基于支架式教学理论的初中物理教学设计——以苏科版初中物理教材“照相机与眼球 视力的矫正”为例

苏州大学物理科学与技术学院（215006）魏琳媛 董裕力

新课标指出，物理课程是一门可提高全体学生科学素养的基础课程。本文将支架式教学理论融入初中物理教学中，并利用Algodoo 软件开展课堂演示实验和科学探究。教师根据学生已有的知识水平制订相应的教学目标，确定学生的最近发展区，搭建适合学生的支架，从而辅助学生掌握知识，让他们形成完整的知识体系。

一、支架式教学简述

支架式教学分为搭建支架、创设情境、独立探索、协作学习、效果评价五个步骤。教学支架一般包含：（1）范例支架，在学习新知识前教师为学生提供一个范例，也是为学生提供某种参考；（2）问题支架，教师以问题为导向来指导学生学习，进而完成教学任务；（3）工具支架，教师向学生提供的交流、展示等工具；（4）图表支架，图表包括各种表格和图示；（5）实验支架，物理作为一门基础学科，实验不仅是重要的教学内容，还是重要的教学手段，同时实验可以培养学生的观察、操作、团队合作等能力，提高学生的科学素养［1］。

支架式教学的一个理论是建构主义理论，另一个理论是“最近发展区”理论。支架式教学就是教师在学生的最近发展区内帮助学生搭建一系列的相关支架，学生顺着教师搭建的支架，一步一步地跨越，最后突破最近发展区，完成对知识的学习和掌握。

二、Algodoo软件简介

Algodoo 是一个虚拟的物理实验软件，该软件科学地将教育与娱乐融合起来，学生通过学习创造，在电脑或电子白板上绘制物理模型，同时轻松有趣地模拟各种物理情景，极大地激发了好奇心和学习兴趣［2］。

三、支架式教学理论在“照相机与眼球 视力的矫正”教学设计中的应用

（一）搭建支架（见表1）

表1 支架的层次、名称和内容

（二）教学设计

1.教学目标

（1）了解眼睛的基本构造以及眼睛和照相机成像的基本原理。

（2）知道近视眼和远视眼是如何形成的及其矫正办法；体会Algodoo软件的直观性、趣味性及科学价值。

（3）知道近视眼和远视眼是如何产生的，能够用已学的知识规律探讨其矫正方案，从而培养问题分析能力和实践操作能力；掌握保护眼睛的知识以及科学用眼的方法。

（4）通过比较照相机和眼睛的异同体会规律的价值；通过类比，引导学生归纳照相机成像的特点。

2.教学重难点

（1）重点：照相机和眼球的成像原理。

（2）难点：探究像没有成在视网膜上的原因。

3.教学过程（见表2）

表2 教学过程

续表

本案例是一节实验探究课，新课标中把科学探究列入了课程内容。教师在本节课利用支架式教学理论，通过层层搭建支架，让学生掌握照相机和眼球的相关概念并理解其原理，同时探究了近视眼和远视眼的成因，让学生经历科学探究的过程，归纳总结视力是如何矫正的，并让学生知道如何科学用眼，预防近视。