孙雯 翟应品
笔者(本文第二作者)第一次赛课的课题是“物质的密度”,对这一节课的教学改进始终“念念不忘”。“密度”是学生第一次真正要学习的一种前所未知的物理概念(前面几章学习的温度、长度、速度,学生在生活里已经比较熟悉了),所以说这是一节真正意义上的初中物理概念课。如何让学生建立“密度”的概念,帮助他们理解“密度”是物质的某种物理属性并用它来解决实际问题,在初中物理教学中具有十分重要的意义。
下面笔者以横跨20年教学生涯的三次赛课经历为例,谈一谈对这一节教学实践的思考与三次改进。
一、从身边事物出发,力求面面俱到
第一次参加教学比赛的时间是2001年,当时用的是旧版的“沪科版”物理教材。按照教师参考用书的建议,教学任务安排在一课时完成,大致流程如下:
1.引入。
通过辨别酱油和醋,糖和盐,同大小的金块和铜块,不同大小的金块和铜块等物品,了解人们是靠物质的特性来区别不同物质的。有的物质我们靠经验是可以直接判断的,有的物质我们暂时还不能判断,因此需要对物质的特性作进一步研究,从而引入活动1。
2.活动1:探究同种物质的物体质量与体积的关系。
(1)判断砝码盒内砝码质量大小,引导学生提出猜想:同种物质的物体质量与体积可能成正比;(2)讨论交流:如何用桌上大小不同的木块来验证这个猜想;(3)实验探究,收集数据,得出结论:同种物质的物体质量與体积成正比,m/v为定值。
3.密度概念的教学。
(1)用橡皮块继续探究:其他物质的物体质量与体积的比值也一定吗?(2)把木块和橡皮块的质量与体积进行比较,你有什么新的发现?(3)总结:同种物质的物体,其m/v是一定的;不同物质的物体,其m/v不一样。可见m/v是物质的一种特性,我们可以利用这种特性来鉴别物质的种类。我们把这种特性叫密度。(4)密度定义→公式→单位→含义→单位换算→应用。
4.实验:测定小石块的密度。
(1)组织学生自习,师生交流:量筒的使用。(2)学生实验。(3)实验方法交流,评选最佳的实验方法。
5.小结。
(1)总结本节所学内容,指导学生阅读“生活·物理·社会”。(2)作业布置。
本节课在引入的时候,以辨别身边的事物为例,调动了学生的生活经验,容易激发学生兴趣,同时也突出了教学线索——以物质特性来鉴别物质种类;把一半的课堂时间留给学生进行实验、合作探究,学生乐在其中;课件制作色彩鲜明,动画简洁,一定程度上丰富了学生对于物理情境的感性认知,同时也解决了实验器材不足的问题,如外形相同的铜块和金块等。
这节课获得了区县级优质课比赛一等奖,但是,缺憾显而易见——因为课堂容量过大,整节课仿佛是一次预先安排好的旅游。教师和学生们热热闹闹地在一个接着一个的景点之间穿梭,根本来不及“停留”。尤其是课的结尾部分,既要迅速建构起密度概念,又要马上进行密度知识的应用,实在是“跑”得够呛,看起来很“高效”,但学习的真实效果却不尽如人意。从此,笔者发现,热热闹闹的课堂不一定就是成功的课堂,而“高效”课堂也不一定是有效的课堂。
那么,造成这个问题的根源在哪?经过琢磨反思,笔者认为:问题出在对教学目标的设定上。本节课虽然注意调动学生的积极性和主动性,注意“从生活走向物理”,注意让学生自主探究结论,但出发点还是定位在任务完成上。从根本上来说,教师关心的还是自己的教,并没有真正立足于学生的学,没有真正立足于学生物理核心素养的生成。一节课的成败不在于教师讲了多少,而在于学生真正获得了多少。这么浅显的道理也许我们一直都挂在嘴边,可是在实际教学中又有多少教师能始终以此为依据呢?
