夏波
摘? 要:通過調(diào)查初中物理概念教學(xué)中教材使用的現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)存在的問題,在解決問題的過程中,形成了基于教材使用的初中物理概念教學(xué)的研究路徑及“三化”策略。
關(guān)鍵詞:概念教學(xué);教材使用;初中物理
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? 文章編號(hào):1003-6148(2020)8-0023-3
教材是教育教學(xué)的基本依據(jù),為了充分發(fā)揮教材的育人功能,提高教師使用教材的能力,筆者對(duì)初中物理概念教學(xué)中教材使用的現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)了存在的問題。為了解決這些問題,筆者經(jīng)過深入、細(xì)致的研究,形成了基于教材使用的初中物理概念教學(xué)的研究路徑及“三化”策略。
1? ? 初中物理概念教學(xué)中教材使用的現(xiàn)狀
為了了解初中物理概念教學(xué)中教材使用的現(xiàn)狀,筆者以初中物理教師為研究對(duì)象,針對(duì)概念教學(xué)的三個(gè)環(huán)節(jié),即概念的建構(gòu)、理解、應(yīng)用,聚焦教材使用,設(shè)計(jì)了問卷,通過教研活動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)交流等途徑進(jìn)行了調(diào)查,發(fā)現(xiàn)問題主要集中在以下三個(gè)方面。
1.1? ? 缺乏對(duì)概念的建構(gòu)
部分教師認(rèn)為,概念教學(xué)只需要告訴學(xué)生“是什么”,而不需要讓學(xué)生經(jīng)歷概念建構(gòu)的過程。因此,在使用教材時(shí),也忽略了教材提供的建構(gòu)概念的素材。這樣的概念教學(xué),將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí),誤認(rèn)為在教材中找到所學(xué)概念的表述即可;在預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)時(shí),也不會(huì)去閱讀教材中提供的建構(gòu)概念的素材,更缺乏對(duì)概念建構(gòu)的思考;這必將影響學(xué)生物理觀念的形成和科學(xué)思維的發(fā)展。
1.2? ? 缺乏對(duì)概念的理解
部分教師認(rèn)為,初中的物理概念都比較簡(jiǎn)單,只要知道即可,沒有必要花時(shí)間給學(xué)生進(jìn)行深入解讀。因此,在使用教材時(shí),僅僅讓學(xué)生找出概念,并作上記號(hào),要求學(xué)生背概念、默寫概念。這樣的概念教學(xué),將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)認(rèn)為只需死記硬背即可,不需要理解;進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)其他物理知識(shí)甚至做物理習(xí)題時(shí),養(yǎng)成了“背知識(shí)”“背習(xí)題”的習(xí)慣,不會(huì)舉一反三。
1.3? ? 缺乏對(duì)概念的應(yīng)用
部分教師認(rèn)為,只要將概念告知給學(xué)生,概念教學(xué)就結(jié)束了,不需要應(yīng)用概念去解決實(shí)際問題。因此,在使用教材時(shí),就會(huì)忽略教材中提供的應(yīng)用概念的素材。這樣的概念教學(xué),將導(dǎo)致學(xué)生只是知道了概念本身,卻不知道概念可以在哪些情況下進(jìn)行應(yīng)用;進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為,學(xué)習(xí)知識(shí)僅僅就是為了考試,與生活實(shí)際是“脫離”的;在復(fù)習(xí)時(shí),也不會(huì)去思考教材中提供的應(yīng)用概念的素材,不利于學(xué)生物理觀念的形成。
由調(diào)查結(jié)果不難發(fā)現(xiàn),部分教師對(duì)概念教學(xué)存在錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),并不了解概念教學(xué)的一般流程,更不了解概念教學(xué)的意義。在教材使用上,僅僅局限于找概念、背概念,缺乏對(duì)教材的理解,忽略了教材提供的與概念相關(guān)素材的價(jià)值。這樣,既不利于學(xué)生“雙基”的發(fā)展,更不利于學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展。
2? ? 基于教材使用的初中物理概念教學(xué)的研究路徑
在對(duì)初中物理概念教學(xué)中教材使用的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查后,筆者制訂了研究計(jì)劃,分階段、有目的、有方法地對(duì)基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略進(jìn)行了研究。在研究過程中,不斷反思、不斷調(diào)整、不斷改進(jìn),形成了研究路徑。
2.1? ? 現(xiàn)狀研究,尋找問題
一個(gè)有價(jià)值的研究,一定是基于問題的研究。因此,在研究開始前,筆者就設(shè)計(jì)了問卷,實(shí)施了調(diào)查,最終找到本研究要解決的具體問題,讓后續(xù)的研究有的放矢。
2.2? ? 文獻(xiàn)研究,初定策略
