基于OBE理念的初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)

朱雯麗　崔虹云

【摘要】OBE理念注重教育成果的重要性和教育的實(shí)用性，倡導(dǎo)教學(xué)設(shè)計(jì)以學(xué)生為中心，以教育成果為導(dǎo)向.“液體的壓強(qiáng)”教育目標(biāo)在于學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)并學(xué)會(huì)應(yīng)用，與OBE理念相契合.本文通過(guò)對(duì)OBE理念的概述、分析運(yùn)用OBE理念的原因，以“液體的壓強(qiáng)”為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，為初中物理教學(xué)提供參考.

【關(guān)鍵詞】OBE；初中物理；液體壓強(qiáng)

《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡(jiǎn)稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）指出，要以學(xué)生發(fā)展為本，以提升全體學(xué)生核心素養(yǎng)為宗旨，為每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供機(jī)會(huì).傳統(tǒng)教學(xué)理念與現(xiàn)代教育之間產(chǎn)生的教與學(xué)問(wèn)題，需要引入新的教育理念實(shí)現(xiàn)差異化、成果化教學(xué).OBE理念以學(xué)生為中心，從學(xué)習(xí)成果角度反向探究如何進(jìn)行課堂設(shè)計(jì)與教學(xué)，師生之間即時(shí)分享成果并即時(shí)評(píng)價(jià)，有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化與應(yīng)用，達(dá)成教育目標(biāo).

1 OBE理念概述

OBE（outcome-based education，OBE）理念在20世紀(jì)90年代的北美首先發(fā)展起來(lái).OBE教育理念是指成果導(dǎo)向教育，也稱為目標(biāo)導(dǎo)向教育，是一種以學(xué)生為中心、以成果為目標(biāo)導(dǎo)向的先進(jìn)教育理念.強(qiáng)調(diào)學(xué)生取得什么成果、為什么要取得這些成果、怎樣取得以及如何判斷學(xué)生成功取得成果四個(gè)問(wèn)題.其本質(zhì)在于采用逆向思維的方式進(jìn)行課程體系的建設(shè)，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施，確保每個(gè)學(xué)習(xí)者都能夠達(dá)到目標(biāo)，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人.

2 初中物理教學(xué)運(yùn)用OBE理念原因

初中物理課程以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，強(qiáng)調(diào)生活性、實(shí)踐性.初中生具有一定的物理知識(shí)，有很強(qiáng)的好奇心和動(dòng)手能力，這就要求在教師的引導(dǎo)下學(xué)會(huì)課本知識(shí)的同時(shí)進(jìn)一步要求學(xué)生能夠通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)主動(dòng)地獲取知識(shí)并能夠在生活中運(yùn)用知識(shí).如何達(dá)成這些目標(biāo)？這就要求教師糾正以往在物理教學(xué)中存在的各種問(wèn)題，理清每節(jié)物理課學(xué)習(xí)要達(dá)成的成果、方式等問(wèn)題.所以，物理教師要學(xué)會(huì)運(yùn)用OBE理念進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)并在實(shí)際教學(xué)中開展.

3 以“液體的壓強(qiáng)”為例進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)

以人教版初中物理教材中的一節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)——“液體的壓強(qiáng)”為例，進(jìn)行基于OBE理念的教學(xué)設(shè)計(jì)演示.

3.1 教學(xué)設(shè)計(jì)思路

根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)，“液體的壓強(qiáng)”屬于探究類學(xué)生必做實(shí)驗(yàn)，因此確定教學(xué)形式為實(shí)驗(yàn)課教學(xué).根據(jù)OBE理念、教學(xué)內(nèi)容和課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)秉承以學(xué)生為中心、以成果為導(dǎo)向.

