采用現(xiàn)象教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)

王洪棋

摘 要： 物理學(xué)起源于現(xiàn)象觀察和研究.初中物理強(qiáng)調(diào)，從生活走向物理，從物理走向社會(huì)，明確地提出初中物理學(xué)習(xí)的一般方法——基于現(xiàn)象的學(xué)習(xí)和探究，這無疑是學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重要渠道.為此，在初中物理中開展現(xiàn)象教學(xué)法的研究實(shí)踐，有利于突破初中生物理學(xué)習(xí)難度，把物理回歸到解決問題、拓展應(yīng)用的基本軌道上來.

關(guān)鍵詞： 學(xué)科核心素養(yǎng);現(xiàn)象教學(xué)法;初中物理;實(shí)踐

初中物理課程的基本理念之一，從生活走向物理，從物理走向社會(huì)[1].自然界的神奇現(xiàn)象震撼人心，生活中的物理現(xiàn)象妙趣橫生，這兩方面的客觀存在與結(jié)合是建構(gòu)初中物理教學(xué)的基石，也是物理課程設(shè)計(jì)的起點(diǎn).初中生在小學(xué)綜合科學(xué)課程的基礎(chǔ)上第一次較為系統(tǒng)地學(xué)習(xí)物理課程，具有不小的難度，其表現(xiàn)在物理知識(shí)與物理現(xiàn)象和物理應(yīng)用之間的脫節(jié).因此，教學(xué)中把物理知識(shí)與學(xué)生的生活、經(jīng)歷鏈接起來，讓學(xué)生從身邊熟悉的生活現(xiàn)象入手去探究并認(rèn)識(shí)物理規(guī)律，同時(shí)將認(rèn)識(shí)到的物理知識(shí)、科學(xué)研究方法與社會(huì)實(shí)踐及其應(yīng)用結(jié)合起來，體會(huì)物理在生活與生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用，感悟物理學(xué)對(duì)人類文明進(jìn)程的推動(dòng)作用，從而增加學(xué)習(xí)物理的樂趣，并培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和科學(xué)探究能力.

1 核心素養(yǎng)時(shí)代下物理學(xué)習(xí)應(yīng)以學(xué)習(xí)者為中心開展基于現(xiàn)象的學(xué)習(xí)

近年來，在常規(guī)的教學(xué)活動(dòng)中，即便教師在方法上、素材上逐漸向?qū)W生主體傾斜，但以知識(shí)獲取為中心的基本格調(diào)并沒有變，集中表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是從書本到書本的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生直接、被動(dòng)地接受前人留下的知識(shí)，學(xué)生很難意識(shí)到學(xué)習(xí)這些知識(shí)的意義所在，他們的學(xué)習(xí)便不是自己去發(fā)現(xiàn)意義，而是老師的灌輸、書本的灌輸，這必然影響學(xué)生的探索興趣，阻礙學(xué)生探究能力的形成.另一方面，從學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況看，學(xué)生通過記憶、思考等方式獲取知識(shí)的前提下，由于缺乏知識(shí)來源于生活、把知識(shí)回歸社會(huì)的意識(shí)導(dǎo)向，在知識(shí)的應(yīng)用上存在突出問題——無法將知識(shí)與生活現(xiàn)象（應(yīng)用）鏈接起來.由此最為尷尬的是，物理學(xué)科的評(píng)價(jià)檢測(cè)又基于現(xiàn)象和應(yīng)用，但由于學(xué)生缺乏知識(shí)與現(xiàn)象的鏈接思維，導(dǎo)致費(fèi)心費(fèi)力獲得的知識(shí)在評(píng)價(jià)檢測(cè)時(shí)派不上用場(chǎng)，久而久之會(huì)給學(xué)生這種感覺——“我已經(jīng)很努力了，概念、物理意義、公式都記住了，但就是考不了試，物理真是太難了，我已經(jīng)喪失信心”.誠然，學(xué)生物理成績的優(yōu)劣，影響因素并不單一，但沒有將知識(shí)和現(xiàn)象對(duì)接無疑是最直觀的因素.因此，加強(qiáng)現(xiàn)象和知識(shí)有機(jī)鏈接，形成現(xiàn)象——問題——知識(shí)——釋惑——應(yīng)用的課堂鏈，是學(xué)生獲得課堂意義感和效能感的可行渠道，也是培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的有效方法.

