物理课堂中以替代性评价助推教学

2024-10-24 00:00江晓倩
新课程·上旬 2024年26期

物理是以具象化理解带动抽象知识理解的学科。学生在初中阶段开始接触物理知识,需要实验和理论相结合,才能够吸收知识。本文以八年级物理“科学探究:摩擦力”为例,从中考的解题和课堂教学双向入手,对现有课堂环节的替代性评价和教学过程进行反思,关注物理课堂教学的现状,从学生诉求出发探索教学的有效性与课程设计之间的关系。

一、概念解析与教材分析

(一)替代性评价的内涵与价值

替代性评价,又被称为“真实性评价、表现性评价”,兴起于20世纪90年代西方的认知习得方法。该方法在使用过程中没有遵循特定的测定标准,而是通过更客观、生活化、标准的活动开展,使任务的情景与执行接近真实生活。

替代性评价常常用于不同学习层次的学生身上,从作业评价到学生互相评价,能够较为全面地设计出学前、学中、学后对学生的多维度考查。

(二)教材分析

本课时为沪科版八年级(全一册)第六章内容。处于弹力、重力两种力之后,又处于力与运动之前,具有承前启后的作用,是对前两种力介绍完的延续,又是认识阻力对运动物体影响的铺垫。

本次教学包括三部分内容:(1)滑动摩擦力的定义。(2)影响滑动摩擦力大小的因素。(3)增减滑动摩擦的方法。

二、学情分析

在学习“科学探究:摩擦力”之前,学生已经掌握了力的相关知识,如弹力、重力等,已经具备独立测算力的基本能力,并能够对题目进行有效分析。基于学生已有的前期经验,教师可以结合学生的日常生活情况,为学生设计大量实验项目,引导学生进行小组合作、自主探究。

在教学过程中教师对学生的日常生活情景进行分析并代入课堂设计中,能够引发学生共鸣,激发学生对摩擦的感性认知,从而优化学生的学习效果。

三、教学目标设计

1.能够主动思考、发现日常生活中有摩擦力的现象;能够自主实验,在实验的基础上了解影响滑动摩擦力大小的因素;能解释造成摩擦力变化的原因并进行计算。

2.能够在课后主动对所学内容进行反思并且开展实验,能够自主分析实验数据、提取影响因素并得出结论,形成科学的物理思维,并借助这种思维解决实际情境问题。

3.能够主动提出问题,和同伴进行交流,并尝试用实验的方式来解决问题,能够形成初步的控制变量意识,提升小组合作效率。

4.能够对摩擦力在实际生活生产中的运用有一定了解,能够带着学习和探索的心情观察生活中的摩擦力。

四、教学准备与教学资源

布、毛巾、粗糙的长木板、光滑的长木板、砝码、弹簧测力计、课件。

五、教学过程

(一)课前活动与评价

【活动设计】

在进入本课时滑动摩擦力学习之前,教师首先用预习单的方式帮助学生对滑动摩擦力的基本性质和显性情况进行描述,让学生自主在家庭小实验当中找到有关摩擦力的相关性质,并进行探索,激发其对本课时内容学习的兴趣,为本课时内容学习奠定有效的前期经验。

预习单设置:首先让学生在家里找到光滑的木板、粗糙的木板,同时用对照的方式将不同的物品放置在斜放的木板上,看看每一种物品下落时的时间与速度有什么差异。(见表1)

教师在课前一到两分钟检查学生的预习单完成情况,并得出初步的课前评价,观察学生是否能够在自主学习过程中对现有知识产生欲望,并且有效达成;或者引出话题,在课前让学生自主讨论自己在家里的实验情况,有效提升学生的思维能力。

(二)情景导入,激发兴趣

【教学设计】

教师在教学开始之前,可以让学生自主阅读教材内容,勾画关键性知识,并通过同桌讨论或小组合作的方式进行思考。提出任务式问题:“什么是摩擦力的方向?摩擦力有哪几种类型?怎么增大或减小摩擦力?”等等,为课堂后续活动做好准备。

同时,在课程开展过程当中,教师需要以情境性、合作性的方式为学生带来更多的课堂活动,充分融合生活中的情景。例如,同学们,你们和爸爸妈妈一起去买过鱼吗?在市场上,你的手伸进水里,怎么样才能够又快又准地抓住一条鱼呢?你是怎么抓的?卖鱼的老板是怎么抓的?你们抓鱼的方式有什么不同?这种不同会不会导致摩擦力的变化?试着和同桌讨论一下。

或者,教师在水中放入鸡蛋、弹珠等,通过对照组实验,用夹子、筷子、镊子等夹出来,让学生自主进行操作,并用表格呈现结果,思考出现这些差异的原因是什么。

【教学反思】

为培养学生的思维能力,教师可引导学生结合生活经验给出具体的抓鱼方案,并讨论各种方案的有效性,总结其中关于摩擦力的理论知识,后续让学生想一想:生活中还有哪些关于摩擦力的现象?

