福建省于2018年啟動(dòng)高考招生綜合改革,2020年開始全面實(shí)施新課程、使用新教材。 2023年,將迎來新課程、新教材實(shí)施以來的第一次新高考。 為更好地把握新一輪綜合教育改革對(duì)中學(xué)物理教學(xué)提出的新要求,更好地指導(dǎo)新課程、新教材、新高考背景下的中學(xué)物理教學(xué),筆者課題組通過目測、調(diào)查等方式,深入了解高中物理教學(xué)的實(shí)際情況,并在分析新高考物理試題特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)標(biāo)《普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《課程標(biāo)準(zhǔn)》)和《關(guān)于新時(shí)代》《關(guān)于推進(jìn)普通高中教育方式改革的指導(dǎo)意見》指出針對(duì)當(dāng)前高中物理教學(xué)中存在的主要問題并提出有針對(duì)性的教學(xué)建議。
2.對(duì)高中物理教學(xué)的建議
1、遵循認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,加強(qiáng)物理概念和規(guī)律的教學(xué)。
物理概念和規(guī)律是形成物理概念的基礎(chǔ),是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心能力的重要載體。 物理概念和規(guī)律的教學(xué)應(yīng)注重引導(dǎo)學(xué)生在形成物理概念、探索物理規(guī)律的過程中掌握科學(xué)方法,發(fā)展科學(xué)思維,提高科學(xué)探究能力,形成科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感。
(一)概念與規(guī)則的新課程教學(xué)
教師在教授新課程時(shí),首先要合理創(chuàng)設(shè)生活情境、實(shí)驗(yàn)情境、問題情境等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),使學(xué)生對(duì)想要學(xué)習(xí)的概念和規(guī)律獲得必要的感性認(rèn)識(shí)。 其次,要結(jié)合適當(dāng)?shù)牡湫颓榫?,引?dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考、主動(dòng)參與科學(xué)抽象的過程,從情境中把握本質(zhì)特征,進(jìn)而形成概念和規(guī)律,使學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)上升到科學(xué)抽象的過程。理性知識(shí)。 這就是概念和規(guī)律的教學(xué)。 關(guān)鍵環(huán)節(jié)(徐國良,1997)。
學(xué)生在最初形成概念和規(guī)律時(shí),對(duì)概念和規(guī)律的認(rèn)識(shí)普遍是片面的、膚淺的,甚至可能是錯(cuò)誤的。 因此,在教學(xué)中,教師必須通過比較易混淆的概念、比較相似的概念、與已有知識(shí)建立聯(lián)系、結(jié)合具體事例等多種途徑和方法,引導(dǎo)學(xué)生正確理解概念和規(guī)律的物理意義(胡陽陽,2015) 。 在學(xué)生初步了解概念和規(guī)律后,教師還必須創(chuàng)設(shè)典型問題情境,讓學(xué)生掌握難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn),突出概念和規(guī)律的本質(zhì)特征和不同方面,引導(dǎo)學(xué)生深化應(yīng)用概念和規(guī)律的實(shí)踐。來解決身體問題。 對(duì)概念和規(guī)律的全面理解。 在此過程中,教師還應(yīng)重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生在解決問題時(shí)把握概念的本質(zhì),在應(yīng)用規(guī)則時(shí)掌握基本的思路和方法。
(2)概念和規(guī)則的復(fù)習(xí)教學(xué)
學(xué)生在回顧教學(xué)時(shí)應(yīng)認(rèn)識(shí)到,牢牢掌握基本概念和規(guī)律是靈活運(yùn)用和提高解決問題能力的基礎(chǔ)。 在全面了解學(xué)生掌握概念和規(guī)則的基礎(chǔ)上,教師應(yīng)通過重新整理整合復(fù)習(xí)內(nèi)容、創(chuàng)新復(fù)習(xí)教學(xué)方法等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)學(xué)生全面梳理基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)。規(guī)則; 并引導(dǎo)學(xué)生通過問題引導(dǎo)和任務(wù)驅(qū)動(dòng)等方法,引導(dǎo)學(xué)生理清知識(shí)之間的聯(lián)系,形成系統(tǒng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