首先，確定OBE理念強(qiáng)調(diào)的成果，即“液體的壓強(qiáng)”的教學(xué)目標(biāo)，制定參照課程標(biāo)準(zhǔn)中提出的課程目標(biāo)以及具體的課程內(nèi)容確定學(xué)習(xí)成果；其次，在教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上，圍繞教學(xué)達(dá)成的成果結(jié)合教材中提出的問(wèn)題、實(shí)驗(yàn)以及圖片進(jìn)行設(shè)計(jì)；再次，在教學(xué)策略設(shè)計(jì)上，OBE理念強(qiáng)調(diào)個(gè)性化教學(xué)，因此要充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異，采取多樣化的教學(xué)策略；此外，教學(xué)過(guò)程中存在許多不確定性因素，要合理安排教學(xué)課時(shí)；最后，在教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)上，OBE理念注重成果評(píng)價(jià)，因此要依據(jù)實(shí)際情況采用多元化的評(píng)價(jià)方式，將評(píng)價(jià)注重于學(xué)生個(gè)人的縱向比較，為改進(jìn)教與學(xué)提供參考.

3.2 教學(xué)設(shè)計(jì)前期分析

（1）課程標(biāo)準(zhǔn)、教材分析

本節(jié)課課程標(biāo)準(zhǔn)要求用水、壓強(qiáng)計(jì)等探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān).

“液體的壓強(qiáng)”是人教版八年級(jí)物理第九章第二節(jié)的內(nèi)容，是在學(xué)生學(xué)習(xí)壓強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)以后進(jìn)行的進(jìn)一步拓展，同時(shí)也為后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ).本節(jié)課通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)“探究液體對(duì)容器的側(cè)壁是否存在壓強(qiáng)”以及“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)”，在掌握知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)在生活中發(fā)現(xiàn)、解決有關(guān)問(wèn)題.

（2）教法、學(xué)法分析

從上述分析可知，本節(jié)課重點(diǎn)在于動(dòng)手實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)影響液體壓強(qiáng)大小的因素，因此本節(jié)課采用實(shí)驗(yàn)法、演示法進(jìn)行探究性學(xué)習(xí).

（3）學(xué)情分析

本節(jié)課內(nèi)容是在學(xué)習(xí)過(guò)壓強(qiáng)的基礎(chǔ)上，探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素，學(xué)生已經(jīng)掌握壓強(qiáng)的概念、壓力作用效果影響因素的知識(shí)，在實(shí)驗(yàn)方面也有一定的基礎(chǔ)，具有強(qiáng)烈的好奇心和動(dòng)手探究能力，通過(guò)本節(jié)成果導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)探究，使學(xué)生掌握“液體的壓強(qiáng)”的相關(guān)知識(shí).

3.3 教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

基于OBE理念，從預(yù)測(cè)學(xué)生達(dá)成的成果出發(fā)，反向確定教學(xué)目標(biāo).首先，要符合三維目標(biāo)和核心素養(yǎng)的要求；其次，結(jié)合學(xué)生能力和其他要求確保學(xué)生均能夠達(dá)成其中至少一項(xiàng)；再依據(jù)最近發(fā)展區(qū)原則，設(shè)置較難的成果目標(biāo)，使能力較強(qiáng)的學(xué)生取得更多成果.“液體的壓強(qiáng)”教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)如下：

（1）通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)并能夠準(zhǔn)確陳述液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)，能運(yùn)用液體壓強(qiáng)的知識(shí)解釋生活中的有關(guān)現(xiàn)象.

（2）掌握并會(huì)使用液體壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算，在實(shí)驗(yàn)探究中學(xué)會(huì)運(yùn)用控制變量法.

（3）提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、總結(jié)歸納等能力，通過(guò)體驗(yàn)探究過(guò)程，感悟研究物理的過(guò)程和方法，享受學(xué)習(xí)的愉悅.

（4）能說(shuō)出連通器的特點(diǎn)，并能舉出一些常見連通器的實(shí)例.

3.4 教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)

（1）導(dǎo)入新課

教師活動(dòng)：用多媒體課件展示水壩的設(shè)計(jì)圖片，并向?qū)W生提問(wèn)：

①為什么水壩的設(shè)計(jì)是上窄下寬？

②當(dāng)把手伸入裝滿水的洗手盆或者將身體沒入裝滿水的浴缸中有什么感覺？

設(shè)計(jì)意圖：設(shè)置疑問(wèn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生帶著疑問(wèn)探究實(shí)驗(yàn)，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的主體.

