樊海霞 季衛(wèi)新

(南京市梅山第一中學(xué) 江蘇 南京 210000 ) (南京市雨花臺(tái)區(qū)教師發(fā)展中心 江蘇 南京 211012)

江蘇省初中物理優(yōu)質(zhì)課大賽因其賽制科學(xué)，規(guī)模盛大，參與廣泛，影響深遠(yuǎn)，堪稱全省初中物理教學(xué)研討盛會(huì).該活動(dòng)由江蘇省教研室主辦，各大市教研室承辦.2018年的省賽于9月28日在連云港落下帷幕.既作為參賽者，又作為觀摩者，這樣的雙重身份，讓筆者在今年的省賽中收獲了對(duì)優(yōu)質(zhì)課的重新理解和追求.

筆者認(rèn)為，一堂好的物理優(yōu)質(zhì)課，不應(yīng)該僅僅關(guān)注教學(xué)設(shè)計(jì)的巧妙度和完成度，還應(yīng)該有立體定位、研究性備課、關(guān)注課堂生成等多方面的追求.

1 關(guān)注“立體定位”格局 凸顯個(gè)性教學(xué)風(fēng)格

所謂立體定位，就是在教學(xué)設(shè)計(jì)中，要能對(duì)教學(xué)理念、課堂空間、學(xué)生、教材、教師等多方面進(jìn)行立體構(gòu)建，并且根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況、最近發(fā)展區(qū)和能力層次進(jìn)行準(zhǔn)確定位.這是教師課堂格局大小的體現(xiàn).

現(xiàn)代教育觀強(qiáng)調(diào)教學(xué)要“以學(xué)生為主體”，把獲得知識(shí)的主動(dòng)權(quán)(過(guò)程)還給學(xué)生，從根本上改變學(xué)習(xí)過(guò)程中消極、被動(dòng)的地位.獲得知識(shí)的主動(dòng)權(quán)，首先是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的主動(dòng)權(quán).在本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)中，筆者嘗試將每一個(gè)知識(shí)的發(fā)現(xiàn)都交給學(xué)生.創(chuàng)設(shè)豐富的情境可以將課堂的空間交給學(xué)生；設(shè)置層層遞進(jìn)的問(wèn)題串則是教師通過(guò)問(wèn)題技巧幫助學(xué)生從“現(xiàn)有認(rèn)知”走近“認(rèn)知最近發(fā)展區(qū)”的有效臺(tái)階.

本節(jié)課的實(shí)際典型案例如下.

發(fā)現(xiàn)1：通過(guò)目測(cè)不可靠，學(xué)生發(fā)現(xiàn)需要借助測(cè)量來(lái)比較物體的長(zhǎng)短.

(1)(活動(dòng)情境)請(qǐng)你通過(guò)目測(cè)，比較出課桌的長(zhǎng)和寬，哪個(gè)更長(zhǎng)？(如圖1所示)

圖1 課桌的長(zhǎng)和寬比較示意圖

(2)目測(cè)可靠嗎？讓我們?cè)倌繙y(cè)一次.

(3)(活動(dòng)情境)請(qǐng)你通過(guò)目測(cè)比較出兩紙板的長(zhǎng)度.(貼在黑板上)

(4) 你有什么辦法可以快速驗(yàn)證你的猜想？請(qǐng)演示.

(5) 通過(guò)這一活動(dòng)，你有什么感受？

點(diǎn)評(píng):通過(guò)目測(cè)比較課桌的長(zhǎng)和寬，給學(xué)生埋下伏筆“目測(cè)能解決所有長(zhǎng)度的比較嗎”.再通過(guò)目測(cè)比較紙板A,B的長(zhǎng)度，并經(jīng)過(guò)實(shí)際檢驗(yàn)，學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)目測(cè)并不可靠，同時(shí)初步意識(shí)到“比較”才是測(cè)量的本質(zhì).

發(fā)現(xiàn)2：通過(guò)用不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量相同的課桌，不便交流，學(xué)生發(fā)現(xiàn)需要統(tǒng)一測(cè)量標(biāo)準(zhǔn).

