基于項目式教學(xué)的高中物理應(yīng)用

何海燕 張玉軍

摘 ?要：基于項目式教學(xué)的高中物理應(yīng)用，以“追尋嫦娥四號的蹤跡”為項目驅(qū)動問題，綜合新課標(biāo)要求的物理核心素養(yǎng)，讓學(xué)生經(jīng)歷項目驅(qū)動問題確定、項目團(tuán)隊組建、組織策劃、收集資料、產(chǎn)品制作、產(chǎn)品展示等環(huán)節(jié)，提高學(xué)生高中物理核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：項目式教學(xué);嫦娥四號;物理核心素養(yǎng)

項目式教學(xué)是以問題為導(dǎo)向的教學(xué)模式，簡稱PBL教學(xué)模式。PBL教學(xué)模式通過做項目來開展教和學(xué)的活動，目的是讓學(xué)習(xí)者能夠針對真實世界中的真實問題，利用所學(xué)知識和技能，開展合作、探究，嘗試解決問題，完成項目產(chǎn)品。^【1】這個產(chǎn)品不一定是有商業(yè)價值，只要學(xué)生通過完成作品的方式來實現(xiàn)知識建構(gòu)即可。本文擬以“追尋嫦娥四號的蹤跡”為例，對項目式教學(xué)模式進(jìn)行探索。

一、課前準(zhǔn)備

為了完成追尋嫦娥四號的蹤跡項目，學(xué)生在課前應(yīng)該經(jīng)歷五個步驟：確定項目驅(qū)動問題、組建項目團(tuán)隊、定義最終產(chǎn)出產(chǎn)品形式、組織策劃和收集信息。

（一）確定項目驅(qū)動問題

首先，進(jìn)行學(xué)情分析。學(xué)生學(xué)習(xí)完第七章“萬有引力與宇宙航行”后，對拋體運動和圓周運動的基本知識已經(jīng)掌握。設(shè)計這個案例是為了讓學(xué)生感受物理與現(xiàn)代科技前沿的聯(lián)系。其次，與學(xué)生確定項目驅(qū)動問題。教師拋出引子：人類是如何實現(xiàn)飛天夢想？學(xué)生討論后確定驅(qū)動問題為追尋嫦娥四號的蹤跡。以這個問題為導(dǎo)向把驅(qū)動問題打碎成三個小問題：（1）嫦娥四號任務(wù)是什么？（2）嫦娥四號是如何發(fā)射升空的？（3）嫦娥四號是如何變軌的？^【2】

（二）組建項目團(tuán)隊

根據(jù)驅(qū)動問題組建項目團(tuán)隊，高中物理教學(xué)一般是一個班級為一個項目團(tuán)隊。針對三個問題，把全班分為三組。第一小組負(fù)責(zé)第一個小問題：嫦娥四號任務(wù)是什么？第二小組負(fù)責(zé)的問題：嫦娥四號是如何發(fā)射升空的？第三小組負(fù)責(zé)的問題：嫦娥四號是如何變軌的？

（三）定義最終產(chǎn)出產(chǎn)品形式

為了不限制學(xué)生的思維發(fā)揮，產(chǎn)品的最終展示形式由小組成員討論決定。考慮到這個項目的三個問題側(cè)重點不一樣，教師可以給學(xué)生一些建議。第一小組和第二小組的任務(wù)比較理論化，可以用教室投影設(shè)備展示。展示方式可以是PPT、視頻、思維導(dǎo)圖等。第三小組的任務(wù)可以制作模型進(jìn)行展示。

（四）組織策劃

每個小組根據(jù)小組的展示內(nèi)容和形式進(jìn)行任務(wù)分配。策劃過程中每個小組為了任務(wù)分配具體化，可以把小組問題再細(xì)化。以小組三為例：嫦娥四號是如何變軌的？對于這個大問題，可以細(xì)化為：A.嫦娥四號在變軌過程中發(fā)生了什么變化？B.衛(wèi)星變軌需要的條件是什么？C.怎么滿足衛(wèi)星變軌條件。^【2】小組成員要把問題細(xì)化后再有針對性地收集資料。項目式教學(xué)模式的特色就是以問題為導(dǎo)向，由驅(qū)動問題指向具體問題，再回歸驅(qū)動問題。

