周濤
摘要:新的課程改革提出,教育的目標(biāo)要落實(shí)到提高全體學(xué)生的核心素養(yǎng),而核心素養(yǎng)是指學(xué)生應(yīng)具備的能夠適應(yīng)終身發(fā)展需要和社會(huì)發(fā)展的必備品格和關(guān)鍵能力需求。物理學(xué)科作為一門基礎(chǔ)性學(xué)科,對(duì)學(xué)生能力的發(fā)展有著不可或缺的作用。作為物理教師,在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中,采用“問(wèn)題串”的形式可以有效地將課堂教學(xué)內(nèi)容串聯(lián)起來(lái),逐步構(gòu)建高中物理學(xué)科關(guān)鍵能力培養(yǎng)的實(shí)施方法和策略體系,讓培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教育理念落地生根,開(kāi)花結(jié)果。
關(guān)鍵詞:中學(xué)物理;“問(wèn)題串”;核心素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1992-7711(2021)11-061
所謂“核心素養(yǎng)”,是學(xué)習(xí)者通過(guò)學(xué)習(xí)能夠達(dá)到的適應(yīng)終身發(fā)展和社會(huì)需求的必備品格和關(guān)鍵能力,也可以說(shuō)是對(duì)三維目標(biāo)的優(yōu)化與升華。而“物理核心素養(yǎng)”,是指學(xué)生在接受物理教學(xué)過(guò)程中所形成的帶有學(xué)科特性的品質(zhì)和能力。它主要涵蓋有關(guān)“物理觀念”和“科學(xué)思維”,以及“科學(xué)探究”和“科學(xué)態(tài)度與責(zé)任”這四個(gè)方面。傳統(tǒng)的講授式教學(xué)難以維持學(xué)生的注意力,難以讓學(xué)生領(lǐng)悟概念的內(nèi)涵和外延,更難激起學(xué)生探索新知的熱情。而基于“問(wèn)題串”的探究式教學(xué),能在逐層深入的問(wèn)題探究中破解概念理解的難點(diǎn)?!皢?wèn)題串”教學(xué)一方面連接學(xué)生的系列自主活動(dòng)體驗(yàn),另一方面在不斷建構(gòu)新的認(rèn)知過(guò)程中,借助探究式的問(wèn)題驅(qū)動(dòng),有益于實(shí)現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
那么,如何在“問(wèn)題串”式的教學(xué)過(guò)程中既能做到從學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平出發(fā),以學(xué)生實(shí)際掌握的知識(shí)水平來(lái)設(shè)計(jì)問(wèn)題情景,又能突出有關(guān)物理核心概念的理解和掌握,同時(shí)兼顧相關(guān)物理知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在邏輯關(guān)系呢?筆者認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面著手:
一、“問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)要與我們身邊的生活中真實(shí)存在的情境問(wèn)題作為依托
杜威認(rèn)為:“思維起源于直接經(jīng)驗(yàn)的情景?!比祟悓?duì)社會(huì)現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)實(shí)的認(rèn)知總是需要經(jīng)歷兩次飛躍才能實(shí)現(xiàn),即由具體到抽象,再由抽象上升到具體,學(xué)習(xí)物理知識(shí)也是如此。物理學(xué)科的教學(xué)我們不但要把學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握設(shè)計(jì)到位,也要考慮把物理知識(shí)的運(yùn)用和形成認(rèn)識(shí)結(jié)合起來(lái),最終能夠達(dá)到融會(huì)貫通。俗話說(shuō):“授人以魚不如授人以漁?!币幻玫奈锢砝蠋煵还夤馐窃诮蹋窃诩ぐl(fā)學(xué)生自己去學(xué)。從學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平出發(fā),創(chuàng)設(shè)合理的問(wèn)題情景,搭建學(xué)生理解知識(shí)、掌握知識(shí)的平臺(tái),在引導(dǎo)學(xué)生理解問(wèn)題、解決問(wèn)題情景的同時(shí),不斷提高學(xué)生探索新知識(shí)的興趣和能力。
