梁艷馨
摘 要:在科學(xué)技術(shù)日新月異的時代,僅使用現(xiàn)行教材組織教學(xué)不利于核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。開發(fā)符合學(xué)生認(rèn)知水平、貼合教學(xué)進(jìn)度、有一定拔高的科普素材作為現(xiàn)行教材的補(bǔ)充,能更好地體現(xiàn)物理與生活的聯(lián)系,開闊學(xué)生科學(xué)視野,培養(yǎng)學(xué)生活用知識的能力。
關(guān)鍵詞:科普閱讀;初中物理;科普素材
物理作為自然科學(xué)的帶頭學(xué)科,強(qiáng)調(diào)課程的實踐性,希望學(xué)生能夠聯(lián)系實際并學(xué)以致用?,F(xiàn)行的物理教材(人教版2013)雖然設(shè)置了想想議議、科學(xué)世界、STS等板塊,有許多很好的教學(xué)情境和素材,但由于編寫時間和篇幅的限制,某些內(nèi)容略顯陳舊,在豐富度上也有較大的局限性,對物理與生產(chǎn)生活、社會發(fā)展及科技進(jìn)步的聯(lián)系體現(xiàn)不夠充分,無法滿足學(xué)生發(fā)展需求。新課標(biāo)中新增了大量的“例”“活動建議”和“情境素材建議”來豐富情境素材,對“從生活走向物理,從物理走向社會”提出了更高的要求。根據(jù)新課標(biāo)的指導(dǎo)思想,利用科普素材作為現(xiàn)行教材的補(bǔ)充,充實素材庫,能更好地體現(xiàn)物理與生活的聯(lián)系,開闊學(xué)生科學(xué)視野,培養(yǎng)學(xué)生活用知識的能力。
一、科普素材的分類
科普素材服務(wù)于課堂教學(xué),也貫徹于學(xué)生學(xué)習(xí)的前中后階段,結(jié)合新課標(biāo)中的“例”“活動建議”和“情境素材建議”,科普閱讀材料可以大致分為四類,不同類型的材料能有針對性地培養(yǎng)不同的核心素養(yǎng)。
第一類是介紹古今中外的重大工程項目,這類素材一般篇幅長、綜合性強(qiáng),學(xué)生閱讀的過程既是信息獲取的過程,也是信息分析、信息處理、科學(xué)推理的過程,有利于學(xué)生綜合分析能力的培養(yǎng)。另外,近年來國內(nèi)有許多國際領(lǐng)先的大國重器、大國工程交付使用,這類素材不僅能培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,還能讓學(xué)生了解到國家在各個領(lǐng)域的發(fā)展,增強(qiáng)民族自豪感,是一種有效的愛國主義教育。例如素材“世界最長的海底公路隧道的修建”,在內(nèi)容上包含了壓強(qiáng)、浮力、能量、生活與環(huán)境等,在情感與價值觀上能體現(xiàn)工程技術(shù)人員敬業(yè)實干的拼搏精神,還能激發(fā)學(xué)生的愛國熱情與社會責(zé)任感。
第二類是與生活經(jīng)驗相關(guān)性較高的科學(xué)小知識和新聞熱點。這類素材短小精悍,閱讀時間短,但極具啟發(fā)性。針對不同知識點,我們可以密集列舉多個生活實例,學(xué)生在自主閱讀后發(fā)現(xiàn)生活中的物理,把有限的課堂延伸到課前和課后中去。如介紹高速公路上的避險車道來加深能量轉(zhuǎn)化的理解;引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維從不同角度合理猜想汽車玻璃邊框上的黑色圓點的作用。
第三類是科學(xué)技術(shù)研究最新進(jìn)展。這類素材需要教師有意識地拓展自己的知識面,經(jīng)常關(guān)注世界科技進(jìn)展,不斷豐富個人的科技素材庫。這類材料起點高,學(xué)生較為陌生,最容易引起他們閱讀的興趣,引發(fā)他們對科學(xué)本質(zhì)的思考。同時,還能深化教材的“科學(xué)世界”板塊。如九年級第十六章“科學(xué)世界”介紹了超導(dǎo)現(xiàn)象,我們可以補(bǔ)充討論最近熱度非常高的話題,讓學(xué)生了解室溫超導(dǎo)、高溫超導(dǎo)的區(qū)別、作用和驗證方法等。
第四類是關(guān)于物理學(xué)史的科普。物理學(xué)家的奇聞軼事、物理學(xué)派間的爭論以及尚未解開的物理難題,都是可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的良好素材,可以讓學(xué)生從中學(xué)習(xí)物理學(xué)家的科學(xué)思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目蒲袘B(tài)度,認(rèn)識科學(xué)的本質(zhì),不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)。例如在學(xué)習(xí)牛頓第一定律前,學(xué)生可通過閱讀材料了解亞里士多德與伽利略的生平和他們對科學(xué)做出的杰出貢獻(xiàn),體會科學(xué)的進(jìn)步離不開不同時代的思想家、科學(xué)家不斷積極觀察、嚴(yán)謹(jǐn)思考、不止探索,體會“真理”是在不斷被推翻中逐步完善的。
二、科普素材在初中物理教學(xué)中的應(yīng)用
科普素材作為現(xiàn)有教材的補(bǔ)充,必須服務(wù)于教學(xué)目標(biāo),并根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和素材特點,靈活運用到教學(xué)的各個環(huán)節(jié)中去。以下是筆者對科普素材具體應(yīng)用的一些探索。
(一)以科普素材為導(dǎo)學(xué)組織教學(xué)