練習(xí)教學(xué)是復(fù)習(xí)教學(xué)的重要手段。 教師要讓學(xué)生明白解決問題是鞏固和深化知識(shí)、培養(yǎng)和發(fā)展能力的過程。 決不能本末倒置,盲目解決問題,忽視基本理念、基本規(guī)則、基本方法。 在教學(xué)練習(xí)中,教師應(yīng)注重通過分析學(xué)生解決問題的過程來診斷學(xué)生的思維障礙,特別要注意引導(dǎo)學(xué)生通過解決問題發(fā)現(xiàn)自身知識(shí)建構(gòu)的不足; 通過高級(jí)題組設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生掌握解決問題的一般路徑; 應(yīng)激發(fā)學(xué)生通過情境問題和設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行深入思考。
教師還必須清醒地認(rèn)識(shí)到,學(xué)生形成概念、掌握規(guī)律需要一個(gè)發(fā)展過程。 直接針對(duì)高考要求教授新課程不符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。 要根據(jù)概念教學(xué)和規(guī)律教學(xué)階段統(tǒng)籌設(shè)計(jì)三年教學(xué)目標(biāo),明確新課程教學(xué)、單元復(fù)習(xí)、期末復(fù)習(xí)、總復(fù)習(xí)等不同階段的學(xué)習(xí)要求,使學(xué)生可以通過不同階段的互聯(lián)學(xué)習(xí)逐步拓展。 ,加深對(duì)概念和規(guī)律的理解,逐步體會(huì)和掌握所使用的科學(xué)方法,最終形成清晰的物理概念(馮杰,2020)。
2、加強(qiáng)情境教學(xué)研究,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力
創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生物理核心能力具有關(guān)鍵作用。 教學(xué)中創(chuàng)設(shè)情景,有利于引導(dǎo)學(xué)生在形成物理概念的過程中培養(yǎng)科學(xué)思維,在探索物理規(guī)律的過程中提高科學(xué)探究能力,在解決實(shí)際問題的過程中提高解決問題的能力。
無論是教授概念和規(guī)則,還是教授問題解決,都需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)情境。 教學(xué)情境的形式有很多種,最常見的是問題情境、生活情境和實(shí)驗(yàn)情境(吳哲,2017)。 教學(xué)中要注意創(chuàng)設(shè)情境,但情境越多越好。 在教學(xué)的不同階段,教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo),圍繞教學(xué)主題,選擇典型情境,有效引發(fā)學(xué)生思維,為學(xué)生形成概念、掌握規(guī)律、解決問題提供載體。 下面以生活情境的創(chuàng)設(shè)和概念規(guī)則教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)為例,闡述不同形式和功能的情境創(chuàng)設(shè)和教學(xué)的原則。
(一)生活情境的創(chuàng)設(shè)
生活情境的來源包括自然界的物理現(xiàn)象、生產(chǎn)生活中的物理問題、技術(shù)前沿等。 每一種情況都包含大量的物理概念和規(guī)律。 同樣,每一個(gè)物理概念和定律也對(duì)應(yīng)著大量的情況。 在教學(xué)中,生活情境的選擇要考慮學(xué)生對(duì)情境的熟悉程度以及情境與物理概念和規(guī)律的聯(lián)系程度。
在概念、規(guī)律新課程的教學(xué)中,一般應(yīng)選擇學(xué)生熟悉的、與概念、規(guī)律有明顯本質(zhì)聯(lián)系的情境,引導(dǎo)學(xué)生把握主要因素,把握本質(zhì)特征,形成正確的思維方式。通過科學(xué)抽象的概念。 在此過程中,教師應(yīng)特別注重培養(yǎng)學(xué)生從客觀事物或現(xiàn)象中提取本質(zhì)屬性的物理抽象能力。
在問題解決教學(xué)中,必須根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生水平靈活選擇情境。 如果教學(xué)目標(biāo)包括培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取和處理能力,可以選擇學(xué)生不太熟悉的情境。 在學(xué)生基本掌握相關(guān)概念和規(guī)律的情況下,可以選擇與概念和規(guī)律本質(zhì)聯(lián)系不太明顯的情境,引導(dǎo)學(xué)生從情境中構(gòu)建物理模型,在這個(gè)過程中提高學(xué)生的模型構(gòu)建和解決問題的能力。
(二)概念規(guī)律教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)
在概念規(guī)則的教學(xué)中,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生先前概念的不同,合理選擇不同的教學(xué)情境和教學(xué)方法。
第一種情況是學(xué)生在學(xué)習(xí)前已經(jīng)對(duì)相關(guān)現(xiàn)象有了一定的體驗(yàn)和認(rèn)識(shí),并且這些認(rèn)識(shí)與科學(xué)中的物理概念和規(guī)律基本一致,例如曲線運(yùn)動(dòng)的概念。 教學(xué)中要利用學(xué)生熟悉的生活情境引導(dǎo)學(xué)生形成正確的觀念。