物理學(xué)科從學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平出發(fā)的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè),是提高學(xué)生核心素養(yǎng)必備手段,并能起到關(guān)鍵性的作用。學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)需要最終落實(shí)到解決問(wèn)題情景的能力上,而解決問(wèn)題情景的能力必須在真實(shí)的問(wèn)題情境中加以凝練,即學(xué)生在走路時(shí)學(xué)走路。重視教學(xué)設(shè)計(jì)和課堂教學(xué)過(guò)程中的情境創(chuàng)設(shè),引導(dǎo)學(xué)生自己理解和探究實(shí)際的物理問(wèn)題,能夠進(jìn)一步提高學(xué)生探究能力、增強(qiáng)實(shí)踐意識(shí)、養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度,促進(jìn)核心素養(yǎng)的達(dá)成。實(shí)踐表明:有意義的學(xué)習(xí)活動(dòng)總是建立在一定的符合學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平的教學(xué)情境中,學(xué)生對(duì)知識(shí)的領(lǐng)悟、甚至素養(yǎng)的提升也只有在與情境的互動(dòng)中才能達(dá)成。
例如,在“摩擦力”一節(jié)的教學(xué)中,可以利用身邊一些簡(jiǎn)易的器材創(chuàng)設(shè)這樣一個(gè)情境:將十幾根鉛筆平行放在講臺(tái)上,薄板放在鉛筆上,將玩具車放在薄板的一端,開(kāi)動(dòng)玩具車,學(xué)生會(huì)驚奇地發(fā)現(xiàn),玩具車在前進(jìn)的同時(shí),薄板在向相反的方向運(yùn)動(dòng)。此時(shí),教師可以立馬提出這樣的“問(wèn)題串”:為什么薄板會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)?薄板是受到了什么力的作用才會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)的?誰(shuí)給薄板施加了這個(gè)力?這個(gè)力的方向如何?摩擦力一定是阻力嗎?……又比如說(shuō),在講“平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí),將一粉筆置于講臺(tái)邊緣,用直尺敲擊一下粉筆,使它沿水平方向飛出,最后落在地面上。此時(shí)可以先告訴學(xué)生,我只需要一把米尺,就能求出粉筆飛出時(shí)的速度。學(xué)生立刻會(huì)感到震驚“只用米尺就能測(cè)速度?”在疑問(wèn)產(chǎn)生的同時(shí),學(xué)生的求知欲也在最大程度上被激發(fā),而這些情境的創(chuàng)設(shè),不但給了學(xué)生感官上的刺激,還讓學(xué)生在不知不覺(jué)間進(jìn)入了知識(shí)的海洋。
二、“問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)要有針對(duì)性和梯度性,關(guān)注教學(xué)目標(biāo)與物理核心素養(yǎng)的有機(jī)融合
教師在設(shè)計(jì)“問(wèn)題串”的初衷時(shí),必須從學(xué)生實(shí)際認(rèn)知水平和實(shí)際知識(shí)儲(chǔ)備出發(fā),以生活中的小切口現(xiàn)象切入,問(wèn)題設(shè)計(jì)必須要層層遞進(jìn)、難易適中,并有內(nèi)在邏輯性。如果問(wèn)題設(shè)計(jì)層次過(guò)高,學(xué)生的參與度必然很低,學(xué)生的興趣就會(huì)大打折扣,多次反復(fù)的高層次設(shè)計(jì)容易使學(xué)生喪失學(xué)習(xí)的興趣和信心。教師在設(shè)計(jì)問(wèn)題情景的時(shí)候,需要對(duì)“已知區(qū)”和“最近發(fā)展區(qū)”中找到一個(gè)合理的結(jié)合點(diǎn),即找到學(xué)生的知識(shí)“增長(zhǎng)點(diǎn)”,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行問(wèn)題情景的層層遞進(jìn)設(shè)計(jì)。這樣不但能夠鞏固學(xué)生已有的認(rèn)知,也能激化學(xué)生探究新知的興趣,構(gòu)建新的物理知識(shí)的認(rèn)知體系和認(rèn)知結(jié)構(gòu),更有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”到“已知區(qū)”的上升。教師在教學(xué)過(guò)程中,將所要講授的物理概念和物理規(guī)律設(shè)計(jì)成層層遞進(jìn)的若干個(gè)具有逐步引導(dǎo)性的問(wèn)題,更有助于學(xué)生在分析和解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)物理核心素養(yǎng)。例如,在牛頓運(yùn)動(dòng)定律的學(xué)習(xí)中可以設(shè)置這樣的“問(wèn)題串”:(1)運(yùn)動(dòng)的物體如果不受到力的作用,是不是會(huì)立刻停止運(yùn)動(dòng)?(2)物體為什么不會(huì)立刻停止運(yùn)動(dòng)?(3)為什么物體最終還是停止運(yùn)動(dòng)了?(4)在這個(gè)一過(guò)程中,力的作用效果是什么?(5)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變由指哪一個(gè)物理量發(fā)生了變化?(6)根據(jù)這條線索提供的思路,我們最終可以得到怎樣的結(jié)論?……又比如說(shuō),在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”一節(jié)中,可以設(shè)置這樣的“問(wèn)題串”供學(xué)生思考:(1)探究加速度與力、質(zhì)量三者的關(guān)系需要用到什么樣的物理思想?