(1)(活動(dòng)情境)除了用尺子，你還能用哪些方法測(cè)量出課桌的長(zhǎng)和寬？動(dòng)手試一試.

(2) 歸納一下，這些方法有什么共同之處？

(3) 如果要做一個(gè)選擇，你覺(jué)得選擇哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)最好？為什么？

(4) 走出班級(jí)，走出中國(guó)，全球交流時(shí)，“書(shū)長(zhǎng)”還是最好的標(biāo)準(zhǔn)嗎？

(5)我們來(lái)看中國(guó)歷史上長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)的變遷.(觀看視頻)

(6)說(shuō)說(shuō)你對(duì)“秦始皇統(tǒng)一度量衡”的理解.

點(diǎn)評(píng):在不用尺子的情況下，學(xué)生通過(guò)使用諸如“拃、掌寬、書(shū)長(zhǎng)”等標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)量出課桌的長(zhǎng)和寬，獲取相關(guān)的數(shù)據(jù).通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的選擇與表述，結(jié)合討論與思考，意識(shí)到“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)”的重要性.通過(guò)對(duì)“秦始皇統(tǒng)一度量衡”歷史意義的表述，學(xué)生進(jìn)一步意識(shí)到“統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)”對(duì)人類社會(huì)進(jìn)步的重要意義，從而非常自然地引入國(guó)際單位制.

發(fā)現(xiàn)3：通過(guò)用已有單位描述微小尺度的困難，學(xué)生發(fā)現(xiàn)需要新的描述單位.

(1)你熟悉哪些長(zhǎng)度單位？你可以借助身體部位，向全班同學(xué)展示出1 m，1 dm，1 cm，1 mm的尺度大小嗎？

(2)(活動(dòng)情境)再小一些可能就更難演示了.比如這兩個(gè)與我們朝夕相處的伙伴.水，你是非常熟悉的，一滴水大約包含1.67×1021個(gè)小微粒單元.另一個(gè)就是PM2.5，這種顆粒物可以通過(guò)呼吸道進(jìn)入支氣管，甚至血液.你能用現(xiàn)有的單位描述出這些細(xì)小微粒的尺度嗎？如果用我們最熟悉的米作為單位，數(shù)字前面要添幾個(gè)零呢？

(3)通過(guò)這一活動(dòng)，你有什么體會(huì)？

(4)那你有什么辦法？

(5)有嗎？請(qǐng)閱讀課本102頁(yè)信息快遞，然后告訴老師，這兩個(gè)長(zhǎng)度值更適合用什么單位來(lái)描述.怎么描述？

(6)近一個(gè)月來(lái)，最讓國(guó)人為之振奮的科技進(jìn)步之一就是華為力壓蘋果，首發(fā)全球首款7 nm芯片麒麟980，將用于華為mate20，10月上市.你能換算一下是多少米嗎？諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者費(fèi)曼說(shuō)——不管你觀察什么，只要觀察得足夠仔細(xì)，你就會(huì)涉及整個(gè)宇宙.隨著我們認(rèn)識(shí)的不斷進(jìn)步，你還會(huì)發(fā)現(xiàn)就算有這么多單位，還不足以描述所有物體的尺度.后續(xù)的學(xué)習(xí)會(huì)幫助我們進(jìn)一步了解.

點(diǎn)評(píng):學(xué)生用自己的身體尺度來(lái)描述1 m，1 dm，1 cm，1 mm時(shí)都比較順利，但是在用最常用的米作為單位來(lái)描述PM2.5和水分子直徑時(shí)，出現(xiàn)了與真實(shí)值差異甚遠(yuǎn)的情況.從而發(fā)現(xiàn)需要新的單位來(lái)描述微小的尺度.再通過(guò)閱讀課本102頁(yè)信息快遞，了解關(guān)于微米和納米的信息.

發(fā)現(xiàn)4：通過(guò)對(duì)誤差的分析，學(xué)生發(fā)現(xiàn)對(duì)更小分度值刻度尺的需要和多次測(cè)量取平均值的意義.