由于本研究聚焦基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略,而概念教學(xué)的策略在很多文獻(xiàn)中都已提及,所以,筆者通過文獻(xiàn)研究,初步形成了初中物理概念教學(xué)的策略。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)目前的相關(guān)研究中,鮮見基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略的研究,這為本研究提出了挑戰(zhàn)。因此,如何將“初中物理概念教學(xué)策略”與“初中物理教材使用策略”相聯(lián)系,成為了本研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)。
2.3? ? 行動(dòng)研究,優(yōu)化策略
在研究的過程中,利用行動(dòng)研究法,將初中物理概念教學(xué)策略應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中,在教學(xué)實(shí)踐中尋找這些策略與教材使用的關(guān)聯(lián),逐漸形成了基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略。筆者再將已形成的策略反復(fù)應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐,并以課堂觀察作為工具,逐漸優(yōu)化策略,最終形成了基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略。
由此可見,本研究不僅僅研究概念教學(xué)的策略,更重要的是研究教材的使用策略。只有明確了精準(zhǔn)的研究目標(biāo),尋找到有效的研究路徑,研究才能順利推進(jìn)。因此,筆者提煉研究路徑,其目的在于為其他相關(guān)研究提供有益的借鑒。
3? ? 基于教材使用的初中物理概念教學(xué)策略
利用物理學(xué)科中的控制變量法,筆者將我校層次相同的六個(gè)班級(jí)分為兩個(gè)對(duì)比組進(jìn)行比較研究,形成了基于概念教學(xué)的初中物理教材使用策略。利用行動(dòng)研究法,最終形成了基于教材使用的初中物理概念教學(xué)“三化”策略。
3.1? ? “活化”教材,建構(gòu)概念
教材中提供的建構(gòu)概念的素材,多以文字或圖片的形式呈現(xiàn),有利于學(xué)生預(yù)習(xí)知識(shí),也有利于促進(jìn)學(xué)生觀察和思考。由于初中生處在對(duì)真實(shí)事物感興趣的年齡階段,若將這些素材“活化”,能讓學(xué)生看到實(shí)物,能讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),這無(wú)疑更有利于學(xué)生建構(gòu)概念。
例如,在對(duì)“科學(xué)探究:杠桿的平衡條件”進(jìn)行課例研究時(shí)[1],筆者分為“不活化”教材和“活化”教材兩個(gè)對(duì)比組進(jìn)行比較研究。
“不活化”教材組直接讓學(xué)生觀察教材的圖片素材——“生活中的機(jī)械”,幫助學(xué)生建構(gòu)杠桿的概念,研究發(fā)現(xiàn):盡管學(xué)生可以根據(jù)素材得出杠桿的概念,但后面分析杠桿的“五要素”卻成為了難點(diǎn),學(xué)生并未真正理解杠桿的概念。
“活化”教材組將教材圖片中涉及到的剪刀、天平和核桃鉗帶入教室,讓學(xué)生使用這些機(jī)械完成相應(yīng)的任務(wù),接著讓學(xué)生討論這些機(jī)械的共同特點(diǎn),從而很容易地歸納出杠桿的概念。同時(shí),這一過程也為后面分析杠桿的“五要素”打下了基礎(chǔ),順利地完成了后續(xù)內(nèi)容的學(xué)習(xí)。
概念的建構(gòu)是一個(gè)從現(xiàn)象到本質(zhì)的過程,“活化”教材,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動(dòng)的情景或?qū)嶒?yàn),利用科學(xué)探究的學(xué)習(xí)方式,歸納出一組情景或?qū)嶒?yàn)的共同特點(diǎn),不僅有利于概念的建構(gòu),也有利于物理觀念的形成和科學(xué)思維的培養(yǎng)。
3.2? ? “細(xì)化”教材,理解概念
教材通常是用一句科學(xué)的、精煉的話語(yǔ)給出概念,但缺乏對(duì)概念的解讀。為了使學(xué)生更容易理解概念,筆者認(rèn)為可以“細(xì)化”教材中的概念,即建構(gòu)概念后,教師對(duì)概念的關(guān)鍵字、詞進(jìn)行解讀,幫助學(xué)生深入地理解概念。
例如,在學(xué)習(xí)“科學(xué)探究:牛頓第一定律”時(shí)[1],建構(gòu)慣性的概念后,筆者就分為“不細(xì)化”教材和“細(xì)化”教材兩個(gè)組進(jìn)行比較研究。
“不細(xì)化”教材組不對(duì)慣性的概念進(jìn)行解讀,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在解答與慣性相關(guān)的題目時(shí),正確率為73.3%。
“細(xì)化”教材組對(duì)慣性概念中的“任何物體”“或”“保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”等關(guān)鍵字、詞進(jìn)行了解讀,在做相同的題目時(shí),正確率為96%。
由此可見,教師有必要對(duì)教材進(jìn)行“細(xì)化”,以幫助學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)深入理解概念,提高課堂教學(xué)效率。
3.3? ? “景化”教材,應(yīng)用概念