(2)物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到哪些力的作用?(3)如何消除摩擦力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響?(4)平衡摩擦力的時(shí)候能不能懸掛重物?(5)如何給小車提供一個(gè)恒定的外力?(6)小車所受的合外力與懸掛物的重力是否相等?(7)如何保證繩子上的拉力近似等于懸掛物的重力?……以之前所學(xué)的知識(shí)為基礎(chǔ),層層深入,設(shè)計(jì)與新知識(shí)相聯(lián)系且具有啟發(fā)性和梯度性的“問(wèn)題串”,使學(xué)生在“問(wèn)題串”的引導(dǎo)下,通過(guò)主動(dòng)地、積極地探究,完成從已知向未知的轉(zhuǎn)變、形象上升到抽象的能力、低級(jí)向高級(jí)的跨越。
三、“問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)要緊扣學(xué)生,具有一定的開(kāi)放性和發(fā)散性
“問(wèn)題串”的設(shè)計(jì)要以學(xué)生為核心,既要激發(fā)學(xué)生的探究熱情,又要引導(dǎo)學(xué)生參與到教學(xué)過(guò)程中去,從而達(dá)到培養(yǎng)核心素養(yǎng)的要求。物理核心素養(yǎng)不僅要求重視物理觀念的學(xué)習(xí),更要重視科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。在新課程理念中,教學(xué)的主體是學(xué)生,交流合作與問(wèn)題的解決應(yīng)該貫穿于自主學(xué)習(xí)和探究的過(guò)程中?!皢?wèn)題串”的教學(xué),教師要面向全體學(xué)生,確立學(xué)生的課堂主體地位,以“問(wèn)題串”作為引導(dǎo),構(gòu)建新型的師生關(guān)系。課堂是民主的、是開(kāi)放的,是“綠色”的,問(wèn)題源于生活、源于發(fā)現(xiàn)和探索,更要在互動(dòng)中生成。在這樣的教學(xué)環(huán)境下,學(xué)生關(guān)注的不僅僅是物理概念的本身,更加關(guān)注科學(xué)思維與質(zhì)疑創(chuàng)新精神的培養(yǎng),使學(xué)生的核心素養(yǎng)得到全面提升。
例如,在“超重和失重”的教學(xué)中,先由幾個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)引入:(1)將兩本書的書頁(yè)交叉地疊放在一起,由于紙張間的摩擦力,很難將兩本書拉開(kāi),但是在兩本書加速向下運(yùn)動(dòng)時(shí)卻很容易將他們拉開(kāi);(2)人站在體重計(jì)上突入下蹲時(shí),體重計(jì)的示數(shù)出現(xiàn)了變化……當(dāng)學(xué)生看到這些現(xiàn)象,在驚訝的同時(shí)自然會(huì)產(chǎn)生一系列疑問(wèn),然后教師給出本節(jié)課的課題《超重和失重》。教師可以這樣設(shè)置這樣的問(wèn)題:“看到這個(gè)標(biāo)題后,你想了解哪些知識(shí)?”這樣開(kāi)放性的設(shè)問(wèn)不但將課堂還給了學(xué)生,還喚醒了學(xué)生的求知欲,提高學(xué)生自身的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力和主動(dòng)性,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維,使得學(xué)生主動(dòng)地提出一系列問(wèn)題:(1)什么是超重?什么是失重?(2)在什么情況下會(huì)發(fā)生超重和失重?(3)超重和失重有什么特點(diǎn)?(4)超重和失重在生活中有哪些應(yīng)用?……學(xué)生在面對(duì)自己想要學(xué)習(xí)和掌握的知識(shí)時(shí),會(huì)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的求知欲和探索欲,既增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)物理的自信心,又提高了課堂的實(shí)效性。
物理的魅力在于內(nèi)在的思維,而“問(wèn)題串”式的教學(xué),為教學(xué)活動(dòng)提供大量的依據(jù),不僅有助于教師清楚地了解學(xué)生的思維狀況,揭示學(xué)生的思維過(guò)程,更能有效地促進(jìn)學(xué)生自我反思,逐步構(gòu)筑自己的認(rèn)知和元認(rèn)知策略,進(jìn)而提高思維的品質(zhì)。
“問(wèn)題串”教學(xué)法雖然能夠很好地符合新課程改革的理念,但由于缺乏系統(tǒng)的理論基礎(chǔ),目前還未被廣泛運(yùn)用于教學(xué)實(shí)踐中。在實(shí)際教學(xué)中,教師需要傾注更多的時(shí)間和精力研究如何運(yùn)用這種方法,在不斷完善教學(xué)模式的同時(shí),要更加注重“問(wèn)題串”的系統(tǒng)性與邏輯性,從而幫助學(xué)生培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)。
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(作者單位:溧陽(yáng)市戴埠高級(jí)中學(xué),江蘇 溧陽(yáng)213300)