科普素材可以在課前預(yù)習(xí)階段作為閱讀材料使用。在某些章節(jié),我們可以以科普素材為導(dǎo)學(xué),通過讓學(xué)生閱讀科普素材,提取關(guān)鍵信息,對將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容先建立感性認(rèn)識,并通過設(shè)問引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行合理猜想,自主加工信息。例如在學(xué)習(xí)杠桿時,我們可以用整理編寫新聞熱點“吊車前去營救落水汽車卻被汽車?yán)滤保瑒?chuàng)設(shè)情景引導(dǎo)學(xué)生思考:①為什么吊車能吊起重物,吊車是一種什么樣的簡單機(jī)械?這種機(jī)械有什么樣的特點?②如果你來實施這次救援任務(wù),如何避免吊車被汽車?yán)滤??學(xué)生通過閱讀材料對杠桿建立感性認(rèn)識的同時也培養(yǎng)了文字閱讀和信息提取的能力,而這種能力在完成綜合能力題時是很重要的。其次通過設(shè)問讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗對杠桿的平衡條件進(jìn)行初步猜想,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、科學(xué)推理的能力。這種方式避免了學(xué)生直接在書本上找答案、找結(jié)論,而是在預(yù)習(xí)階段通過材料引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并形成猜想與假設(shè)。而規(guī)范的知識則通過在課堂上的師生互動、科學(xué)探究來生成。
(二)以科普素材為線索,構(gòu)建課程結(jié)構(gòu)
一個科普素材往往能涉及多個基礎(chǔ)的、核心的物理知識點,這些知識點貫穿于一個單元或多個單元的學(xué)習(xí)之中。我們可以把科普素材作為學(xué)習(xí)的線索,把多個零散的知識通過素材串聯(lián)起來,形成一個有機(jī)的整體。還可以把多個素材統(tǒng)籌整合,作為大單元教學(xué)的“大主題”“大項目”,使主題貫穿于學(xué)生學(xué)習(xí)的整個過程中,形成完善的知識體系。
如九年級主要學(xué)習(xí)電學(xué),共有七個單元,知識點多而雜,我們可以針對章節(jié)內(nèi)容,整理編寫素材“電學(xué)之父——法拉第”,介紹法拉第的生平和貢獻(xiàn),特別是按照時間線介紹法拉第在電磁學(xué)的發(fā)現(xiàn)??茖W(xué)家探索世界的過程與人的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律相符,學(xué)生通過閱讀材料,代入法拉第的角色,不僅能了解法拉第如何通過一生孜孜不倦的實驗研究奠定了電磁學(xué)的基礎(chǔ),學(xué)習(xí)他熱愛科學(xué)、求真務(wù)實的精神,更重要的是能知道電學(xué)發(fā)展的來龍去脈,明白自己所學(xué)的知識不是空中樓閣憑空出現(xiàn),而是在聯(lián)系中不斷構(gòu)建起來的。而這種聯(lián)系就像電學(xué)的思維導(dǎo)圖一般,把分散的知識編織成一個有機(jī)的整體,幫助學(xué)生梳理核心概念間的聯(lián)系,從而形成更為完善的知識體系。
(三)以科普素材為補(bǔ)充,充實情境素材
自然現(xiàn)象、生產(chǎn)生活中蘊(yùn)含著豐富的物理知識。教材用有限的篇幅列舉了不少的實例來引導(dǎo)學(xué)生把物理知識與實際情境聯(lián)系起來,從物理學(xué)視角觀察事物,解釋現(xiàn)象,但僅用教材資源難以實現(xiàn)新課標(biāo)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。我們可以參考新課標(biāo)中的“例”“活動建議”和“情境素材建議”,結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知水平和生活經(jīng)驗,補(bǔ)充和拓展更多關(guān)于自然現(xiàn)象、生產(chǎn)生活的情境素材,讓從生活走向物理落到實處。呈現(xiàn)方式可以是針對知識點列舉數(shù)個例子,直截了當(dāng)讓學(xué)生積累情境素材;可以是給出數(shù)個情境,讓學(xué)生利用所學(xué)知識點解釋;還可以是引導(dǎo)學(xué)生頭腦風(fēng)暴,挖掘知識點的相關(guān)實例。
(四)以科普素材為評價,了解學(xué)生發(fā)展
近年來,在中考的綜合能力題中均出現(xiàn)了科普閱讀題,主要的考查形式是學(xué)生閱讀一段較為陌生的科學(xué)文本,在文本中提取有效信息,利用或遷移所學(xué)知識進(jìn)行答題。這種評價方式能夠體現(xiàn)學(xué)生閱讀文本、搜索信息、綜合分析、運用或遷移知識解決問題等能力,能較好地反映學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展情況。這種評價方式不僅可以運用到階段性評價中,還可以作為課堂評價或作業(yè)評價的補(bǔ)充,在日常教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的閱讀理解、提取信息、綜合分析等能力。另外,科普素材綜合性較強(qiáng),題型多樣,設(shè)問的角度、難度和梯度都能靈活調(diào)節(jié),通過答題情況,能更好地反映不同層次的學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度。
在科學(xué)技術(shù)日新月異的時代,要求教師及時更新教學(xué)資源,與時俱進(jìn),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更多貼合生活經(jīng)驗、反映社會發(fā)展和科學(xué)進(jìn)步的情境素材。要給學(xué)生一杯水,教師要有一桶水。教師在用好、用活科普素材的同時還需保持學(xué)習(xí)的熱情和好奇心,擴(kuò)大學(xué)習(xí)面,積累貼合教學(xué)目標(biāo)的材料,不斷豐富和更新自身的素材庫,才能更好地培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。
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