二、聚焦概念教学,充分探究讨论
2006年,笔者(本文第二作者)参加江苏省初中物理优秀实验教学课比赛,自选课题,决定再次挑战这一节内容。这一次在保留原有设计的基础上,笔者做了如下调整:
首先,砍掉原来教案中的最后两个环节,把一节课改为两个课时实施教学(此时的教材已经改为苏科版,“物质的密度”与“密度知识的应用”各为1课时)。这样一改,笔者就像打开了一盏明灯,思路一下子就变得清晰起来了。学生真正有了实施科学探究和思考交流的时间,而笔者也能够更加从容地“静待花开”。事实也证明这样的改动是正确的,如在探究同种物质组成的不同物体质量与体积的正比关系时,学生们畅所欲言,有的比倍数关系,有的求m与v的比值,有的画出了m/v的图像,还有学生提出了反对意见。这样的场面在第一次上课时是未曾有过的。
其次,改每组进行两次探究实验(用木块和橡皮块)为三组各进行一次探究实验(分别用木块、橡皮块和铁块)。这样一改,表面上看,每组学生所做的实验次数有所减少,但效果其实更好了,优势如下:1.用了更多种物质来说明物体质量与体积的正比关系,说服力得以加强;2.能够节省更多的时间让学生进行数据分析与比较交流,避免了学生的重复劳动;3.学生在学习时,同组之间不仅要进行合作,不同小组之间也要合作,这样更加有利于密度概念的建构,也更加有利于培养学生合作学习的意识。
最后,课的结尾进行了适当的“留白”处理,增加了“关于密度,你还想知道什么或者还有哪些疑问”的提问,进一步营造了课堂的民主氛围。学生回答:“我想知道更多物质的密度”“我想知道同一种物质的密度是不是一定相同”。这为我们下一节课的学习做了铺垫,为发展学生的探究欲望打开了一扇窗。
这节课总体来说是比较成功的,既做到了突出重点,又很好地解决了难点,更重要的是真正地让学生成为课堂的主人。学生提出猜想,拿出方案,亲身探究,得出结论,建构了物理概念,提升了学科能力。课堂气氛活跃热烈,师生关系和谐民主。
然而课堂教学总是一门遗憾的艺术。在实际授课中,笔者发现探究环节存在重大疏漏:因为器材准备难度较大,所以教师为木块组和铁块组都只提供了两块长方体物块,这样,学生在描绘图像时就非常容易引发不当处理(草率地用两点连线得出结论)。因此,比赛结束后,笔者马上对教案重新进行了修改,把铁块和木块增加到三块,减少教师“苍白无力”的解析,课堂更加简洁直观。51956521-FE04-4673-8EA3-369F4F68DA83
三、将教学完全“放置到生活中”
2021年,笔者(本文第二作者)再次以“物质的密度”为主题,参加市级优质课展示活动。笔者开始思考,能否将“密度”概念的教学活动完完全全地“放置到生活中”呢?
之所以生出这样的念头,一是与多年“密度”教学中的“不甘心”有关。不甘心每年的“密度”新授课都要为准备长方体物块而操心,而即使是精心打磨的长方体物块,实际测量出来的体积或者质量数据还是常常不够“理想”。虽说“比值近似相等”“连成平滑的曲线后近似为一条过原点的斜线”这样的表达最终会得到学生的理解,但是在刻度尺与托盘天平的精确程度明显达不到要求的情况下,这样的教学设计不能不说是一种“惰性”。二是与多年来一直开展综合实践活动课程的实践经验有关。经历了多年的综合实践活动,笔者越来越感受到:就物理课而言,局限于45分钟的课堂是永远不可能真正实现“从生活到物理”的目标的,要想实现这一目标,就必须融合综合实践活动课程理念,打开课堂边界,真正引领孩子们在生活中学习,在实践中学习,在解决生活真问题的努力中学习。
那么,怎样将“密度”教学探究完完全全地“放置到生活中”呢?笔者决定以导学型实践活动作业为桥梁,搭建教材与生活的联系。此类作业不只是“作业”,还是组织新授课的“前奏曲”,也是学生建构新知的重要“体验”与关键“经验”。
笔者提前布置导学型实践活动作业如下:
1.逛一逛。
去超市寻找两样特别实用的工具——电子秤和带有精确刻度的容器。
2.测一测。
(1)找出家里几种不同的液体。(2)先任选一种液体(如酱油),取多、适中、少三份样本,用电子秤和刻度杯测出第一份样本的m与v,再测第二份样本的m与v,接着测第三份样本m与v。思考:比较这三份样本的m与v,猜想这些数据之间有什么关系,能用什么方法证明。(3)选用第二种液体(如酒),同样取多、适中、少三份样本,重复步骤(2)的操作。(4)选用第三种液体(如水),重复以上操作。
3.想一想。
(1)同种液体的m/v数值有什么关系?(2)不种液体的m/v数值有什么关系?(3)m/v数值可以在生活中派上什么用场?
学生课前完成了作业。正式上课时,笔者真正体会到了学生的无限创造力。他们带到教室来的刻度容器千奇百怪,有饮料刻度杯、量酒杯;带来的电子秤也是五花八门,有电子挂程、电子台秤。有的学生展示电子秤的去皮功能,可以直接读出液体质量而不再需要读两次质量后相减;有的学生不仅测量了几种液体,还测量了家里的盐和糖;有的学生先测一整罐饮料,然后喝掉一口再测……如此连续测到十几组数据,再把数据输入Excel表格,用软件自带的散点图和拟合曲线功能直观展示数据规律;还有学生测到当牛奶加热到沸腾后,m/v的数值变化很大……所有学生的注意力都被集中到进行实验和理解m/v这个数值的意义上,他们表现出了极高的探究热情,展示的方法层出不穷。
笔者当时既惊讶又兴奋,瞬间彻悟为什么新课程理念要求我们要创造民主和谐的课堂,因为只有在这样的课堂中,学生才会有真正思考的时空,学生的学习才会有新的“生成”,学生的思維才能够“栀子花开”。是啊,真的到了把课堂还给学生的时候了,以人为本、以生为本才是课堂的归属。
(作者单位:江苏省泰州市教育局教研室,江苏省兴化市临城中心校)
【参考文献】
[1]翟应品,汤金波. 十论学生自主创新实验是物理教学的最优途径——基于新时代背景下减负增效的作业形式[J].实验教学与仪器,2020(03).51956521-FE04-4673-8EA3-369F4F68DA83