涂麗萍
【摘要】高中物理教學(xué)如何幫助學(xué)生形成“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)的態(tài)度和責(zé)任”等核心素養(yǎng),根本在于變革課堂教學(xué)模式,而課堂教學(xué)模式的變革要從“教案的革命”(學(xué)歷案)入手。如何讓教師和學(xué)生共同反思促進國家課程標(biāo)準(zhǔn)的具體化,即促進學(xué)歷案中學(xué)習(xí)目標(biāo)的落實,是提高學(xué)生學(xué)習(xí)力的重要思考。
【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);學(xué)歷案;建構(gòu);反思;課程標(biāo)準(zhǔn);學(xué)習(xí)目標(biāo)
高中階段新的課程標(biāo)準(zhǔn)提出了各個學(xué)科的學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生在各學(xué)科學(xué)習(xí)上需要達成的未來目標(biāo)。教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,應(yīng)意識到學(xué)科的知識體系對于學(xué)生的獨特幫助和價值,積極探尋各學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的特定方法和技巧。普通高中物理課程中的學(xué)科核心素養(yǎng)是指學(xué)生在接受高中物理教育的過程中,逐步形成的對學(xué)生的終身發(fā)展和適應(yīng)未來社會需要的優(yōu)良品格和必備能力,表現(xiàn)在“物理觀念”“科學(xué)思維”“科學(xué)探究”“科學(xué)的態(tài)度和責(zé)任”等方面。物理學(xué)科素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為開展物理教學(xué)的必然角度,也是落實“立德樹人”的教育根本任務(wù),將基礎(chǔ)教育的改革進行不斷深入的關(guān)鍵要素。
如何讓學(xué)生具備各學(xué)科的核心素養(yǎng),專家學(xué)者們做了大量的研究,其中華東師范大學(xué)崔允漷教授攜手浙江元濟高級中學(xué)研究的“學(xué)歷案”有很好的啟發(fā)。
“學(xué)歷案”的研究認為:要提高學(xué)生的各學(xué)科核心素養(yǎng),必須提高學(xué)生的“學(xué)習(xí)力”;學(xué)生的“學(xué)習(xí)力”缺失,急需改變“教師只管講,學(xué)生只管聽”“學(xué)生聽懂了卻不會做”的課堂教學(xué)模式;而課堂教學(xué)模式的變革要從“教案的革命”入手。
“學(xué)歷案”的研究認為,“學(xué)歷案”與“教案”的區(qū)別:1)備課的立場將“教”的邏輯轉(zhuǎn)化為“學(xué)”的邏輯,即采用逆向設(shè)計法,先定學(xué)習(xí)目標(biāo),再定評價任務(wù),最后才設(shè)計學(xué)習(xí)過程;2)用符合學(xué)生的思維、認知及建構(gòu)的語言設(shè)計“學(xué)歷案”中的相應(yīng)內(nèi)容;3)“學(xué)歷案”的構(gòu)成要素以“學(xué)生如何學(xué)會”作為主線,表現(xiàn)為學(xué)習(xí)主題、學(xué)習(xí)目標(biāo)、評價任務(wù)學(xué)習(xí)過程、作業(yè)訓(xùn)練、學(xué)后反思;4)以“學(xué)生達成一個學(xué)習(xí)主題目標(biāo)的整體學(xué)習(xí)過程”設(shè)計課時量。
教學(xué)是一種有目的、有計劃的活動。L·R·安德森認為,當(dāng)人們確定了某一目標(biāo)后,就會盡可能努力完成鎖定的目標(biāo)任務(wù)。在課堂教學(xué)中,目標(biāo)的設(shè)定是我們對學(xué)生未來的學(xué)習(xí)高度的期待。因此,在實施教學(xué)活動之前,教師應(yīng)進行精心的準(zhǔn)備,而準(zhǔn)備的核心就是預(yù)設(shè)合理的學(xué)習(xí)目標(biāo),它是教學(xué)的根本,是學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),決定著教學(xué)評價任務(wù)的設(shè)計和教學(xué)方法的選擇。因此,教學(xué)目標(biāo)必須明確:在課堂教學(xué)過程中,學(xué)生將要達到什么目標(biāo),要對這個學(xué)習(xí)目標(biāo)理解掌握到什么層次,以及要依托什么方法達到。只有設(shè)計符合學(xué)生認知建構(gòu)規(guī)律的、線索清楚的學(xué)習(xí)目標(biāo),才能有效解決課堂教學(xué)產(chǎn)生的問題。
如何設(shè)計科學(xué)、有效、針對性強、切實可行的學(xué)習(xí)目標(biāo),依據(jù)是課程標(biāo)準(zhǔn)、教材、教輔、實驗資源和學(xué)生學(xué)情。崔允漷教授認為國家體系“教育目的”的最終實施表現(xiàn)為課程標(biāo)準(zhǔn),而課程標(biāo)準(zhǔn)的最終實施表現(xiàn)為學(xué)習(xí)目標(biāo)。如何將宏觀體現(xiàn)國家意志的但比較抽象籠統(tǒng)的課程標(biāo)準(zhǔn)進行符合學(xué)生認知條件和認知路徑的具體化、細節(jié)化,并通過教師的教學(xué)反思和學(xué)生的學(xué)后反思進行完善和整合,是對教師專業(yè)水準(zhǔn)的要求。
下面,我們嘗試以魯科版高中物理必修1中的第四章第二節(jié)“形變與彈力”為例,說明如何將學(xué)習(xí)目標(biāo)進行細化處理以及與師生反思整合后的完善提升。
【案例】“形變與彈力”。
課標(biāo)(2017版)要求:認識彈力;通過實驗了解胡克定律。
任務(wù)1:對生產(chǎn)生活中所用彈簧的形狀及使用目的進行了解。
任務(wù)2:用胡克定律解釋簡易彈簧秤的原理。
學(xué)習(xí)目標(biāo)的最初設(shè)計如下。
1.理解形變、彈性形變、范性形變,復(fù)習(xí)“力的三要素”及力的示意圖的作圖方式。
2.理解產(chǎn)生彈力的條件。
3.理解彈力的定義,并且能夠根據(jù)彈力的定義判斷某些發(fā)生明顯形變的物體產(chǎn)生的彈力方向。
4.嘗試如何判斷沒有明顯形變特征的物體的彈力方向的方法并說明依據(jù)。
5.嘗試總結(jié)高中階段涉及的彈力類型及判斷彈力方向的方法。
6.什么類型的彈力可以直接計算?理解胡克定律并能熟練應(yīng)用。
7.不能直接計算的某些類型的彈力大小用什么方法判斷其大???