(三)组织活动,自主探索

【教学设计】

如果教师仅仅为学生呈现相同图片、视频或是口头进行叙述,学生可能对增大、减小摩擦力的具体情景和实际变化感受不深。

因此,实验活动能够让班级每一个学生充分参与到活动当中。例如,可以让学生在课桌上进行小球滚过斜坡的实验。教师提出相关问题:弹珠滚过课桌时,时间是多久?在课桌上放置不同的材料,它的时间是否有变化?如果增大或减小弹珠,弹珠下滑的时间是否又有变化?这些变化和摩擦力有什么关系?说明了什么道理?用一系列实验来引出“滑动摩擦力”的概念,并进行教材解读,可以为学生的后续解题做好铺垫。

【教学反思】

1.坚持“教材为本”原则

初中物理教材当中为学生呈现了多种情境的实验方式,并将公式和固定知识点融合到了情境中,因此,教师在备课过程中应关注教材,并根据教材所给的难点和重点进行教学,充分运用多媒体或信息资源以及其他优质教学平台,帮助学生更好地理解教材内容,并以实际案例或实践操作为桥梁,推动学生深度理解。

2.落实“教学迁移”原则

物理的学习,本质上讲是不同物体之间的量进行迁移,而物理课堂也可以用物理当中的变量迁移来进行解读。例如,教师在发现学生难以理解相关知识点时,可以控制一定变量,如控制教材所讲述的知识点、控制本堂课需要讲的知识点;改变课堂教学方式,从“单纯的说课”或是运用多媒体转到实验项目或小组合作中,用丰富生动的教学方式帮助学生进行知识的理解,实现“教学课堂的迁移”和“知识迁移”。

3.秉持“学生为本”原则

目前,对物理教学影响较大的是建构主义理论,其注重将学生作为课堂主体,剖析学生已有的生活经验,找到适合学生的教学方法。构建经验的过程需要遵循学生的心理变化过程,尊重主体差异性,将学习环境打造成为情境、合作、对话和意义四个要素融合的综合环境。

(四)实验操作,深切感知

【教学设计】

在教学过程中,为了促进学生更深刻地理解摩擦力,并感知摩擦力的具体体现,教师可以通过实验操作的方式来帮助学生进行理解,如引导学生通过控制实验中的变量进行对比实验,小组组员记录实验过程并在实验结束后总结猜想因素。

教师在实验过程中可以提供木板、木块、不同大小的砝码、测力计等,用小组分工合作的形式进行实验。教师首先示范实验:如何控制木板在更大的木块上滑动,并测量摩擦力的大小;在不同的两块木板之间增加不同的物品,使得它的摩擦力值发生变化,如在中间放抹布,光滑的纸、粗糙的纸,加水等。而在滑动摩擦力的实验中,教师引导学生思考上文中提到的滑动摩擦力实验,指导学生自主测试并记录结果。

在实验过程中,教师不仅可以观察学生的学习状态和精神样貌,还能够通过学习实验操作来对学生进行替代性评价。替代性评价相较于传统的课时评价,能够更全面地对学生的学习情况进行评估,如借助实验操作的替代性评价,能够检验学生是否理解了摩擦力和滑动摩擦力的原理,是否理解了二者的区别,是否能够通过实验操作改变变量并对现象进行总结。

课前、课中、课后都有相应的替代性评价内容。如前文所提到的导入环节,可以关注学生是否在小组合作中得出了具体的结论,或是否高效融入了小组讨论中,让每个学生都能够感受到实验和学习的快乐。但对于固定知识点,同样也需要教师的引导和及时指正。

【教学反思】

1.重视实验环节的合作

在物理课堂中融入实验,其实就是给了学生合作学习的机会。教师分发对应的合作主题,学生围绕主题进行实验、思考、讨论、记录并形成初步认知。这种合作式的学习方式在现有初中课堂中被广为推广,但在开展过程中还需要教师的有效引导。例如,教师往往只是将某一个探究主题抛给学生,让学生自主进行探究,但抛出的主题往往太过宽泛。学生可能在讨论过程中不知道讨论什么,或是讨论偏题等,影响了学生学习的有效性和课堂的效率。

因此,在学习过程中,教师需要对小组讨论的主题、讨论的内容、讨论的方式进行适当的引导,用适合学生的方式和内容激发学生讨论的欲望和兴趣,秉持个体差异性原则,综合考虑课堂整体情况。