(1)(活動(dòng)情境)請(qǐng)每個(gè)同學(xué)按照正確的方法，測(cè)出物理教材上104頁(yè)藍(lán)色表格的長(zhǎng)度.記在表格里第一列.(另請(qǐng)3位同學(xué)將測(cè)量數(shù)據(jù)寫(xiě)在黑板上)

(2)分析數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)？

(3)估讀值有時(shí)偏大，有時(shí)偏小，這樣就產(chǎn)生了誤差.這種誤差是無(wú)法避免的，你有什么辦法可以減小這種誤差？

(4)你知道有哪些分度值更小的測(cè)量工具？(演示：螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺)

(5)利用現(xiàn)有的工具，我們還有沒(méi)有辦法減少誤差？

(6)怎么取平均？是把3個(gè)人的數(shù)據(jù)里挑一個(gè)出來(lái)求平均，還是將不同的人的3個(gè)數(shù)據(jù)求平均？

點(diǎn)評(píng):學(xué)生通過(guò)測(cè)量物理教材上104頁(yè)藍(lán)色表格的長(zhǎng)度，分析數(shù)據(jù)，感受誤差.為了提高測(cè)量精確度，學(xué)生自然而然去思考如何減小誤差.通過(guò)交流與思考，學(xué)生發(fā)現(xiàn)減小誤差的兩條途徑：改善方法和優(yōu)化工具.通過(guò)閱讀書(shū)本信息快遞相關(guān)內(nèi)容，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“多次測(cè)量取平均值”可以減小誤差.通過(guò)活動(dòng)，學(xué)生體驗(yàn)到不同分度值的刻度尺測(cè)量結(jié)果的差異，聯(lián)想到測(cè)量精確程度與分度值的關(guān)系，知道如何選擇更精確的測(cè)量工具和人類科技發(fā)展對(duì)測(cè)量工具的需求和依賴.

2 研究性備課 深度挖掘?qū)W生思維

物理知識(shí)的呈現(xiàn)，在小學(xué)科學(xué)、初中物理、高中物理教材中的難度梯度呈現(xiàn)為螺旋上升.長(zhǎng)期承擔(dān)初中物理教學(xué)的老師，常常圍繞著中考的考點(diǎn)和考題跑，時(shí)間一久便常常忘記了高中、大學(xué)的知識(shí)，教師知識(shí)“初中化”的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生.教師知識(shí)的“初中化”，也許不會(huì)明顯影響學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)，卻在發(fā)展學(xué)生思維方面表現(xiàn)出嚴(yán)重不足.

2.1 教師在備課時(shí) 備課的深度決定教師在課堂上所能呈現(xiàn)出來(lái)的學(xué)科素養(yǎng)

關(guān)于誤差，只要是在學(xué)生思維的“最近發(fā)展區(qū)”范圍內(nèi)，讓學(xué)生做一些對(duì)誤差處理的思維延伸，是有必要的.不僅是應(yīng)試的需要，更是發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的要求.

在本節(jié)課的教學(xué)實(shí)施中，對(duì)誤差的處理，筆者設(shè)計(jì)了這樣的討論話題：

(1)現(xiàn)利用相同的工具測(cè)量同一個(gè)表格的長(zhǎng)度，由于估讀的差異出現(xiàn)的誤差無(wú)法避免，所以每個(gè)同學(xué)測(cè)量出的數(shù)據(jù)，各不相同.哪個(gè)值最接近真實(shí)值？有哪些辦法減少誤差？

(2)怎么取平均？是把3個(gè)人的數(shù)據(jù)里挑一個(gè)出來(lái)求平均，還是將同一個(gè)人的3個(gè)數(shù)據(jù)求平均？你覺(jué)得哪種方式更好？說(shuō)說(shuō)你的依據(jù).