第二種情況是學(xué)生已經(jīng)有了初步的生活相關(guān)經(jīng)驗(yàn),但與科學(xué)概念和定律,如牛頓第二定律,還有一定的差距。 在教學(xué)中,首先要利用學(xué)生熟悉的生活情境,引導(dǎo)學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)走向理性質(zhì)性關(guān)系認(rèn)識(shí); 然后創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生通過探究獲得規(guī)律。
第三種情況是學(xué)生頭腦中的先入觀念是非科學(xué)的,比如對(duì)力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的理解。 那么教師就必須創(chuàng)設(shè)能夠引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突的生活情境和問題情境,使學(xué)生頭腦中的先入觀念與情境產(chǎn)生不可調(diào)和的沖突,打破學(xué)生原有的認(rèn)識(shí); 然后通過創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)情境引導(dǎo)學(xué)生建立新的理解。
第四種情況是學(xué)生腦子里基本沒有相關(guān)的前科學(xué)概念,比如電場強(qiáng)度的概念。 然后教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)豐富的生活和實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察現(xiàn)象形成感性認(rèn)識(shí); 在此基礎(chǔ)上,通過實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生從現(xiàn)象中抽象出本質(zhì)特征,進(jìn)而形成正確的物理概念。
無論何種情況,教師都應(yīng)把培養(yǎng)學(xué)生的能力作為情境教學(xué)的重要目標(biāo),始終注重引導(dǎo)學(xué)生從情境中抽象物理知識(shí),從情境中構(gòu)建物理模型,培養(yǎng)學(xué)生在情境中推理和論證的能力。的過程。 和模型構(gòu)建能力。
此外,教師還應(yīng)認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)情境在物理教學(xué)中的基礎(chǔ)地位。 要注重引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合實(shí)驗(yàn)情境發(fā)現(xiàn)和提出科學(xué)問題,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)探究過程,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度方面的重要作用。
3、提升教學(xué)評(píng)價(jià)能力高中學(xué)科網(wǎng)物理,推動(dòng)學(xué)科核心能力落地
評(píng)價(jià)是教學(xué)活動(dòng)的重要組成部分。 只有圍繞物理核心能力開展教學(xué)評(píng)價(jià),才能全面了解學(xué)生物理核心能力的發(fā)展情況,從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)、改進(jìn)教師教學(xué),使物理核心能力真正融入到教學(xué)活動(dòng)中。 能夠著陸。
(1)評(píng)價(jià)任務(wù)設(shè)計(jì)
有效的教學(xué)評(píng)價(jià)從清晰明確的認(rèn)知模型開始,然后創(chuàng)設(shè)任務(wù)情境并觀察學(xué)生完成任務(wù)時(shí)的表現(xiàn),進(jìn)而推斷學(xué)生的知識(shí)和能力水平。 課程標(biāo)準(zhǔn)中物理學(xué)的核心能力和學(xué)術(shù)質(zhì)量水平為教學(xué)評(píng)價(jià)提供了可依賴的認(rèn)知模型。 教師要準(zhǔn)確把握學(xué)術(shù)質(zhì)量要求,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,明確不同層次的學(xué)生在特定的問題情境中能夠應(yīng)用哪些物理知識(shí)、思想、方法,會(huì)有什么樣的行為。 這既是描述學(xué)生當(dāng)前水平的基礎(chǔ),也是為學(xué)生學(xué)習(xí)提供有效指導(dǎo)的基礎(chǔ)。
例如,“應(yīng)用機(jī)械能、機(jī)械能守恒定律等概念和定律來解釋熟悉問題情境中的相關(guān)現(xiàn)象”就是新課程“機(jī)械能守恒定律”的學(xué)習(xí)目標(biāo)之一。 為了這個(gè)目標(biāo),根據(jù)學(xué)業(yè)質(zhì)量的高低,教師可以預(yù)測不同級(jí)別學(xué)生的具體表現(xiàn),如下表所示。
具體表現(xiàn)
4級(jí)
能夠從“系統(tǒng)”的角度分析“機(jī)械系統(tǒng)”中能量的流入和流出
3級(jí)
能夠從“功”的角度解釋動(dòng)能與勢能的轉(zhuǎn)換
2級(jí)
通過“力”解釋能量的傳遞和轉(zhuǎn)化
1級(jí)
通過直接觀察的現(xiàn)象解釋能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化
