基于“學(xué)習(xí)進階”理論的核心概念復(fù)習(xí)課設(shè)計
——以“力和運動”為例

(江蘇省南京市第一中學(xué)初中部,江蘇 南京 210002)

復(fù)習(xí)課是讓學(xué)生對已有知識進行回憶、再現(xiàn)和重建,將頭腦中已有的概念重新梳理后構(gòu)建以核心概念為中心的知識網(wǎng)絡(luò)。學(xué)習(xí)進階(learning progressions)理論可以幫助教師更好地基于學(xué)情設(shè)計復(fù)習(xí)課的教學(xué)目標,選擇復(fù)習(xí)課的教學(xué)策略,促進學(xué)生的思維發(fā)展,以利于學(xué)生建構(gòu)所學(xué)概念網(wǎng)絡(luò)。筆者以“力和運動”一章為例,從教學(xué)目標設(shè)計和教學(xué)策略選擇兩個方面，闡述基于核心概念學(xué)習(xí)進階理論進行復(fù)習(xí)的途徑。

1 教學(xué)目標設(shè)計：明晰核心概念，確定進階分層

教學(xué)目標的設(shè)計來源于兩部分,首先是根據(jù)課程標準的要求確定復(fù)習(xí)的核心概念，核心概念是學(xué)習(xí)進階理論的重要組成部分。學(xué)習(xí)進階是學(xué)生關(guān)于某一核心概念及其相關(guān)方法、技能、實踐活動在一段時間內(nèi)進步發(fā)展的歷程,揭示了學(xué)生學(xué)習(xí)的認知過程和發(fā)展模式。教師在上復(fù)習(xí)課之前,應(yīng)首先確定好本節(jié)課所復(fù)習(xí)的核心概念。以“力和運動”為例,在《義務(wù)教育物理課程標準(2011年版)》中,確定“運動和相互作用”是一級主題,其下的二級主題為：重力、彈力、摩擦力、力的作用效果、力的示意圖、二力平衡、牛頓第一定律、杠桿的平衡條件、壓強、浮力、電荷間相互作用力、通電導(dǎo)線在磁場中受到力的作用。通過研究課程標準和教材，教師可以確定本節(jié)復(fù)習(xí)課是圍繞著核心概念“力與運動”展開的，而二力平衡、慣性等概念則是圍繞著該核心概念的二級概念。

其次,確定復(fù)習(xí)課的教學(xué)目標要基于學(xué)生目前所處的學(xué)習(xí)進階水平。學(xué)習(xí)進階理論將核心概念的學(xué)習(xí)分成若干個進階變量，以追蹤學(xué)生對某一學(xué)科核心概念的階段性發(fā)展。教師在復(fù)習(xí)課之前，要清楚地了解學(xué)生已經(jīng)達到的進階水平。針對“力與運動”這一核心概念，結(jié)合課程標準要求和學(xué)生學(xué)情,將初中生對于這一核心概念的理解分為4個進階水平,其學(xué)習(xí)表現(xiàn)如表1。

表1

根據(jù)學(xué)生對于“力和運動”這一核心概念的理解,分成了這4個學(xué)習(xí)進階水平。學(xué)生對于“力和運動”這一概念的理解是從水平1到水平4逐步深入的。復(fù)習(xí)課前,教師要了解學(xué)生所處的學(xué)習(xí)進階水平,準確把握學(xué)生的學(xué)情,才能更加準確地確定課堂教學(xué)目標。

教師可以在復(fù)習(xí)課前,可采用畫概念圖的方式,了解學(xué)生對于核心概念的掌握情況。也可以通過讓學(xué)生完成一些辨析度很高的題目,以了解學(xué)生目前所處的進階水平。

例1:木箱靜止在地面，木箱沒有運動的原因是( )。

A. 沒有力使木箱運動

B. 木箱受到摩擦力，無法運動

C. 木箱受到重力，被緊壓在地面上無法運動

D. 木箱受到重力和支持力是一對平衡力

解析：選擇A、B或C的學(xué)生處在進階水平1,錯誤地認為“有力作用在物體上，物體才會運動”或“運動的物體一定受到和其運動方向相同的力”。選擇D的學(xué)生處于進階水平2,理解了靜止的物體受力平衡。

復(fù)習(xí)課前,通過有效途徑診斷出學(xué)生所處的學(xué)習(xí)進階水平,準確把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和學(xué)習(xí)困難,使得復(fù)習(xí)課的教學(xué)目標設(shè)計符合學(xué)情。