2.增强师生的互动

教师与学生的互动能够对课堂的效率和开展产生深刻的影响。增强教师和学生的互动需要教师对现有课时设计进行反思。例如,“摩擦力”教学中,学生通过自主探究不同材质之间摩擦力的差异、不同质量对摩擦力的影响得出一定的实验结果,并总结出共性。为更充分地调动学生的积极性,教师可直接带领学生在实验室进行操作,引导学生感受不同材料之间的摩擦力差异和不同质量材料不同情况下对摩擦力的影响。在观察过程中,学生肯定有较多的问题和困惑,教师可以将此作为契机,对学生进行引导。

在“摩擦力”的教学中,问题设置和问题的解决以及整体目标安排都是循序渐进、层层递进的,符合学生的思考方式,体现了物理知识和实际生活的差异。教师也可以在引导学生思考实际生活和物理知识的差异之间,让学生充分在课堂上和教师进行沟通,达成有效互动。

(五)作业设计,延伸课堂

1.巩固知识体系,课外实践延伸

除了在课堂中对学生进行多方面、多维度评价,增强和学生的互动交流,在作业设计和课堂延伸环节,教师也需要注意搭建好结构框架,引导学生自主、乐观地对课后任务进行学习,了解学生的学习状况,及时查漏补缺。

延伸环节,教师需要对三个板块进行有效研究——教学设计、学习设计和作业设计。其中,教学设计和学习设计分别分布在课前和课中,而课后的作业设计则需要根据学生的实际情况进行安排。例如,“摩擦力”作业设计中,可以分为三个部分,即课前前置性作业、课中互动性作业和课后巩固作业。课后巩固作业又可以分为基础性作业、拓展性作业和开放性作业。

如在“摩擦力”的预习中,教师可以分发任务,让学生以小组为单位学习教材中的内容。这样教师也能够利用前置性作业达到“摸底”的目的。或是在上课前1~2日,通过分发“实践类”小任务,用轻松的方式引导学生对生活中的摩擦力进行探索,利用表格或图形,让学生自主完成相关内容。例如,给学生分发一张调查表(见表2)。

通过填写表格,学生在生活中也能够发现问题,并自主处理问题。虽然通过表格,学生可能不能完全掌握摩擦力的相关知识,但有了前期经验,教师也能够通过作业完成情况优化教学设计。例如,在任务中,班级大部分学生都选择了“木板、遥控器、球”作为观察对象,那么在课堂实验设计中,教师就可以针对这几类物品进行实验。这样教师可以在激发学生前期经验的同时进行总结。

课中互动性作业,教师则可以通过实验操作和小组讨论来达成。课后作业则需要分为三个部分,其中基础性作业注重对学生概念性知识的考查,关注学生是否记住相关的计算公式;拓展性作业通过情境性的应用题让学生充分理解,将公式带入情景中进行计算;开放性作业则可以为学生提供难度相对较大的题目,让学生进行思维拓展,也可以鼓励学生通过小组合作找到不同的解题方法。

2.建立综合评价,反哺教学能力

除了任务设置和实验互动,教师还需注重课后的多维、双向评价,鼓励学生对自己、同伴、教师进行评价、展开反思。除物理知识和技能外,教师还应该对学生在课堂中的逻辑思维、解决问题的能力等进行评价。

教师首先应该根据课时目标对学生进行评价,观察学生是否能够通过教学掌握基础知识,评价结果应及时反馈给学生,并给予针对性的指导。而对拓展性任务和沟通交流之类的软性标准,教师则应该对评价结果进行详细分析,指出学生的优势和不足,并提供个性化的学习建议,即通过积极的反馈和指导帮助学生改进学习方法,提高学习效果。

全方位的评价不仅能够帮助教师及时发现学生在课堂中的问题,还能够帮助教师在课后复盘的过程中发现教学设计中的问题。例如,课前导入是否“激趣”,课中实验设计是否符合学生学习情况,作业设计是否符合学生的学习水平等。教师通过学生的评价来反思自身的教学设计,并及时改进,进一步优化教学设计,可以推动学生的学习,形成“学习、教学、反思”的良性循环。

在教学过程中,教师应注重培养学生解决实际问题的能力,注重将“多元素、多方式、多样态”的课程作为设计标准,并将替代性评价引入教学,避免固定刻板的“硬性评价”。初中生由于身心发展特点,更喜欢富有激励性、多样性和有效性的教学手段,教师只有不断优化教学设计、精进教学能力、优化替代性评价内容,根据学生发展做出调整,以“趣味”带动“质效”开展教学,才能有效引领学生在初中物理学习过程中感受趣味、增强学习动力。

(作者单位:福州英才中学)

编辑:常超波