點(diǎn)評(píng):這樣的問(wèn)題討論，是學(xué)生對(duì)誤差處理方法的一次有益嘗試和交流.一般能夠達(dá)成“對(duì)不同的人測(cè)量的3次數(shù)據(jù)求平均值才有意義”的共識(shí).但是，至于為什么要這么處理，以及其他原因造成的誤差如何處理，學(xué)生可能無(wú)法形成系統(tǒng)性深層次的認(rèn)識(shí).但是，這樣的過(guò)程筆者認(rèn)為是必不可少的，是對(duì)初高中物理知識(shí)學(xué)習(xí)的一次有效銜接，也是發(fā)展學(xué)生思維的一次深入體驗(yàn).

2.2 研究性備課 不僅要關(guān)注知識(shí)的深度 還要關(guān)注知識(shí)的外延

在本節(jié)課的教學(xué)實(shí)施中，可以滲透對(duì)手機(jī)芯片7 nm技術(shù)的介紹和身高體重對(duì)身體健康的影響等外延性知識(shí).這是發(fā)展學(xué)生思維的需要.

外延知識(shí)1：“中國(guó)芯之父”鄧中翰曾說(shuō)過(guò)，每一年我們國(guó)家進(jìn)口的最大物資不是石油、天然氣，也不是糧食，而是芯片，一年進(jìn)口額多達(dá)2 000多億美元.

繼2005年我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)帶領(lǐng)中國(guó)結(jié)束“無(wú)芯之痛”之后，這次突破7 nm的技術(shù)瓶頸，是國(guó)人非常值得驕傲的一次偉大科技進(jìn)步.

外延知識(shí)2:2004年，英國(guó)倫敦城市大學(xué)科研人員通過(guò)大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，提出更健康的身材比例——男性腰圍：身高(cm)÷2-11(cm)；女性腰圍：身高(cm)÷2-14(cm)(差值在±5%以內(nèi)均為正常)該研究還建議兒童從5歲起就要開(kāi)始監(jiān)測(cè)這一數(shù)據(jù)，以預(yù)防肥胖癥的隱患.

點(diǎn)評(píng):“教育給予人們的無(wú)非是當(dāng)一切已學(xué)過(guò)的東西都忘記后所剩下的東西”(勞厄).隨著歲月的流逝，物理學(xué)研究的事實(shí)和結(jié)論被學(xué)生忘記了，但通過(guò)具體物理知識(shí)的學(xué)習(xí)凝練而成的物理觀念卻會(huì)植根于學(xué)生頭腦中而被長(zhǎng)時(shí)間保留，成為他們的思維習(xí)慣和行為習(xí)慣.深度備課，是除了知識(shí)之外，教師還要能給予學(xué)生“獲取知識(shí)的過(guò)程”.

3 關(guān)注課堂生成 因勢(shì)利導(dǎo)激發(fā)真實(shí)探索

教學(xué)是教師“引起、維持、促進(jìn)”學(xué)生學(xué)習(xí)的所有行為方式.它的真正貢獻(xiàn)不僅僅是讓學(xué)生獲得知識(shí)，還要讓學(xué)生擁有一種立場(chǎng)、一種態(tài)度、一種執(zhí)著，去影響學(xué)生對(duì)世界的感受、思考及表達(dá)方式，并最終積淀成為人的精神世界中最深層、最基本的判斷——價(jià)值觀和人生觀.所以，一堂優(yōu)質(zhì)課應(yīng)該是盡量減少預(yù)設(shè)、有待完善、就地生成的課堂.這是本屆優(yōu)秀選手們給筆者的絕妙體驗(yàn)，也是筆者在本次省賽中所沒(méi)能達(dá)到的高度.

連云港選手李老師在同一課題的教學(xué)設(shè)計(jì)中，對(duì)于“長(zhǎng)度值測(cè)量需要估讀到分度值的下一位”這一教學(xué)難點(diǎn)的突破，生成性的處理讓人甚為佩服.

問(wèn)題串如下：

(1)(活動(dòng)情境)請(qǐng)分別用3把提供的刻度尺測(cè)量物理課本的寬度(分度值分別為1 dm，1 cm和1 mm)，并記錄測(cè)量的結(jié)果.