2 現(xiàn)象教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的基本模型

在教學(xué)實(shí)踐探索中，筆者建立了如圖1所示的現(xiàn)象教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的教學(xué)模型.本模型以學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)為中心，核心素養(yǎng)是整個(gè)教學(xué)的最終指向.通過核心問題的提出、核心方法的應(yīng)用和核心知識(shí)的獲取，使學(xué)生在學(xué)習(xí)實(shí)踐中獲得物理學(xué)科核心素養(yǎng).

核心問題怎么得來？核心問題應(yīng)該基于學(xué)生在生活中觀察、經(jīng)歷過的現(xiàn)象或應(yīng)用.核心問題對(duì)于每一節(jié)教學(xué)內(nèi)容而言是有范圍和指向的，學(xué)生通過詳細(xì)閱讀教材，結(jié)合生活中的各種現(xiàn)象應(yīng)用，產(chǎn)生疑惑.梳理疑惑，就成了緊扣教材內(nèi)容的問題.學(xué)生產(chǎn)生問題后，不一定對(duì)自己的問題有價(jià)值的估計(jì)和判斷，有些問題是無意義的，甚至是無效的，所以接下來需要提煉問題，即通過師生的交流互動(dòng)，把無關(guān)的、意義不大的問題去除，得到最有價(jià)值的、與教學(xué)內(nèi)容關(guān)系密切的核心問題.再通過一系列教學(xué)活動(dòng)，其中最重要的是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)——包括演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)視頻等，便可在探究、交流中解圍解惑，獲得核心知識(shí).核心知識(shí)的獲得實(shí)現(xiàn)了從現(xiàn)象到規(guī)律、從直觀到抽象、從特殊到一般的躍遷，物理學(xué)中常常用定義、概念、符號(hào)、原理、定律、公式等的理解、應(yīng)用呈現(xiàn)這種躍遷.核心知識(shí)獲得后，還需通過進(jìn)一步的練習(xí)來鞏固、驗(yàn)證和強(qiáng)化核心知識(shí)，所以精心構(gòu)思練習(xí)，是打通知識(shí)應(yīng)用最后一公里的有效方式，是學(xué)生獲得學(xué)習(xí)效能感的推進(jìn)劑，更是學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)獲得的基本體現(xiàn).

3 現(xiàn)象教學(xué)法在教學(xué)實(shí)踐中的使用案例

筆者在教學(xué)大氣壓強(qiáng)這一節(jié)時(shí)，使用了現(xiàn)象教學(xué)法，取得了良好的教學(xué)效果.

【設(shè)計(jì)思路】生活中大氣壓的應(yīng)用和現(xiàn)象無處不在，但學(xué)生由于習(xí)以為常并沒有特別去感知大氣壓的存在，所以拋出大氣壓這個(gè)話題的時(shí)候?qū)W生一定會(huì)有很多疑惑和問題.收集提煉這些問題，并通過預(yù)先編輯的視頻素材（馬德堡半球?qū)嶒?yàn)、托里拆利實(shí)驗(yàn)）以及生活中常見的大氣壓應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行學(xué)習(xí)交流，讓學(xué)生在思考、體驗(yàn)中獲得核心知識(shí)——大氣壓的存在、大氣壓的測(cè)量、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值以及氣壓的變化.并通過練習(xí)讓學(xué)生利用核心知識(shí)解決實(shí)際問題，從而完成整體教學(xué)環(huán)節(jié)的合龍，培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng).

