钟根城
在建立学生有效的核心素养的机制下,教师首先要明确如何在学科中具有针对性的融入核心素养的教育教学。传统的初中物理教学方式体现在教师引领学生进行课堂学习,而核心素养要求教师在开放性的教学设计下,提升学生学科思维的培养,以及提升学生对物理知识的认知能力。这也是在初中物理进行有效教学设计的主要目的之一。而物理单元教学便是将物理学科中的零散知识进行有效的整合,在极大程度上避免学生丧失对物理学科的兴趣,并提升了对物理学科的整体认知。
在传统的教育教学中,无论任何学科,任何形式的教育教学,都不能将教师与学生的形式转变,而现在所流行的“翻转课堂”便是在纠正这一错误。由于初中学生是初次接触到这一学科,并且首次真正地深入探索知识的世界。这就意味着物理学科对学生的理解能力是一项挑战,大多数初中教师会选择“让学生聆听教师讲解”这一方式进行授课。虽然在一定程度上能够传授物理知识,讲解知识精髓,但是阻碍了学生物理方面核心素养的建立,阻碍了学生对课程以及对每一节课的投入,不能够体现学生对知识的掌握程度。教师在每一节课当中“尽力”讲解,而学生却是昏昏欲睡,或者对知识产生疑问,却不敢向教师提出。这种形式的教育教学,学生处于“被动”学习的状态。如果将主动学习与被动学习进行学习效率的比较,那么两者便是完全不同的,主动学习即体现出的是学生进行主动学习的过程,是学生建立知识体系与思维的过程,并且能够积极地响应教师在教学设计中所提出的核心素养的建立。而现在大多数教师所实行的“被动学习”,抑制了学生的思考能力以及在物理学科中的思维探索能力。
由于学生在小学中并没有深入学习过物理知识,在初中首次接触物理学科时,教师要以兴趣发展为基础,激发学生在物理学科中的探索欲望。而任何一个学科的知识都是较为零散的,如果教师不进行物理单元教学的创新性设计、保留知识的“巩固性原则”,就会导致学生在崭新的学科中“迷失方向”。而文章所提出的物理单元教学设计,是基于学生日常物理学习基础上,对零散知识进行整合探究。在大数据下的物理教学,教师多数采用多媒体课件讲解物理知识,而极少为学生呈现有趣的物理科学实验。这是现在所存在的普遍趋势,也是未来教育教学发展的重要改革目标之一。科技能够带动各个领域的发展,但是也在一定程度上阻碍了对新事物的探究,以及对真理的检验能力。这也是初中物理教学中普遍存在的教育现状。
教师在进行物理教学中过多使用多媒体课件进行虚拟物理实验的演示,这种形式相较于教师亲自带领学生进行物理实验的教学效果大打折扣。教师会在多媒体中出示动态演示过程,但是虚拟的实验不能够吸引学生的兴趣;在学生想要自己动手“试一试”“做一做”的时候,教师却没有准备物理实验仪器,并且,积极地带领学生投入物理实验的探索中,这就严重脱离了物理学科的探究实践性。从另一方面来说,教师采用多媒体课件进行演示、讲解,能够帮助学生更具有系统化的观察实验过程,但是脱离实际的演示与讲解则完全违背了物理学科中核心素养的实践。除了物理实验,在物理学科中,其他的探索性知识也应该具备实践探索性,这便需要教师进行教学设计,采用趣味化的形式吸引学生进行实践探究活动。
1. 学习目标的建立
在一堂有效的物理课堂中,教师必须树立坚定的学习目标,才能够引领学生投入单元的学习中。如果教师的教学目标不明确、不清晰,那么便会导致课程的进度混乱以及把握不清课程重点。初中学生并未对物理学科构建完整的知识体系,因此便需要教师建立完整、系统的单元教学体系,构建清晰明确的教学目标,确保在单元教学中的课程进度合理,课程重点设置张弛有度。
例如,在八年级所学的《动与静》这节课中,学生要探究的是运动与静止的相对关系以及分别所体现出来的物理性质,看似简单的内容却包含重要的知识。本节课程的学习可以有效推进学生对生活原理的理解,以及对日常现象的进一步推理与探究。但是本单元的整体学习是《运动的世界》,由题目可以看出,学生要对世界有整体性的认知。而“动态”的世界中却包含了千千万万的“静止”。所以第一节课“动与静”的课程探究,便可以极大程度上激发学生探究物理知识的兴趣。在接下来的具体问题“长度与时间的测量”中,便是对长度与时间以及世界运动的具象化学习。由此可见,第一节的“动与静”是为学生进一步学习后面的知识进行铺垫,并且对整个单元运动的世界进行相对论的描述。教师在建立单元学习目标的时候,要着重把握第一节课的整体认知,并且在本堂课中积极引入多种形式的目标设计方法,以趣味性为主引导学生进一步的物理学习。