概念教學(xué)的流程主要由建構(gòu)、理解、應(yīng)用三個(gè)部分組成,其中,概念的應(yīng)用是培育學(xué)生物理觀念的重要途徑。教材通常在介紹完概念后,會(huì)提供一些素材來(lái)引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用概念去解釋一些實(shí)際情景。筆者認(rèn)為,為了使這些情景更生動(dòng),應(yīng)“景化”教材,即將教材中的實(shí)際情景,通過動(dòng)畫或模擬展現(xiàn)在學(xué)生面前,讓學(xué)生應(yīng)用所學(xué)的概念去解釋這些情景。
例如,在學(xué)習(xí)《動(dòng)與靜》一節(jié)中的“運(yùn)動(dòng)”和“靜止”的概念后[1],筆者就分為“不景化”教材和“景化”教材兩個(gè)組進(jìn)行比較研究。
“不景化”教材組僅通過教材中描述的“一位乘電梯上升的乘客的運(yùn)動(dòng)”,進(jìn)行語(yǔ)言描述。
“景化”教材組首先通過視頻展示了這個(gè)情景,引發(fā)學(xué)生思考;接著,利用人偶和自制電梯模擬這一情景,引導(dǎo)學(xué)生分析其中與運(yùn)動(dòng)和靜止相關(guān)的知識(shí)。
從教學(xué)效果來(lái)看,“景化”教材組的學(xué)生在課后應(yīng)用運(yùn)動(dòng)和靜止的相關(guān)知識(shí)去解釋其他情景的能力明顯優(yōu)于“不景化”教材組的學(xué)生。由此可見,“景化”教材有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用概念的能力,有利于培育學(xué)生的物理觀念。
4? ? 應(yīng)用“三化”策略的教學(xué)案例
以滬科版八年級(jí)第二章第三節(jié)《快與慢》中“速度”的概念教學(xué)為例[1],介紹如何應(yīng)用“三化”策略進(jìn)行概念教學(xué)的整體設(shè)計(jì)。
本節(jié)教材借助“看誰(shuí)跑得快”的圖片,從生活中人們?nèi)绾伪容^物體運(yùn)動(dòng)的快慢入手,引入速度的概念。為了“活化”教材,筆者將本節(jié)課的教學(xué)場(chǎng)所變?yōu)榱瞬賵?chǎng),讓學(xué)生站在賽道旁當(dāng)“觀眾”,筆者站在終點(diǎn)處拿著秒表當(dāng)“裁判”,比較兩位學(xué)生跑100 m的運(yùn)動(dòng)快慢。這樣一節(jié)“與眾不同”的物理課,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也容易讓他們得出比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法。
接著啟發(fā)學(xué)生思考:若這兩位同學(xué)跑的路程不同、時(shí)間也不同,那怎么比較他們運(yùn)動(dòng)的快慢呢?
學(xué)生這時(shí)會(huì)得出兩種方法:一是利用“相同時(shí)間比較路程”的方法,用路程除以時(shí)間,進(jìn)行比較;二是利用“相同路程比較時(shí)間”的方法,用時(shí)間除以路程,進(jìn)行比較。
物理學(xué)中會(huì)選擇哪種方法呢?學(xué)生比較這兩種方法后,可以發(fā)現(xiàn):第一種方法計(jì)算所得的結(jié)果越大,物體運(yùn)動(dòng)得越快;第二種方法計(jì)算所得的結(jié)果越大,物體運(yùn)動(dòng)得越慢。
進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生:哪種方法更符合人們的習(xí)慣呢?
學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn),很容易發(fā)現(xiàn)第一種方法更符合人們的習(xí)慣。由此,學(xué)生很容易建構(gòu)速度的概念。接著,對(duì)速度的概念進(jìn)行“細(xì)化”即可得出速度的計(jì)算公式以及速度的單位,同時(shí)對(duì)概念中的“在一段時(shí)間內(nèi)通過的路程”和“通過這段路程所用的時(shí)間”進(jìn)行解讀,強(qiáng)調(diào)概念和公式中路程和時(shí)間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。
在速度概念的應(yīng)用上,教材提供了情景:“若你的同學(xué)跑100 m用了17 s,而你用25 s跑了165 m,你和你的同學(xué)誰(shuí)跑得快呢?”筆者據(jù)此“景化”教材,讓一位學(xué)生跑100 m,記錄所用的時(shí)間;讓另一位學(xué)生在不同的起點(diǎn)跑10 s,測(cè)量他所跑的路程(為了方便測(cè)量路程,最好讓剩下的學(xué)生在跑道的一側(cè)站成一排,當(dāng)?shù)?0 s時(shí),跑道旁的學(xué)生就能較容易地記錄這位學(xué)生所在的位置);比較他們運(yùn)動(dòng)的快慢。
“三化”策略的應(yīng)用,不僅讓學(xué)生經(jīng)歷了概念建構(gòu)的過程,而且也培養(yǎng)了他們應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力,充分體現(xiàn)了“從生活走向物理,從物理走向社會(huì)”的課程理念,有力地發(fā)展了學(xué)生的核心素養(yǎng)。同時(shí),“三化”策略的研究,可以使教師教材使用的能力得以提升,教師的核心素養(yǎng)也得以發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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(欄目編輯? ? 劉? ?榮)