【摘要】案例教学法通过具象化的案例进行教学,能有效提高学生的学习兴趣和在课堂上的专注度。从依标设计案例内容、结合情境导入案例、设计案例驱动问题、布置案例训练任务等环节探讨以案例教学法提升高中物理教学质量的策略,旨在为教师开展教学工作提供参考,培养学生分析案例、获取知识方面的思维能力,实现学科育人目标。
【关键词】高中物理;案例教学法;教学活动
作者简介:刘小燕(1986—),女,广东外语外贸大学实验中学。
新课标对学科核心素养做了描述,指出物理学科核心素养主要包括“物理观念”“科学思维”“科学探究”“科学态度与责任”四个方面。案例教学法需要教师通过向学生介绍某个案例或多个具有共性的案例,来引入相关知识点,能充分凸显学生的学习主体地位,有助于学生核心素养形成,契合新课标要求。因此,教师要深入分析案例教学法的特征,结合学科特色合理设计案例,驱动学生主动探究案例,在潜移默化中发展核心素养。
一、案例教学法的内涵
案例教学法源于2000多年前古希腊哲学家苏格拉底开创的“问答法”教学形式[1]。随着教育的发展,案例教学法应运而生,以教师为主体、学生处于被动学习状态的教学方法已不利于学生的成长与发展。案例教学法是教师模拟或者重现现实生活中的一些场景,并对其进行处理,将其转化成案例,让学生进入案例的场景中,通过讨论或者研讨来进行学习的一种教学方法。这种教学方法强调学生的主动性,能帮助学生在主动思考的过程中增强思维能力与判断能力。
二、案例教学法在高中物理教学中的应用价值
(一)吸引学生关注
与传统机械化、形式单一的讲授不同,案例教学根据生活中的真实场景设计需要学生思考和分析的典型案例,能够吸引学生关注[2]。学生在学习的过程中,对于教师提供的案例内容,需要开动脑筋,思考有关问题的各种可能性,在模拟生活场景的实践中获取知识、经验。其间,学生能够充分地感受学科知识与实际生活的联系,以及物理在促进社会发展方面的重要作用。这样的教学不仅能营造良好的学习氛围,激发学生主动参与学习活动的积极性,还能提高学生对物理知识学习的重视程度。
(二)驱动学生自学
案例教学法要求学生主动研究案例中的问题,积极与他人进行沟通与交流,表达自己的见解并结合所学知识顺利解决问题。教师借助案例教学法,围绕教学主题引入真实生动的案例,搭建知识与生活的桥梁,能够实现由知识灌输向能力培养的转变,帮助学生自主学习,并在此期间提升自身核心素养,学会进行知识的迁移与运用。
(三)深化学生认知
应用案例教学法组织高中物理教学活动期间,教师通常会结合学科特点为学生提供内容丰富、形式多样的案例,引导学生主动参与探究、解决问题[3]。教师联系近期的热点话题等选择案例,可以拓宽学生视野,使学生进一步了解物理学习的重要性,感悟物理学家在生产生活等方面做出的卓越贡献,进而深化认知。
三、以案例教学法提升高中物理教学质量的具体策略
案例教学法的应用能够帮助学生加深对理论知识的了解,改善课堂教学效果。下面,笔者将对案例教学法的具体应用策略进行分析,期望为广大教师提供借鉴、参考。
(一)依标设计案例内容,保障教学效益
基于物理学科核心素养确定教学的目标和内容是新课标对教师教学提出的一项要求。科学设计教学目标能够在一定程度上提升教学质量,对教学活动的有序进行也具有积极作用。因此,教师在应用案例教学法组织教学活动期间,为发挥此种教学方法的应用价值,应先分析教材内容,围绕核心素养要求设计相关目标,再根据所设计的目标选择合适的案例,确保案例内容有利于引导学生主动探究,保障教学效益。
以粤教版必修第二册“曲线运动”一课为例,通过对教材的分析,教师可以发现:本课介绍了曲线运动的诸多特征;通过学习本课,学生能够知道曲线运动的速度方向,理解物体做曲线运动的条件。由于高一阶段的学生一般具有描述物体的直线运OCDMvhJmDPLLEaZlig1iug==动状态的经验,但可能对曲线运动的本质的认知还不到位,因此教师可以围绕核心素养的具体要求,将本课教学目标拟订为:1.学生能运用牛顿运动定律分析物体做曲线运动的条件,掌握速度、合外力方向与曲线弯曲情况之间的关系,形成关于曲线运动的物理观念。2.学生能主动参与到探究活动之中,通过顺利解决问题培养科学思维。3.学生能以小组为单位顺利完成教师布置的实践活动任务,感受到科学研究源于生活实践,所得出的结论将服务于生活实践,强化责任意识。为了突破本课的教学重点“物体做曲线运动的条件”,教师在案例的选择上可以根据学生认知,利用有关链球运动的素材,向学生展示运动员在比赛中抛掷链球的视频,并启发学生探究运动员抛出的链球的运动方向及物体做曲线运动时速度方向的变化,从而达成教学目标。
(二)结合情境导入案例,营造良好氛围
案例教学法要求教师以激发学生探究热情、学习兴趣为切入点,通过科学的手段导入案例,以此营造良好的课堂学习氛围,确保物理教学的高效实施。因此,教师可以借助信息技术手段创设情境,为学生呈现直观的画面,引发学生对相关现象的思考与讨论,使学生入情入境,充分感知物理学习的魅力。