2. 教学方法的构建
有效的教学方法不仅能够让学生在轻松的状态中完成对知识的理解与掌握,更能够引导学生在物理学科的学习中进入更深层次的“世界”。无论是提升学生对物理的认知,还是培养学生的科学思维,以及完成对学生物理品格的熏陶,最为重要的是将课堂“交还”给学生。所以在教师进行课堂教学方法构建的时候,应该主要以学生与教师的课堂关系为设计基础。
例如,在《运动的世界》这一单元的教学设计中,教师首先要明确本单元各课学习的时间分配,确保学生能够在合理的时间分配中探索更加深入的物理知识。本单元共分为四节进行,前两节的课程内容具有一定的关联性,后两节的内容具有一定的关联性。所以教师要将前两节的内容进行连接学习。在第一节课程《动与静》的教学中,要求学生认识事物的“动”与“静”的关系,也让学生从宏观方面理解“事物的运动”。但是按照单元学习顺序进行学习,学生并不能够直接从宏观方面理解课程。所以教师可以先从本单元的第二节课“长度与时间的测量”具体形象的知识出发,逐渐引入对第一节课的认识与理解。这也就要求教师在进行教学方法的构建时,可以转变单元内每节课程的引入顺序——以学生的基础性学习为准进行探索。
3. 明确的教学任务
教师要明确在物理教学中的教学任务,以便在日常教学中实施“驱动性教学”方式。因为物理学科是极具探索性以及思考性的一门学科,学生在学习的过程中发展学科思维,把真正的物理学习过程进行思维创造化。在进行物理单元教学设计时,教师要把握整个单元的教学任务以及每节课的教学任务,以便在进行教学活动设计时安排活动时间和活动进程。
例如,在八年级所学的《多彩的光》这一单元中,整个单元的六节课程呈现了难度逐级递增的过程。首先,教师要明确单元学习的任务——探究光的物理变化,以及在外界影响下的反射、折射、色散等现象。在本单元的第二节课平面镜的成像中,教师要着重讲解并深化引入。教师要让学生每人准备一个平面镜,在课堂中以小组为单位进行探索。而在光的反射、光的折射以及光的色散这三节课中,教师要以平行的角度带领学生深入探索具体知识。在第五节课《科学探究凸透镜成像》中,教师要带领学生到物理实验室进行实际演示与探究。在探究前,要明确提出问题,学生进行思考与产生疑问的过程——这也是每次进行物理科学实验所必须具备的过程。整个单元的教学任务是具体知识的探究,并且在学习《多彩的光》这一单元时,教师更要让学生在课堂中提出疑问、具体思考,并且培养学生的动手能力。
1. 问题情景趣味化
物理课堂的教学活动是教师需要进行创新化探究的。在课堂活动中,教师的每一个环节设置都会直接影响学生对知识的思考,以及对实验的动手能力。而在初步激发学生兴趣的阶段及问题情境的激发与演示阶段,教师应一改传统的故事性或讲解性情景引导。融入趣味化的物理学习理念,让学生在学习过程中探索知识的乐趣,结合生活的实际反馈对物理的进一步探索学习。
例如,在《多彩的光》这一单元中主要学习的内容是关于“光”的内容,并且在本单元中的分解课程较多,教师可以采取多样化的手段进行课程引入的设计。如在第一节课《光的反射》中,教师可以带领学生进行实际实验。可以带领学生到操场中进行物理实验,并且规范地记录与总结,这也可以使学生沐浴在阳光下进行知识的探索,更具有探索的活力。而在下一节课《平面镜的成像》中,教师可以将一面较大的平面镜带到教室中用来做实验,并且从学生的日常生活角度出发设置情境。如:询问学生在日常生活中喜欢照镜子吗?通常在什么时间照镜子?有的学生会说喜欢在傍晚或者喜欢在阳光下照镜子,老师继续提出疑问:你为什么喜欢在傍晚或者喜欢在阳光下呢?这两个时间段,你在镜子中看到的自己有何种变化?这时更容易让学生联想到“光”对平面镜成像的影响,从而展开对课程的学习。
2. 提炼物理“精华”
