孫雯 翟應(yīng)品
筆者(本文第二作者)第一次賽課的課題是“物質(zhì)的密度”,對(duì)這一節(jié)課的教學(xué)改進(jìn)始終“念念不忘”?!懊芏取笔菍W(xué)生第一次真正要學(xué)習(xí)的一種前所未知的物理概念(前面幾章學(xué)習(xí)的溫度、長(zhǎng)度、速度,學(xué)生在生活里已經(jīng)比較熟悉了),所以說這是一節(jié)真正意義上的初中物理概念課。如何讓學(xué)生建立“密度”的概念,幫助他們理解“密度”是物質(zhì)的某種物理屬性并用它來解決實(shí)際問題,在初中物理教學(xué)中具有十分重要的意義。
下面筆者以橫跨20年教學(xué)生涯的三次賽課經(jīng)歷為例,談一談對(duì)這一節(jié)教學(xué)實(shí)踐的思考與三次改進(jìn)。
一、從身邊事物出發(fā),力求面面俱到
第一次參加教學(xué)比賽的時(shí)間是2001年,當(dāng)時(shí)用的是舊版的“滬科版”物理教材。按照教師參考用書的建議,教學(xué)任務(wù)安排在一課時(shí)完成,大致流程如下:
1.引入。
通過辨別醬油和醋,糖和鹽,同大小的金塊和銅塊,不同大小的金塊和銅塊等物品,了解人們是靠物質(zhì)的特性來區(qū)別不同物質(zhì)的。有的物質(zhì)我們靠經(jīng)驗(yàn)是可以直接判斷的,有的物質(zhì)我們暫時(shí)還不能判斷,因此需要對(duì)物質(zhì)的特性作進(jìn)一步研究,從而引入活動(dòng)1。
2.活動(dòng)1:探究同種物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積的關(guān)系。
(1)判斷砝碼盒內(nèi)砝碼質(zhì)量大小,引導(dǎo)學(xué)生提出猜想:同種物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積可能成正比;(2)討論交流:如何用桌上大小不同的木塊來驗(yàn)證這個(gè)猜想;(3)實(shí)驗(yàn)探究,收集數(shù)據(jù),得出結(jié)論:同種物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積成正比,m/v為定值。
3.密度概念的教學(xué)。
(1)用橡皮塊繼續(xù)探究:其他物質(zhì)的物體質(zhì)量與體積的比值也一定嗎?(2)把木塊和橡皮塊的質(zhì)量與體積進(jìn)行比較,你有什么新的發(fā)現(xiàn)?(3)總結(jié):同種物質(zhì)的物體,其m/v是一定的;不同物質(zhì)的物體,其m/v不一樣??梢妋/v是物質(zhì)的一種特性,我們可以利用這種特性來鑒別物質(zhì)的種類。我們把這種特性叫密度。(4)密度定義→公式→單位→含義→單位換算→應(yīng)用。
4.實(shí)驗(yàn):測(cè)定小石塊的密度。
(1)組織學(xué)生自習(xí),師生交流:量筒的使用。(2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。(3)實(shí)驗(yàn)方法交流,評(píng)選最佳的實(shí)驗(yàn)方法。
5.小結(jié)。
(1)總結(jié)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容,指導(dǎo)學(xué)生閱讀“生活·物理·社會(huì)”。(2)作業(yè)布置。
本節(jié)課在引入的時(shí)候,以辨別身邊的事物為例,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),容易激發(fā)學(xué)生興趣,同時(shí)也突出了教學(xué)線索——以物質(zhì)特性來鑒別物質(zhì)種類;把一半的課堂時(shí)間留給學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、合作探究,學(xué)生樂在其中;課件制作色彩鮮明,動(dòng)畫簡(jiǎn)潔,一定程度上豐富了學(xué)生對(duì)于物理情境的感性認(rèn)知,同時(shí)也解決了實(shí)驗(yàn)器材不足的問題,如外形相同的銅塊和金塊等。
這節(jié)課獲得了區(qū)縣級(jí)優(yōu)質(zhì)課比賽一等獎(jiǎng),但是,缺憾顯而易見——因?yàn)檎n堂容量過大,整節(jié)課仿佛是一次預(yù)先安排好的旅游。教師和學(xué)生們熱熱鬧鬧地在一個(gè)接著一個(gè)的景點(diǎn)之間穿梭,根本來不及“停留”。尤其是課的結(jié)尾部分,既要迅速建構(gòu)起密度概念,又要馬上進(jìn)行密度知識(shí)的應(yīng)用,實(shí)在是“跑”得夠嗆,看起來很“高效”,但學(xué)習(xí)的真實(shí)效果卻不盡如人意。從此,筆者發(fā)現(xiàn),熱熱鬧鬧的課堂不一定就是成功的課堂,而“高效”課堂也不一定是有效的課堂。
那么,造成這個(gè)問題的根源在哪?經(jīng)過琢磨反思,筆者認(rèn)為:?jiǎn)栴}出在對(duì)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定上。本節(jié)課雖然注意調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,注意“從生活走向物理”,注意讓學(xué)生自主探究結(jié)論,但出發(fā)點(diǎn)還是定位在任務(wù)完成上。從根本上來說,教師關(guān)心的還是自己的教,并沒有真正立足于學(xué)生的學(xué),沒有真正立足于學(xué)生物理核心素養(yǎng)的生成。一節(jié)課的成敗不在于教師講了多少,而在于學(xué)生真正獲得了多少。這么淺顯的道理也許我們一直都掛在嘴邊,可是在實(shí)際教學(xué)中又有多少教師能始終以此為依據(jù)呢?
