核心素养导向下的“五环课堂”教学设计

张俊涛 李懿

关键词：中学物理；“五环课堂”教学；核心素养

中图分类号：G633.7    文献标识码：B    文章编号：1009-010X（2022）35-0058-02

在实际教学中应如何提升学生的物理学科核心素养呢？通过多年的实践研究，笔者总结提炼了“五环课堂”教学法，它是以学案为教学内容的组织形式。“五”是指一节课的五个步骤，即目标展示、情景引入、探求新知、知识梳理、达标测验。其中，探求新知是一节课的重要步骤，其具体针对每个（或几个）知识点的实施过程又可分为五个环节，即体验感知、提出问题、合作探究、小组展示、归纳概括。下面以人教版初中物理八年级上册第一章“声现象”第一节“声音的产生与传播”为例，具体阐述其操作过程。

一、目标展示

学习目标依据课程标准确定，并紧扣教材，结合学情，指向核心素养。它应体现层次性、具体性，且用语不能过于生硬，要转化成学生易理解和体会的行为动词。如1.通过观察和实验，初步认识声音产生和传播的条件。2.经历实验探究过程，知道声音是由物体振动产生的，以及声音的传播需要介质。（重点）3.了解声音在介质中以波的形式传播。（难点）4.知道声音在不同介质中的传播速度不同。

二、情景引入

在目标展示之后，教师利用演示实验、典型实例、视频资料等方法创设情景以引入新课，创设的情景不仅要激趣，更要为本节内容服务。本节课的情景引入笔者运用了《自然密码》节目中有关大象交流的视频资料。

三、探求新知

本节课有几个知识点就分为几部分，但要确保各部分之间相互联系。下面以“声音的产生”教学设计为例，进一步说明“五環课堂”的落实过程。

（一）声音的产生

体验感知：每个小组都想方设法地利用身边的物体制造声音，并注意观察和倾听，然后想一想关于声音，你都想知道哪些问题？

合作探究：再次利用身边的物体发声，同时认真思考以下问题：1.你是如何使物体发声的？用手指触摸发声体，有什么感觉？物体不发声时，又有什么感觉？2.通过你的体验感知，物体发声与不发声时有什么不同？创设这样的教学情景，就是为了让学生对所观察的现象进行重新加工，然后在诸多客观情景中概括出事物的共同属性，抽象出事物的本质特征，由此可完成从经验性常识向物理概念的转变。通过这一过程，可促进学生科学思维的发展。

在合作探究过程中，学生再次体验感知，以加深对物体发声的认识，并提出明确的问题：“声音是怎样产生的？”为了避免探究活动的表面性，教师可出示两个引导性问题，以使内容呈阶梯性上升，即由易到难，如此可使探究活动具有更加鲜明的目的性和方法性。此外，实验器材也都是学生在日常生活中很容易就能找到的物体（如钢尺、橡皮筋、空啤酒瓶子等），如此既可使学生感受到物理知识与日常生活紧密联系，学习物理很有趣，也很有用，又可激发学生的探究兴趣与欲望，提升学生发现问题、提出问题、解决问题的能力。合作探究后，小组展示成果，然后教师整合各小组的探究过程和结论，并引导学生归纳、概括出本节的重点知识。学生在设计实验的过程中，思维被不断深化，并在思考、交流、反思中不断优化解决方案，如此可突破教学重、难点，使我们的教学从教师的“教”转变为学生的“学”。此外，在“声音的产生”这一节内容中，教师还依据教材，利用视频向学生介绍了留声机的发展历史和工作过程，同时还展示了自然界各种动物和生活中各种乐器的发声，如此可使学生体会到科学的价值以及学习物理的意义，这体现出“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

（二）声音的传播

1.声音的传播需要介质。教师提问：“在教室里，老师说话的声音是通过什么传到大家耳朵里的？”“如果没有空气，大家还能听到老师说话的声音吗？”然后教师演示真空铃实验，并向学生介绍实验器材，同时强调在抽气和进气过程中感受声音强弱的变化。随后教师提问：“在逐渐从玻璃罩中抽出空气的过程中，声音有什么变化？如果玻璃罩中的空气全部抽干净呢？停止抽气，缓慢打开气阀，当空气逐渐进入玻璃罩时，声音又有什么变化呢？”学生在教师的引导下，通过对该实验现象进行观察、分析和推理，初步体会到了理想实验（实验事实+逻辑推理）是进行科学研究的重要方法。接着，教师提问：“在生活中还有哪些物体可以传声？你能利用身边的物体设计实验或利用生活实例来说明固体和液体也可以传声吗？”然后学生进一步开始实验探究。

2.声波。“声波”这一知识对于初中生而言，比较抽象，难以理解。因此笔者在教学时采用学声波、仿声波、看声波三步来突破教学重、难点。即首先要求学生自学课本中的相关内容以了解声波，然后选10名学生模仿声的传播，即这10名学生站成一排，最右（或左）边的学生为声源，其他学生为介质。“声源学生”左右振动，带动“介质学生”振动，如此振动不断传递下去，以模仿声的传播。同时教师还要向学生强调声音的传播是向四面八方的，不仅是上课模拟的这一个方向。最后，学生再通过波形图认识声波。这样基于初中生的认知水平，利用人体充当物理模型来形象化学习声波，可以培养学生思维的创造性和建模思维。在课程的最后笔者采用问答式、思维导图式等多种形式，对本节课的知识进行了梳理和概括。

四、达标检测

检测内容应紧扣学习目标，突出教学重、难点，并精心设计具有针对性、典型性、阶梯性的检测试题。然后通过及时有效的训练反馈，矫正学生在学习中存在的问题，以夯实基础。

“五环课堂”教学为教师提供了一个完整的课堂教学步骤，同时它对每一个学科的教师来说，又是一个开放的课堂，即教师可以根据学情在每一个步骤中设置不同的内容。它既能够使学生在教师的有序引导下，亲自探索，主动研究，成为真正的“发现者”，又能够使学生逐步形成物理观念，掌握科学的思维方法，提高科学探究能力，如此有利于培养学生的科学态度与责任。