(用手機(jī)現(xiàn)場(chǎng)記錄學(xué)生刻度尺上讀數(shù)的位置)

(2)分析用第二把刻度尺(分度值為1 cm)所測(cè)得的結(jié)果，說(shuō)說(shuō)你為什么要這么讀數(shù)？(對(duì)照所拍圖片，學(xué)生說(shuō)出自己的估讀情況：長(zhǎng)度值正好介于18 cm和19 cm刻度線的中間，所以讀成18.5 cm，比18 cm和19 cm都要更可靠)

(3)對(duì)比第二把刻度尺測(cè)得的結(jié)果，與第一把測(cè)得的結(jié)果，你覺(jué)得哪個(gè)更可靠，為什么？(因?yàn)榈谝话芽潭瘸叻侄戎禐? dm，長(zhǎng)度值超出1 dm的部分，可以大約等分成10等分，長(zhǎng)度值大約在18 cm.但是第二把刻度尺有準(zhǔn)確的10等分線，所以可以讀數(shù)更準(zhǔn)確)

(4)大家發(fā)現(xiàn)讀數(shù)的位數(shù)發(fā)生了什么變化？

分度值為1 dm的刻度尺，估讀到分米位的下一位，分度值為1 cm的刻度尺，估讀到厘米位的下一位.

(5)那么，再對(duì)比用分度值為1 mm的3號(hào)尺來(lái)測(cè)得的課本寬度值的讀數(shù)為18.5 cm，你有什么發(fā)現(xiàn)？應(yīng)該怎么讀？

(6)關(guān)于長(zhǎng)度測(cè)量的估讀，你還能提出什么值得研究的問(wèn)題嗎？

(能不能估讀到分度值的后兩位？為什么？)

點(diǎn)評(píng):整個(gè)難點(diǎn)的處理，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)完全是基于學(xué)生已有認(rèn)知的生成，是教師陪伴著學(xué)生對(duì)估讀的一次真實(shí)探索.在優(yōu)質(zhì)課中應(yīng)該有教師和學(xué)生真實(shí)的、情感的、智慧的、思維的、能力的投入，在這個(gè)過(guò)程中既有知識(shí)的生成，又有過(guò)程狀態(tài)的生成.美國(guó)著名教育家梅里爾·哈明博士曾說(shuō)：“一個(gè)好的課堂，應(yīng)該是鼓舞人心的.”李老師在這一難點(diǎn)的處理上，確實(shí)是鼓舞人心的，鼓勵(lì)學(xué)生自發(fā)地想到要用估讀的方法提高測(cè)量的精確程度.而當(dāng)學(xué)生們發(fā)現(xiàn)自己的“估讀”思路正是長(zhǎng)度測(cè)量規(guī)范中的要求時(shí)，內(nèi)心里油然而生的一定是對(duì)自己的充分肯定和對(duì)物理學(xué)更深的熱愛(ài).

4 結(jié)束語(yǔ)

反思本次大賽，除了以上3點(diǎn)收獲以外，還有一點(diǎn)是筆者在本次大賽中沒(méi)能最佳表現(xiàn)出來(lái)的，就是優(yōu)質(zhì)課上教師應(yīng)有的“情感狀態(tài)”.

得失心作祟，使得在本次賽課中，筆者的表現(xiàn)與自己的常態(tài)課相比明顯缺乏張力，聲音也因?yàn)榫o張顯得比較小.所以，有兩處課堂的生成問(wèn)題沒(méi)有及時(shí)抓住和加以利用.

一節(jié)好課，是應(yīng)該“以生為本”的.教師的情感基調(diào)和應(yīng)變能力是影響學(xué)生能否更好地進(jìn)入課堂，能否成功激發(fā)學(xué)生靈感的源動(dòng)力.教師努力營(yíng)造出和諧尊重、豐富自然的情感氛圍，學(xué)生就能獲得輕松的心理環(huán)境.教師及時(shí)有效地捕捉學(xué)生課堂上的生成問(wèn)題，學(xué)生就能從真實(shí)情境中迸發(fā)出更豐富的真實(shí)靈感.