【課堂摘錄】學(xué)生通過預(yù)習(xí)和討論，以自己觀察和體驗(yàn)過的生活現(xiàn)象提出了不少問題，經(jīng)師生交流，確定以下幾個(gè)問題：（1）飲料是自己吸到嘴里的嗎？與鋼筆吸墨水是否是相同的原理？（2）空氣中各個(gè)方向都有大氣壓強(qiáng)嗎？（3）為什么有標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的說法？（4）人為什么沒有被大氣壓壓垮？（5）高壓鍋的工作原理是什么？根據(jù)學(xué)生提出的以上問題，利用馬德保半球?qū)嶒?yàn)視頻和模擬實(shí)驗(yàn)（拉兩個(gè)相對(duì)的吸盤）證實(shí)大氣壓的存在，再通過學(xué)生實(shí)驗(yàn)把吸盤壓吸在水平面、墻面、頂面，證實(shí)空氣中各個(gè)方向都有大氣壓;利用托里拆利實(shí)驗(yàn)視頻了解測(cè)量原理和大氣壓強(qiáng)值，分析人的呼吸過程，列舉海拔高度對(duì)大氣壓的影響.教學(xué)中通過師生交流、學(xué)生討論，并利用視頻實(shí)驗(yàn)，演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生小實(shí)驗(yàn)揭開謎底……通過教學(xué)實(shí)施，學(xué)生對(duì)本節(jié)的核心知識(shí)——“氣體向各個(gè)方向都有壓強(qiáng);標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值為76cmHg（1.013×105Pa）;氣壓隨海拔高度升高而降低，液體的沸點(diǎn)隨氣壓的降低而降低”有了充分的理解.在此基礎(chǔ)上，再回到現(xiàn)象，學(xué)生自然理解飲料是人吸走了吸管里的空氣，管內(nèi)氣壓小于大氣壓，大氣壓將飲料壓到嘴里.鋼筆吸墨水，注射器細(xì)藥液等道理一樣.人沒有被大氣壓壓垮的問題，兩個(gè)方面，一是人體內(nèi)外氣壓差相當(dāng)，二是人習(xí)慣了氣壓的存在.其他問題，學(xué)生已經(jīng)在教學(xué)過程中釋惑.最后，通過一個(gè)高壓鍋的計(jì)算題，學(xué)生完成了現(xiàn)象——問題——知識(shí)——釋惑——應(yīng)用的完整鏈條合龍，獲得了核心知識(shí)并有效拓展，并在過程中培養(yǎng)了物理學(xué)科核心素養(yǎng).

4 現(xiàn)象教學(xué)法對(duì)物理教學(xué)的正向影響

現(xiàn)象教學(xué)法從現(xiàn)象入手，把物理學(xué)習(xí)和生活物理緊密聯(lián)系起來，透過現(xiàn)象提出問題，透過問題獲得知識(shí)，透過知識(shí)增強(qiáng)體驗(yàn)，繼而形成解釋和解決一般性物理問題的能力，使學(xué)生在課堂上獲得物理學(xué)習(xí)的效能感，培養(yǎng)學(xué)生觀察生活中的物理、解釋生活中物理現(xiàn)象、解決實(shí)際物理問題的能力，從而維持和增強(qiáng)學(xué)生物理學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和興趣.

質(zhì)量時(shí)代，如何讓課堂更有教育涵養(yǎng)？衡量課堂的標(biāo)準(zhǔn)：一是學(xué)習(xí)的意義感標(biāo)準(zhǔn)，二是學(xué)習(xí)的自我感標(biāo)準(zhǔn)，三是學(xué)習(xí)的效能感標(biāo)準(zhǔn)[2].只有讓學(xué)生建立起與客觀世界的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，才能引導(dǎo)學(xué)生建立“進(jìn)入世界的知識(shí)” 〔3〕.“進(jìn)入世界的知識(shí)”是學(xué)習(xí)者在客觀知識(shí)掌握基礎(chǔ)上基于個(gè)人生命和生活體驗(yàn)，在理解、體驗(yàn)和探究的基礎(chǔ)上自主建構(gòu)的個(gè)人知識(shí)，并成為他處事的價(jià)值觀和方法論.因此，利用現(xiàn)象教學(xué)法，挖掘現(xiàn)象本質(zhì)與現(xiàn)象之美，鏈接現(xiàn)象和知識(shí)，聯(lián)通個(gè)體和世界，不僅可提高物理教學(xué)效率，還有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力，真正促進(jìn)學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成.

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國教育部.義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2012.

[2]郭元祥.質(zhì)量時(shí)代，如何讓課堂更有教育涵養(yǎng)[J].人民教育，2016，（10）.

[3]趙汀陽.心事哲學(xué).長話短說[M].北京：東方出版社，2001.