為了及時(shí)了解學(xué)生在課堂上實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的程度,教師需要設(shè)計(jì)具體的評(píng)估任務(wù),并預(yù)測不同級(jí)別的學(xué)生在任務(wù)中可能出現(xiàn)的行為表現(xiàn)。 例如高中學(xué)科網(wǎng)物理,如果老師設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)任務(wù)是一個(gè)課堂問題,問題是“用一根長繩子把籃球從天花板上吊下來,把籃球舉到一定角度然后靜態(tài)釋放,分析其變化”在隨后的運(yùn)動(dòng)過程中籃球的機(jī)械能”,則可以預(yù)測不同的水平,學(xué)生可能的反應(yīng)如下。
可能的答案
4級(jí)
空氣阻力對(duì)籃球做負(fù)功,外界對(duì)機(jī)械系統(tǒng)做負(fù)功,所以籃球的機(jī)械能減少;
空氣阻力確實(shí)會(huì)產(chǎn)生內(nèi)能。 根據(jù)能量守恒定律,籃球的機(jī)械能遞減。
3級(jí)
空氣阻力對(duì)籃球產(chǎn)生負(fù)面作用。 籃球增加的動(dòng)能小于減少的重力勢能,機(jī)械能減少。
2級(jí)
籃球受到空氣阻力的影響,不滿足機(jī)械能守恒條件,因此機(jī)械能減少。
1級(jí)
籃球越擺越低,機(jī)械能越來越小
基于上述流程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù),可以讓教師從學(xué)生的行為表現(xiàn)中判斷學(xué)生的水平,為教師有效了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、及時(shí)改進(jìn)教學(xué)策略提供可靠的反饋信息。
(二)評(píng)價(jià)結(jié)果的解釋和使用
為了客觀、全面地評(píng)價(jià)學(xué)生,教師首先必須多渠道、多方面收集學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)。 不僅要關(guān)注學(xué)生作業(yè)、試卷、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、研究活動(dòng)報(bào)告、實(shí)踐作業(yè)、同行評(píng)價(jià)記錄等結(jié)果信息來源,還要關(guān)注學(xué)生出勤情況等過程信息來源。上課、答疑、實(shí)驗(yàn)操作。 對(duì)學(xué)生的關(guān)注也是必要的。 原始知識(shí)結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)態(tài)度、動(dòng)機(jī)等背景信息來源(沈玉順,2009)。
其次,教師應(yīng)盡力對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)提供準(zhǔn)確的解釋。 這就要求教師根據(jù)一定的參考標(biāo)準(zhǔn)而不是僅僅依靠自己的經(jīng)驗(yàn)來解釋學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn),并在此過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主體性。 評(píng)價(jià)的參考標(biāo)準(zhǔn)主要包括課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)生的自我參考。 自評(píng)是教師因材施教的基礎(chǔ),也是促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的評(píng)價(jià)依據(jù)。 教師還需要認(rèn)識(shí)到,無論認(rèn)知模型多么準(zhǔn)確,都不可能將觀察到的學(xué)生行為與學(xué)生的內(nèi)部思維過程相匹配。 因此,評(píng)價(jià)結(jié)果的解釋必須綜合考慮多種因素,參考多種評(píng)價(jià)結(jié)果。
教師在使用評(píng)價(jià)結(jié)果時(shí)應(yīng)時(shí)刻牢記,評(píng)價(jià)不僅是對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià),??更是促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)。 評(píng)價(jià)結(jié)果的運(yùn)用應(yīng)旨在幫助學(xué)生明確發(fā)展方向,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展,而不是“排隊(duì)”學(xué)生。 此外,教師還必須深刻理解真實(shí)的物理情境對(duì)于評(píng)價(jià)學(xué)生物理核心能力的重要作用。 無論是形成性評(píng)價(jià)還是終結(jié)性評(píng)價(jià),都要?jiǎng)?chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境,有利于學(xué)生討論和探索。 通過收集學(xué)生在實(shí)際問題情境中的表現(xiàn),可以判斷學(xué)生在物理方面的核心能力水平,引導(dǎo)教學(xué)重點(diǎn)圍繞學(xué)科核心能力的實(shí)施。 物理課程目標(biāo)。
(本文發(fā)表于《福建教育》2023年第3期,略有修改)