复习更加高效，真正解决学生易错的问题；另一方面提升高三学生的科学思维能力，促进核心素养的形成.

项目式学习可以通过单元设计的方法进行，在课时不变的情况下提升教学价值[2].项目式学习进行的基本流程如图1所示.

图1 项目式学习的基本流程

2 项目式学习复习课教学设计

高三的学习不同于高一和高二，时间紧，任务重，因此高效的复习很重要.在选取内容进行项目式复习时，不一定每个单元都采用，例如第一章“运动的描述 匀变速直线运动的研究”内容相对简单，没有必要多此一举.因此选择难度较大、学生薄弱的单元进行项目式学习，有助于将复杂内容简单化，帮助学生认清知识的本质.

在教学过程中，笔者以“静电场”单元的深度学习为例，通过设计“项目”，在高三的复习课中进行了尝试，以期提高复习的效率，促进学生科学思维能力的形成，真正达到对知识的深度理解.

2.1 入项活动

2.1.1 确定“项目”主题

所谓深度学习，是指在教师的引领下，学生围绕着具有挑战性的学习主题，全身心的参与、体验，并获得发展的有意义的学习过程.所选择的主题要有一定价值，且符合学生的认知水平，具有可操作性，能激发学生的研究兴趣，同时要符合高三复习的节奏，能看到一定的成果.

本次项目式学习的主题，即“项目”设定为“寻找易错点”，通过寻找易错点的过程，将整章的知识进行整合与梳理，从而形成清晰的脉络，引导学生实现知识的内化.

2.1.2 合理分组

将班级学生按照一定的组合进行分组.一种方式为平均分组，使得每组的成员总体水平相当；另一种方式为将能力水平相同的学生分为一组，更加方便和全面地去寻找各个能力层次学生所对应的易错点.本次活动采用了第二种分组方式.

2.2 知识与能力建构

发展学生的科学思维能力是重要的教学目标之一，通过“项目”的进行，将科学思维的培养融入到复习课，使学生能够自主地进行知识和能力的建构.

2.2.1 梳理单元知识框架

小组合作，将本单元中所涉及的知识点进行梳理.为避免单纯的对知识进行罗列，可以采用思维导图、框架法等进行知识的整理，如图2所示.

图2 “静电场”单元思维导图

2.2.2 寻找热门考点

通过平时的练习，寻找并总结热门考点、考查形式、考查目的等，最终教师将各小组的成果进行汇总，便可以得到相对全面的、涉及各个层次的热门考点.值得注意的是，教师要从学生的角度去发现在他们眼中的热门考点.“静电场”单元的热门考点汇总如表1所示.

表1 “静电场”单元热门考点汇总

续表1

2.3 探索与形成成果

理解物理学本质，形成科学思维.科学思维的培养应渗透在物理教学的整个过程中，包含知识的教学及问题的解决.

2.3.1 寻找易错点

表2和表3为其中具有代表性的小组寻找的易错点.

小组A(能力相对弱，需注重基础)寻找的易错点如表2所示.

表2 “静电场”单元易错点A

小组B(能力相对强，注重能力提升)寻找的易错点如表3所示.

表3 “静电场”单元易错点B

2.3.2 分析原因，深入理解

形成易错点的原因从大的方面看，一般有两种情况，对概念理解不清晰和对知识的应用不明确.

“静电场”单元涉及的基本概念较多，而且比较抽象.对于库仑定律、点电荷的电场、匀强电场的电场强度与电势差的关系等，一定要抓住其特性进行分析，不能单纯的、随意的套用公式.等势面和电场线都是用假想的曲线来描述电场的，在定性分析的过程中，要抓住二者的特性、相同点及不同点、区别和联系，这有助于我们快速地对问题作出正确的判断.带电粒子在电场中的运动，是电场知识与力学知识的结合，分析问题的基本方法与力学方法相同，常用的方法有受力分析、运动学知识、牛顿第二定律、动能定理、功能关系等等.

在知识的实际应用上，如带电粒子在电场中的运动在生产生活和技术领域的应用，这些新的情境作为命题素材，出现的题目也非常多.对于这类问题，首先要从情境中抽离出物理模型，进而通过物理学方法进行推理和论证，基本思路有两种，一是运动学与动力学观点，二是功能关系.又如图像问题贯穿整个物理学的知识体系，是重点也是难点，静电场中相关的图像问题与力学中的图像类问题相似，关键在于弄清楚坐标轴的物理意义，坐标正负代表什么，斜率、“面积”代表什么等等.总而言之，任何实际应用，其核心仍是基础的概念和规律，我们需要从中寻找到命题者的意图和物理模型，对解决问题有很大的帮助.

2.3.3 书面成果展示

小组A(能力相对弱，需注重基础)的书面成果如表4所示.

表4 小组A书面成果

小组B(能力相对强，注重能力提升)的书面成果如表5所示.

表5 小组B书面成果

2.4 项目活动评价

高中物理课程重视以评价促进学生的学习与发展，因此在活动结束后，对活动的过程和效果进行评价，包含小组评价和教师评价.例如最终的成果是否达成了最初的目的？学生对本章知识是否理解清楚？活动过程中，小组之间的合作如何等.也可以通过学生自主命题、解题的形式，检验“项目式学习”的效果及对易错点的掌握情况.

2.5 反思与迁移

此次项目式学习的进行，使学生对于“静电场”单元的知识有了更进一步的理解和认识.通过寻找易错点的过程，发现自己薄弱的地方，引起自身的重视，提高知识复习的效率.同时在活动的进行中，让学生成为参与的主体，以小组的形式进行自主合作和探究，培养了学生的核心素养，也提高了学生的学习兴趣.

3 反思与结语

项目式学习是一种全新的教学形式，但是从传统教学到项目式学习的转变不是一蹴而就的，其核心也不是制作出一个“项目”，而是参与的过程及在过程中的收获.由于高三处在一个特殊的时期，因此选择的项目要以“为复习服务，不额外增加学生负担”为宗旨.从复习的高效、学生的参与、思维的锻炼等方面思考，选择适合相应章节特点的“项目”，使得科学思维核心素养的培养落地，提高复习效率.