二、聚焦概念教學(xué),充分探究討論
2006年,筆者(本文第二作者)參加江蘇省初中物理優(yōu)秀實(shí)驗(yàn)教學(xué)課比賽,自選課題,決定再次挑戰(zhàn)這一節(jié)內(nèi)容。這一次在保留原有設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,筆者做了如下調(diào)整:
首先,砍掉原來教案中的最后兩個(gè)環(huán)節(jié),把一節(jié)課改為兩個(gè)課時(shí)實(shí)施教學(xué)(此時(shí)的教材已經(jīng)改為蘇科版,“物質(zhì)的密度”與“密度知識(shí)的應(yīng)用”各為1課時(shí))。這樣一改,筆者就像打開了一盞明燈,思路一下子就變得清晰起來了。學(xué)生真正有了實(shí)施科學(xué)探究和思考交流的時(shí)間,而筆者也能夠更加從容地“靜待花開”。事實(shí)也證明這樣的改動(dòng)是正確的,如在探究同種物質(zhì)組成的不同物體質(zhì)量與體積的正比關(guān)系時(shí),學(xué)生們暢所欲言,有的比倍數(shù)關(guān)系,有的求m與v的比值,有的畫出了m/v的圖像,還有學(xué)生提出了反對(duì)意見。這樣的場(chǎng)面在第一次上課時(shí)是未曾有過的。
其次,改每組進(jìn)行兩次探究實(shí)驗(yàn)(用木塊和橡皮塊)為三組各進(jìn)行一次探究實(shí)驗(yàn)(分別用木塊、橡皮塊和鐵塊)。這樣一改,表面上看,每組學(xué)生所做的實(shí)驗(yàn)次數(shù)有所減少,但效果其實(shí)更好了,優(yōu)勢(shì)如下:1.用了更多種物質(zhì)來說明物體質(zhì)量與體積的正比關(guān)系,說服力得以加強(qiáng);2.能夠節(jié)省更多的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與比較交流,避免了學(xué)生的重復(fù)勞動(dòng);3.學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí),同組之間不僅要進(jìn)行合作,不同小組之間也要合作,這樣更加有利于密度概念的建構(gòu),也更加有利于培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí)。
最后,課的結(jié)尾進(jìn)行了適當(dāng)?shù)摹傲舭住碧幚?,增加了“關(guān)于密度,你還想知道什么或者還有哪些疑問”的提問,進(jìn)一步營(yíng)造了課堂的民主氛圍。學(xué)生回答:“我想知道更多物質(zhì)的密度”“我想知道同一種物質(zhì)的密度是不是一定相同”。這為我們下一節(jié)課的學(xué)習(xí)做了鋪墊,為發(fā)展學(xué)生的探究欲望打開了一扇窗。
這節(jié)課總體來說是比較成功的,既做到了突出重點(diǎn),又很好地解決了難點(diǎn),更重要的是真正地讓學(xué)生成為課堂的主人。學(xué)生提出猜想,拿出方案,親身探究,得出結(jié)論,建構(gòu)了物理概念,提升了學(xué)科能力。課堂氣氛活躍熱烈,師生關(guān)系和諧民主。
然而課堂教學(xué)總是一門遺憾的藝術(shù)。在實(shí)際授課中,筆者發(fā)現(xiàn)探究環(huán)節(jié)存在重大疏漏:因?yàn)槠鞑臏?zhǔn)備難度較大,所以教師為木塊組和鐵塊組都只提供了兩塊長(zhǎng)方體物塊,這樣,學(xué)生在描繪圖像時(shí)就非常容易引發(fā)不當(dāng)處理(草率地用兩點(diǎn)連線得出結(jié)論)。因此,比賽結(jié)束后,筆者馬上對(duì)教案重新進(jìn)行了修改,把鐵塊和木塊增加到三塊,減少教師“蒼白無力”的解析,課堂更加簡(jiǎn)潔直觀。51956521-FE04-4673-8EA3-369F4F68DA83
三、將教學(xué)完全“放置到生活中”
2021年,筆者(本文第二作者)再次以“物質(zhì)的密度”為主題,參加市級(jí)優(yōu)質(zhì)課展示活動(dòng)。筆者開始思考,能否將“密度”概念的教學(xué)活動(dòng)完完全全地“放置到生活中”呢?