物理当中所学习的知识是较为琐碎的,这就要求教师在进行单元教学设计的时候,注意对知识进行总结与升华。注重把握物理知识的重点和难点,以便在学生进行复习时能够高效地进行。而整个单元的“精华”,便是教师对单元题目的解读所逐渐拓展的知识,教师在提炼物理知识的“精华”时,也要让学生参与其中。因为教师所提炼的重要知识的接受者是学生,而在翻转课堂的逐渐推进下,教师更要以学生为课堂创作的中心。
例如,在九年级所学的《能量、材料与社会》这一单元中,便包含了物理学科与社会之间的联系。但是学生能够理解对学科知识的具体描写,却不能够与社会进行连接与应用,需要教师提炼知识的重难点部分,对学生提出疑问,让学生参与其中。如第一节课程学习的《能量的转化与守恒》在物理学科中有着重要的意义。教师要让学生在课堂中感受到“能量”的转化与守恒。教师在设计时可以创新制作简易的能量守恒工具,在课堂中演示,或者利用多媒体课件演示从古至今,人们利用能量转化与守恒定律所创造的“大千世界”。整节课的重要知识便是能量转化与守恒定律,确保学生能够掌握定律并且理解与运用。在课堂中,教师要积极地为学生演示,并且进行练习巩固,以确保学生在虚拟的能量中巩固认知。如:运动的汽车紧急刹车,汽车最终停下来,在这个过程中,是由何种能量转化为何种能量?而本单元的最后两节是关于“能源的开发”以及“材料的利用”,对这两节课程的教学设计,教师也可以带领学生进行社会实践活动。如带领学生到安全地点,要求学生在规定时间内完成“空瓶子”的拾捡,或者让学生以小组为单位进行小组行动,最后以比赛的形式呈现社会实践活动。而比赛最后,教师对每个组的学生进行评价。但最重要的步骤是,教师要利用学生所拾捡的“空瓶子”进行知识的引导与讲解。如教师首先向学生提出疑问:“塑料瓶的原始材料是什么?”由此,让学生进行有奖竞答或者进行小组竞赛。在探究完此项内容后,再探究下一节课的内容——材料的开发与利用。同样的,教师可以根据学生的实践活动提出疑问:“废旧的塑料瓶可以用来做什么?或者将其加工成什么?”这便形成了资源的开发与利用的单元整体教学设计,并完成对学生的德育教育,实现物理学科的核心素养培育。
对初中学生来说,其思维表达能力正处于快速发展的阶段。对此,教师在物理学科中也可以专注训练学生的表达与交流能力,从而提升物理学科的核心素养教育。这个环节要体现学生自主探索以及在教师指导下进行实验后的总结与交流能力。
例如,在学习《电从哪里来》这一单元时,教师在本单元所学习的三节课当中,可以明显地发现,由“电能的产生”以及“感应电流”的学习,最后到“电能的输送”这三部分是逐层递进的。在学习完本单元后,教师可以设计巩固形式,让学生进行自主拓展。如电能产生的效应以及如何对电能进行输送。教师提出类似的几个问题,分给不同的小组进行合作探究。小组总结出各自的问题答案,并且小组中的每个学生都要投入探索中。在单元巩固整理这节课时,教师可以让每个组的学生带着自身的问题到讲台上进行展示。如果组内有四个人,那么这四个人便要分工合作,在讲解交流的时候,也要让四个同学分别回答关于“电能”的问题的分支。最后,由一名学生进行问题的总结。小组的表达交流训练到组与组之间的竞争与交流,完整体现了在单元教学整合中拓展思维的培养,进一步体现了教师针对物理单元教学寻求教学核心素养的真实性。除此之外,教师还可以根据在物理某个单元所形成的具有对立观点的一个课题举行辩论赛,让学生自行查找资料,最后,共同探索与发展。无论是何种形式,在物理中提升学生的思维表达能力以及语言交流能力,便是融入物理学科核心素养的重要体现,这也是教师在进行单元巩固练习的创新拓展部分。
在学科知识中融入核心素养,是现代教育体系中所提倡的教育教学模式。在初中物理的单元教学设计中,教师要融入核心素养的培育——让学生在学习物理时对物理学科形成清晰的认知,培育学生自主探索的科学思维,并且教师需要清楚地认识现阶段初中物理单元教学设计中存在的不足以及丧失核心素养的培育理念,提出针对性的教学策略。要从学科的特点出发,探寻初中学生对物理学科的认知程度。据此,建立清晰的学习目标以及创新教学活动方式,将核心素养逐渐融入物理学科的教学中。