以粤教版必修第三册“静电现象”一课为例,在本课的学习活动中,学生需要了解静电的应用,知道如何防止静电事故的发生,掌握静电平衡的概念。依据教学目标,教师可以选择将日常生活中穿、脱衣服的行为作为案例,通过播放视频的方式创设情境,在情境中与学生一起讨论,让学生回答自己平时在穿、脱衣服时是否也遇到过与视频中的主人公一样的情况,并试着分析出现这种现象的原因。在学生讨论结束后,教师可以结合学生的猜想与反馈引入静电知识,讲解静电平衡的相关内容。之后,在讲解电荷密度与电场强度的知识时,教师可以为学生展示关于高层建筑上安装的避雷针的资料,以此启发学生联系生活经验,分析避雷针是如何避开雷电的。这样,在情境的驱动下,学生能够在理解物理原理的基础上形成主动学习的习惯,有效提高课堂学习活动的质量。
(三)设计案例驱动问题,发展高阶思维
案例教学法应用的主要目的是引导学生基于案例经历猜想、质疑、分析、总结等过程,增强问题解决能力[4]。作为案例教学的实施者,教师需要为学生创造充足的思考空间,给予学生探究与讨论的机会,以此发挥案例的应有作用,使学生的思维实现由低阶到高阶的转变。与此同时,为减轻学生学习压力,教师要遵循因材施教的原则,合理安排问题的难易程度,循序渐进地导入问题,驱动学生根据自己的学习能力解决问题,从而落实核心素养。
以粤教版选择性必修第一册“动量定理”一课为例,学生通过学习本课,要能结合已学知识推导出动量定理的公式,理解动量定理的内涵。围绕教学内容,教师可以先展示“汽车安全性能是衡量汽车品质的重要指标。碰撞试验是综合评价汽车安全性能的有效方法”的案例内容,指导学生搜集有关汽车碰撞试验的其他资料,并用“当两个物体发生碰撞时,其中一个物体动量的变化和它所受的力有怎样的关系呢?”这个相对简单的问题激活学生思维,增强学生的探究意识。然后,教师可以继续用以下几个难度有所提高的问题来驱动:在分析物体动量的变化和它所受的力之间的关系前需要讨论哪些内容?在初始时刻,物体的速度与时间有什么样的联系?它的加速度应为多少?在学生回顾了加速度计算公式后,教师可以引导学生结合牛顿运动定律来分析冲量的概念,进而明白“物体在一个过程中所受的力的冲量等于它在这个过程始末的动量变化量”。最后,为帮助学生巩固本课知识,顺利实现迁移与运用目标,教师可以利用“两个相同的玻璃杯从同样的高度下落,分别落到柔软的地毯上以及坚硬的地面上”的案例内容,向学生提问:“如何运用动量定理来解释?”这样,利用层层递进的问题来引导学生,可以突出学生在学习活动中的主体性,增强学生的学习体验,满足学生的发展需求。
(四)布置案例训练任务,促进学用结合
案例教学法要求学生具备较强的理解能力,能够主动应用所学知识解决问题[5]。为了促进学用结合,发展并提高学生的思维能力,教师可以根据学生的表现,围绕案例设计训练任务,鼓励学生独立完成并将解题过程、方法以清单的形式进行呈现,之后在班级内进行交流。这样可以帮助他们在完成任务的同时
做到学以致用,积累丰富的经验,逐步提高自身学习能力。
以粤教版必修第一册“测量匀变速直线运动的加速度”一课为例,掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点,是本课的学习重点。在本课教学活动结束后,为锻炼学生的实践能力,教师可以基于案例教学法,为学生提供如下练习题,启发学生结合物理实验自主解答。
一辆汽车在笔直的路面上由静止开始运动,在运动时逐渐加快速度,在驾驶员踩刹车之后逐渐停止运动。请问随着时间的变化,这辆汽车的速度是怎样变化的?它是怎样实现加速和减速的?怎样探索物体运动所蕴含的规律呢?
对此,学生在自主实践期间,可以依据打点计时器的工作原理确定实验方法,测量实验数据,绘制汽车的v - t 图像,判断物体的运动特点,进行加速度的计算。与此同时,教师还要引导学生分享自己的实验设计理念以及实验过程等,使学生通过讨论相互借鉴彼此的经验,实现自身思维能力的发展,取得良好的学习效果。
结语
综上所述,在教育改革背景下应用案例教学法组织高中物理教学活动,对提升学生核心素养、提高整体教学质量具有积极的作用。鉴于此,本文先对案例教学法的内涵与应用价值进行分析,再提出应用案例教学法的具体策略。高中物理教师应结合新课标确定案例内容,为教学活动的开展指明方向;利用情境创设的方式导入案例;通过设计问题、组织训练的方式来引导与启发学生独立完成相关任务,使理论与实践相统一。这样能够彰显案例教学法的实际价值,更好地让学生通过自己的思考以及与他人的交流来拓宽自己的视野,丰富自己的知识,提高核心素养。在后续教学工作中,教师需要围绕学科特色以及学生发展需求设计案例教学方案,确保学生能在案例的辅助下夯实基础,提高解决问题的能力,为参加高考做好准备、储备能量。
【参考文献】
[1]葛芳.探究式教学法在高中物理教学中的应用研究[J].广西物理,2023,44(4):145-147.
[2]许亚娜.案例教学法在高中物理教学中的实践探索[J].试题与研究,2023(14):7-9.
[3]刘歆宇.案例教学法在高中物理教学中的实践探索[J].广西物理,2023,44(1):71-73.
[4]王亚雄.案例教学法在高中物理教学中的应用研究[J].高考,2021(10):31-32.
[5]熊志刚.关于案例教学法应用于高中物理教学的思考[J].读写算,2020(22):60-61.