（2）明確學(xué)習(xí)目標(biāo)

教師活動(dòng)：本節(jié)課目標(biāo)是通過(guò)實(shí)驗(yàn)得知上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，探究液體有沒有壓強(qiáng)？有何特點(diǎn)？怎么計(jì)算？能力較強(qiáng)的同學(xué)學(xué)會(huì)推導(dǎo)液體壓強(qiáng)計(jì)算公式，掌握實(shí)驗(yàn)操作.

學(xué)生活動(dòng)：確定自己學(xué)習(xí)達(dá)成的目標(biāo).

設(shè)計(jì)意圖：OBE理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生明確學(xué)習(xí)成果，這一環(huán)節(jié)使學(xué)生確定學(xué)習(xí)目標(biāo)并通過(guò)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)達(dá)成學(xué)習(xí)成果.

（3）演示實(shí)驗(yàn)

觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，了解液體對(duì)容器是否產(chǎn)生壓強(qiáng)，并得出液體壓強(qiáng)特點(diǎn)之一.

提出問(wèn)題：液體對(duì)容器是否產(chǎn)生壓強(qiáng)？

演示實(shí)驗(yàn)1：將一個(gè)塑料水瓶側(cè)面不同高度位置開兩個(gè)孔并用橡皮膜蒙住，向水瓶中加水，觀察橡皮膜的變化.

現(xiàn)象：橡皮膜發(fā)生形變.

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生小組討論并分享結(jié)論.

演示實(shí)驗(yàn)2：將一個(gè)塑料水瓶底部切割，在瓶口蒙住橡皮膜，緩慢沒入裝滿水的透明水箱中，觀察橡皮膜變化.

現(xiàn)象：橡皮膜發(fā)生形變.

學(xué)生活動(dòng)：觀察實(shí)驗(yàn)，得出液體對(duì)容器產(chǎn)生壓強(qiáng)且各個(gè)方向都會(huì)產(chǎn)生.

（4）互動(dòng)實(shí)驗(yàn)

猜想其他影響液體壓強(qiáng)的因素.

提出問(wèn)題：同學(xué)們覺得還有哪些因素會(huì)影響液體壓強(qiáng)？

互動(dòng)實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備兩份完全一樣的水、食用油、較大的塑料袋.

①讓學(xué)生將手套上塑料袋同時(shí)將兩只手分別放入水中，其中一只手接近但不觸及容器底部，另一只手處在液體中部或剛被水完全浸沒，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)感受.

②讓學(xué)生將手套上塑料袋同時(shí)將兩只手分別放入水和食用油中，兩只手在液體中的深度一致，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)感受.

學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)猜想液體深度、密度會(huì)影響液體壓強(qiáng)的大小.

設(shè)計(jì)意圖：培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究能力，并讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)推測(cè).

（5）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證假設(shè)

提出問(wèn)題：同學(xué)們能否根據(jù)現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)器材自己動(dòng)手設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行假設(shè)的驗(yàn)證？

實(shí)驗(yàn)器材：U形管壓強(qiáng)計(jì)、水、食用油、燒杯、刻度尺等.

教師活動(dòng)：講解U形管壓強(qiáng)計(jì)使用方法，指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中巡回指導(dǎo).

學(xué)生活動(dòng)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

提出問(wèn)題：同學(xué)們通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了什么？教師引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出特點(diǎn)并進(jìn)行板書.