2 教學(xué)策略選擇：建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，促進進階發(fā)展

通過對課程標準和教材的認真分析、研究以及對學(xué)情的詳細了解以后,確定好教學(xué)目標。教師在復(fù)習(xí)課的課堂教學(xué)過程要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)進階的發(fā)展過程,選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，促進學(xué)生對于核心概念的理解向更高進階水平發(fā)展。以“力與運動”這章為例，教師可以通過實驗復(fù)習(xí),幫助學(xué)生重新建構(gòu)關(guān)于核心概念的立體知識網(wǎng)絡(luò)。在課堂教學(xué)中，教師可以采取以下教學(xué)策略。

策略一：巧選器材串聯(lián)實驗，重構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)

在“力與運動”這章復(fù)習(xí)的時候,教師可以利用彈簧測力計,以此為抓手讓學(xué)生回顧：“所學(xué)的力學(xué)實驗中有哪些用到彈簧測力計的？”

學(xué)生回答:(1) 測量物體的重力。(2) 探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系。(3) 探究影響滑動摩擦力大小的因素。(4) 估測大氣壓的值。(5) 下沉的物體是否受到浮力的作用。(6) 探究影響浮力大小的因素。(7) 探究浮力的大小。(8) 探究杠桿平衡條件。(9) 探究定滑輪和動滑輪工作的特點。(10) 再探動滑輪。

教師接著提問：“實驗對物體所處狀態(tài)有沒有要求？為什么？”學(xué)生通過對比就會發(fā)現(xiàn),這些實驗中,如實驗(3)、(9)、(10)都是要求彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動,這樣物體才處于平衡狀態(tài),拉力和所需測量的力平衡。實驗(1)、(2)、(5)、(6)、(7)、(8)都是要求彈簧測力計拉著物體處于靜止狀態(tài),這樣物體處于平衡狀態(tài),拉力和所需測量的力平衡。教師接著可以追問：以實驗(1)“測量物體的重力”為例,如果“拉著物體做勻速直線運動,拉力是否等于重力？”讓學(xué)生通過思考,加深對“二力平衡”概念的理解,同時在通過這樣有效的復(fù)習(xí)后,進階到“力與運動”核心概念的進階水平4：“物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)受到平衡力作用”。

策略二:設(shè)計問題，串聯(lián)知識，引發(fā)深度思維

在“力與運動”這章復(fù)習(xí)的時候,教師可以設(shè)計以下問題：力和運動有什么關(guān)系？物體沒有受到力，是否會運動？運動的物體是否受到力的作用？通過對這三個問題的深入思考,學(xué)生會很自然地想到牛頓第一定律的內(nèi)容。而牛頓第一定律是在“探究阻力對物體運動的影響”實驗的基礎(chǔ)上，通過推理得出的。教師在復(fù)習(xí)過程中要繼續(xù)設(shè)計問題串引發(fā)學(xué)生思考,如：在我們的生活中,是否存在物體不受力的情況？物體在豎直方向上一定會受到重力作用,我們能否研究物體在水平方向上不受力的情況？在實驗基礎(chǔ)上進行推理,和前面所學(xué)過的什么實驗方法是一樣的？

策略三:精選概念對比辨析，激發(fā)思維沖突

根據(jù)進階理論,學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時的路徑不是唯一的,也就是說處于水平1、水平2或水平3的學(xué)生可能會直接進入到水平4。因此,復(fù)習(xí)課堂上,教師講解的例題一定要精選,要選擇學(xué)生容易混淆的概念題進行對比,促進學(xué)生糾正錯誤概念,向高一級的進階水平發(fā)展。以“力和運動”這章為例,教師可以在復(fù)習(xí)課上選擇如下的例題。

例2：如圖1所示為“探究影響滑動摩擦力的因素”的實驗,在甲、乙、丙情形中,分別用F1=0.5N、F2=1N、F3=1.2N的拉力拉著物塊A沿水平方向勻速前進，在圖1乙中物塊B隨A一起勻速運動時，物塊B受到的摩擦力為 N。

圖1

解析：此題考查學(xué)生對于“力和運動”概念的正確理解,如學(xué)生處于水平4,就會得出正確結(jié)論。復(fù)習(xí)的過程中,教師要結(jié)合題目,指導(dǎo)學(xué)生正確理解概念,同時根據(jù)物體所處的運動情況判斷力,或根據(jù)受力情況判斷物體所處的狀態(tài)。

3 結(jié)語

在復(fù)習(xí)課上基于學(xué)習(xí)進階理論,根據(jù)學(xué)生的實際學(xué)情對核心概念的進階水平進行分類,了解并根據(jù)學(xué)生所處的進階水平，精準設(shè)計課堂教學(xué)目標并制定有效的教學(xué)策略,能夠促進學(xué)生正確理解核心概念并向高一級進階水平發(fā)展，達到更好的復(fù)習(xí)效果。