8.相應(yīng)例題(略)。
與課程標(biāo)準(zhǔn)比較,應(yīng)該說上述學(xué)習(xí)目標(biāo)已經(jīng)細化很多。然而當(dāng)這份學(xué)習(xí)目標(biāo)提供給學(xué)生預(yù)習(xí)時,學(xué)生卻感覺到獲得知識的過程不夠自然,沒有參與感,沒有探究性,有些問題在預(yù)習(xí)時無從下手,感覺預(yù)習(xí)的角度和路徑并不明朗,尤其無法理解“彈力的方向”這個難點。
在得到學(xué)生預(yù)習(xí)反思的信息,比對學(xué)歷案中“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的要求并進一步理解后,感到上述設(shè)計的缺陷如下。
1.沒有考慮到學(xué)生是“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的行為主體,設(shè)計的思路反映的是“教師如何教”而不是“學(xué)生如何學(xué)”。要以“學(xué)生怎樣學(xué)會”作為設(shè)計“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的主線。
2.要用符合學(xué)生的思維、認知及建構(gòu)知識的文字設(shè)計“學(xué)習(xí)目標(biāo)”的相應(yīng)問題。
3.沒有考慮到學(xué)生的參與度和探究行為對學(xué)習(xí)的漸進性的重要影響。
4.對某些學(xué)生的認知能力還暫時無法解決的問題,要選擇適當(dāng)?shù)姆绞竭M行引導(dǎo)。
在教學(xué)反思之后,做了以下的修改。
學(xué)習(xí)目標(biāo)修改設(shè)計如下。
1.任務(wù)1。
(1)學(xué)生的實驗操作與觀察感受。
①橡皮筋在力的作用下被拉伸,外力撤除后恢復(fù)原狀。
②彈簧在重物作用下被壓縮,重物撤除后恢復(fù)原狀。
③海綿表面放置重物后發(fā)生凹陷,重物撤除后恢復(fù)原狀。
④橡皮泥被手壓扁,手撤除后未恢復(fù)原狀。
⑤感受用手壓彈簧時手的感覺。
(2)交流。
①彈力的產(chǎn)生是否需要“直接接觸”?
②彈力的產(chǎn)生基于什么種類的形變?
③總結(jié)彈力產(chǎn)生的條件。
④是否可以描述彈力的概念?彈力會在沒有發(fā)生形變的物體之間產(chǎn)生嗎?
⑤能否感受上述例子中彈力的方向?
2.任務(wù)2。在上述例子中:
(1)彈力的方向與產(chǎn)生形變的物體發(fā)生的形變有關(guān)聯(lián)嗎?
(2)嘗試用“力的示意圖”畫出彈力,注意“大小、方向、作用點”三要素的體現(xiàn)。
(3)感受發(fā)生形變的物體產(chǎn)生的彈力方向與其自身形變方向的關(guān)系,總結(jié)彈力方向特點。
(4)面對無法直觀感受物體形變的情況,可以利用哪些方法間接判斷彈力方向?
3.任務(wù)3。
(1)利用“探究彈簧彈力大小與彈簧形變量大小的關(guān)系”的小實驗理解胡克定律并熟練運用胡克定律。總結(jié)彈簧勁度系數(shù)特點。
(2)思考:能否利用初中數(shù)學(xué)的正比例函數(shù)和一次函數(shù)圖像討論胡克定律?如果可以,說明理由。
4.任務(wù)4。
(1)嘗試考慮高中階段涉及哪些類型的彈力?是否可以直接計算大小?如果不可以又將怎么處理?
(2)嘗試?yán)靡恍┓椒偨Y(jié)這些類型彈力的方向特點。
將修改后的學(xué)習(xí)目標(biāo)引入課堂后,讓學(xué)生擁有了學(xué)習(xí)的線索,學(xué)生有機會參與實驗探究,在掌握知識的同時,鍛煉了自主學(xué)習(xí)的能力,并逐漸形成了物理學(xué)科素養(yǎng),也促進了師生反思的融合。
通過師生反思的多次溝通,最后解決難點:1)高中階段涉及接觸面、輕繩、輕彈簧、輕桿四類彈力,只有彈簧彈力大小可以用胡克定律直接運算,其他類型的彈力大小可以根據(jù)運動狀態(tài)推導(dǎo);2)發(fā)生形變的物體產(chǎn)生的彈力方向與其形變方向相反,如果不能判斷形變方向(輕桿),可以根據(jù)物體的運動狀態(tài)判斷彈力是否存在及判斷彈力的方向。
綜上所述,立足教師反思與學(xué)生反思的充分交融,教師能夠更好地了解學(xué)情,而學(xué)生能夠更好地參與探究、分享交流、合作學(xué)習(xí),提高學(xué)習(xí)力,從而逐漸形成物理學(xué)科素養(yǎng),將學(xué)習(xí)目標(biāo)落到實處,實現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的具體化。
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