學(xué)生活動(dòng)：分享實(shí)驗(yàn)成果，液體壓強(qiáng)的大小與密度、深度有關(guān).并在教師指引下得出液體壓強(qiáng)的三個(gè)特點(diǎn)：①在液體內(nèi)部的同一深度，各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，且各方向的壓強(qiáng)相等.②深度越深，壓強(qiáng)越大.③液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)，深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大，

設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生動(dòng)手設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)造性思維，在這一過(guò)程中理解掌握知識(shí)，達(dá)到OBE理念所說(shuō)的內(nèi)化，不僅是課本知識(shí)的內(nèi)化，也是其他技能的內(nèi)化；OBE理念強(qiáng)調(diào)教師要作為一位引導(dǎo)者全方位地給學(xué)生達(dá)成成果提供支持，因此在實(shí)驗(yàn)中教師要不斷進(jìn)行指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生注意用詞的規(guī)范，學(xué)生在教師指導(dǎo)下得出規(guī)范結(jié)論.

（6）推導(dǎo)液體壓強(qiáng)計(jì)算公式

展示課本圖9.2-3，引導(dǎo)學(xué)生先分析液柱對(duì)物體平面產(chǎn)生的壓力，結(jié)合前一節(jié)學(xué)習(xí)的壓強(qiáng)計(jì)算公式，得出p=ρgh.

（7）了解連通器

學(xué)生閱讀連通器部分的內(nèi)容，拓展知識(shí).

（8）延伸探究

提出問(wèn)題：同學(xué)們可不可以用你所學(xué)的知識(shí)來(lái)解釋上課前老師提出的兩個(gè)問(wèn)題呢？

學(xué)生活動(dòng)：思考運(yùn)用所學(xué)知識(shí)回答.

設(shè)計(jì)意圖：將物理知識(shí)運(yùn)用于生活實(shí)際，符合課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和OBE理念強(qiáng)調(diào)的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐、學(xué)習(xí)的知識(shí)要具有實(shí)用性.

（9）課堂小結(jié)，總結(jié)收獲

教師總結(jié)學(xué)習(xí)內(nèi)容，學(xué)生分享自己的收獲以及對(duì)自己是否達(dá)成最初的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行判定，教師對(duì)學(xué)生、學(xué)生對(duì)自身的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià).

設(shè)計(jì)意圖：OBE理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生自身的進(jìn)步與發(fā)展，要求對(duì)學(xué)生的成果及時(shí)評(píng)價(jià)反饋，且著重于學(xué)生自身的縱向比較，而不是與他人相比，因此采用教師評(píng)價(jià)和學(xué)生自評(píng).

3.5 教學(xué)設(shè)計(jì)反思

這節(jié)課從生活中常見的現(xiàn)象入手，教師設(shè)疑、明確目標(biāo)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)、互動(dòng)實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)四個(gè)大環(huán)節(jié)，穿插進(jìn)行學(xué)生成果分享、教師指導(dǎo)等小環(huán)節(jié)，滿足學(xué)生作為教學(xué)主體探究獲得知識(shí)、內(nèi)化知識(shí).對(duì)分享的評(píng)價(jià)使得學(xué)生獲得信心或改正錯(cuò)誤，同時(shí)在他人的分享中進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，取長(zhǎng)補(bǔ)短.但是教學(xué)設(shè)計(jì)是基于課時(shí)量充足、教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)豐富且能夠較好地理解與運(yùn)用OBE理念等理想情況下設(shè)計(jì)的，因此在實(shí)際教學(xué)中會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，教師應(yīng)靈活應(yīng)對(duì).

4 結(jié)語(yǔ)

相較于其他教育理念，OBE教育理念與“液體的壓強(qiáng)”教學(xué)適配度高，教學(xué)目標(biāo)簡(jiǎn)單明確，學(xué)生可操作性高，在理想情況下，每位學(xué)生運(yùn)用自己的方案進(jìn)行探索實(shí)驗(yàn)，尊重學(xué)生的個(gè)體差異，學(xué)生均會(huì)取得成果，為教育者在此內(nèi)容及相似物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)提供參考.這就要求物理教育者通過(guò)自學(xué)、集中培訓(xùn)等方式掌握并嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡\(yùn)用OBE理念進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，促進(jìn)教與學(xué)的共同進(jìn)步與發(fā)展.

【基金項(xiàng)目：本文為“黑龍江省高等教育教學(xué)改革項(xiàng)目”（項(xiàng)目編號(hào)：SJGY20210871）成果】

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