之所以生出這樣的念頭,一是與多年“密度”教學(xué)中的“不甘心”有關(guān)。不甘心每年的“密度”新授課都要為準(zhǔn)備長(zhǎng)方體物塊而操心,而即使是精心打磨的長(zhǎng)方體物塊,實(shí)際測(cè)量出來的體積或者質(zhì)量數(shù)據(jù)還是常常不夠“理想”。雖說“比值近似相等”“連成平滑的曲線后近似為一條過原點(diǎn)的斜線”這樣的表達(dá)最終會(huì)得到學(xué)生的理解,但是在刻度尺與托盤天平的精確程度明顯達(dá)不到要求的情況下,這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)不能不說是一種“惰性”。二是與多年來一直開展綜合實(shí)踐活動(dòng)課程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。經(jīng)歷了多年的綜合實(shí)踐活動(dòng),筆者越來越感受到:就物理課而言,局限于45分鐘的課堂是永遠(yuǎn)不可能真正實(shí)現(xiàn)“從生活到物理”的目標(biāo)的,要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就必須融合綜合實(shí)踐活動(dòng)課程理念,打開課堂邊界,真正引領(lǐng)孩子們?cè)谏钪袑W(xué)習(xí),在實(shí)踐中學(xué)習(xí),在解決生活真問題的努力中學(xué)習(xí)。
那么,怎樣將“密度”教學(xué)探究完完全全地“放置到生活中”呢?筆者決定以導(dǎo)學(xué)型實(shí)踐活動(dòng)作業(yè)為橋梁,搭建教材與生活的聯(lián)系。此類作業(yè)不只是“作業(yè)”,還是組織新授課的“前奏曲”,也是學(xué)生建構(gòu)新知的重要“體驗(yàn)”與關(guān)鍵“經(jīng)驗(yàn)”。
筆者提前布置導(dǎo)學(xué)型實(shí)踐活動(dòng)作業(yè)如下:
1.逛一逛。
去超市尋找兩樣特別實(shí)用的工具——電子秤和帶有精確刻度的容器。
2.測(cè)一測(cè)。
(1)找出家里幾種不同的液體。(2)先任選一種液體(如醬油),取多、適中、少三份樣本,用電子秤和刻度杯測(cè)出第一份樣本的m與v,再測(cè)第二份樣本的m與v,接著測(cè)第三份樣本m與v。思考:比較這三份樣本的m與v,猜想這些數(shù)據(jù)之間有什么關(guān)系,能用什么方法證明。(3)選用第二種液體(如酒),同樣取多、適中、少三份樣本,重復(fù)步驟(2)的操作。(4)選用第三種液體(如水),重復(fù)以上操作。
3.想一想。
(1)同種液體的m/v數(shù)值有什么關(guān)系?(2)不種液體的m/v數(shù)值有什么關(guān)系?(3)m/v數(shù)值可以在生活中派上什么用場(chǎng)?
學(xué)生課前完成了作業(yè)。正式上課時(shí),筆者真正體會(huì)到了學(xué)生的無限創(chuàng)造力。他們帶到教室來的刻度容器千奇百怪,有飲料刻度杯、量酒杯;帶來的電子秤也是五花八門,有電子掛程、電子臺(tái)秤。有的學(xué)生展示電子秤的去皮功能,可以直接讀出液體質(zhì)量而不再需要讀兩次質(zhì)量后相減;有的學(xué)生不僅測(cè)量了幾種液體,還測(cè)量了家里的鹽和糖;有的學(xué)生先測(cè)一整罐飲料,然后喝掉一口再測(cè)……如此連續(xù)測(cè)到十幾組數(shù)據(jù),再把數(shù)據(jù)輸入Excel表格,用軟件自帶的散點(diǎn)圖和擬合曲線功能直觀展示數(shù)據(jù)規(guī)律;還有學(xué)生測(cè)到當(dāng)牛奶加熱到沸騰后,m/v的數(shù)值變化很大……所有學(xué)生的注意力都被集中到進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和理解m/v這個(gè)數(shù)值的意義上,他們表現(xiàn)出了極高的探究熱情,展示的方法層出不窮。
筆者當(dāng)時(shí)既驚訝又興奮,瞬間徹悟?yàn)槭裁葱抡n程理念要求我們要?jiǎng)?chuàng)造民主和諧的課堂,因?yàn)橹挥性谶@樣的課堂中,學(xué)生才會(huì)有真正思考的時(shí)空,學(xué)生的學(xué)習(xí)才會(huì)有新的“生成”,學(xué)生的思維才能夠“梔子花開”。是啊,真的到了把課堂還給學(xué)生的時(shí)候了,以人為本、以生為本才是課堂的歸屬。
(作者單位:江蘇省泰州市教育局教研室,江蘇省興化市臨城中心校)
【參考文獻(xiàn)】
[1]翟應(yīng)品,湯金波. 十論學(xué)生自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)的最優(yōu)途徑——基于新時(shí)代背景下減負(fù)增效的作業(yè)形式[J].實(shí)驗(yàn)教學(xué)與儀器,2020(03).51956521-FE04-4673-8EA3-369F4F68DA83