（五）收集信息

每個小組組織策劃后，開始根據(jù)細(xì)化的問題收集資料。如果學(xué)校沒有設(shè)備不能滿足資料收集，學(xué)生可在家收集資料帶來學(xué)校為課堂中的制作做準(zhǔn)備。鑒于高一學(xué)生對于網(wǎng)絡(luò)收集能力有限，教師可提供一些網(wǎng)址。

二、課堂實施

學(xué)生在課前準(zhǔn)備好制作項目產(chǎn)品材料后，進(jìn)入課堂開展項目產(chǎn)品制作、展示項目產(chǎn)品和回答最初驅(qū)動問題。

（一）小組合作制作項目產(chǎn)品

上課前全班同學(xué)根據(jù)分組圍成三組，形成三個學(xué)習(xí)共同體。每個小組根據(jù)收集資料與產(chǎn)品的預(yù)訂形式開始制作。在制作過程中學(xué)生遇到問題時，教師可以輪流給三個小組答疑。第一小組制作溫馨提醒：如果這一小組的最終產(chǎn)品形式是PPT與視頻混合講解嫦娥四號的任務(wù)，那么這個小組的PPT展示可以簡單介紹嫦娥一號到三號的任務(wù)，再突出嫦娥四號的任務(wù)，為了讓項目展示更加直觀，插入一個嫦娥四號在完成任務(wù)過程的視頻。第二小組制作溫馨提醒：無論第二小組以什么方式制作，建議關(guān)聯(lián)平拋運動知識與第一宇宙速度來講解嫦娥四號升空。第三小組制作溫馨提醒：嫦娥四號通過幾次變軌才到達(dá)月球表面，重點要放在變軌原理和每個軌道線速度、角速度和加速度的變化上。

（二）項目產(chǎn)品展示

產(chǎn)品制作完成后，每個小組在規(guī)定的時間內(nèi)依次展示作品。一個小組在展示時，另外兩個小組成員認(rèn)真記錄，待這一小組展示結(jié)束后質(zhì)疑發(fā)問，展示小組成員要回應(yīng)質(zhì)疑并解惑。通過這一過程，提高學(xué)生提出問題和解決問題的能力。為了激發(fā)學(xué)生的積極性，展示過程可以增添評價環(huán)節(jié)，改變傳統(tǒng)教師評價學(xué)生模式，讓學(xué)生互評。教師準(zhǔn)備一個評價表，全班同學(xué)每人兩份，對其他兩個小組打分，最后匯總分排名。

（三）集體回答最初的驅(qū)動問題

通過產(chǎn)品制作和展示過程，學(xué)生基本了解了嫦娥四號的任務(wù)、升空過程和變軌過程。最后要回歸到驅(qū)動問題：追尋嫦娥四號的蹤跡。這個過程也可以看作是課堂小結(jié)。形式可以多樣化，學(xué)生自己總結(jié)或者教師可以播放一個嫦娥四號完整視頻，和學(xué)生一起回憶每個小組的項目產(chǎn)品，完整總結(jié)嫦娥四號的蹤跡。

三、結(jié)束語

項目式教學(xué)最終落實到培養(yǎng)學(xué)生的高中物理核心素養(yǎng)。通過這個項目式教學(xué)模式，涉及了物理觀念：通過追尋嫦娥四號的蹤跡，學(xué)生能從物理視角形成對天體運動的認(rèn)識;科學(xué)思維：通過項目的開展過程，學(xué)生建構(gòu)天體運動模型，探究運動的內(nèi)在規(guī)律;科學(xué)探究：學(xué)生通過驅(qū)動問題，增強了收集資料、交流想法、制作產(chǎn)品的能力;科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過項目開展學(xué)生體會到所有物理知識的實際應(yīng)用，增強科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識，也認(rèn)識到科學(xué)、技術(shù)和社會的關(guān)系。

總之，項目式教學(xué)模式可以充分地體現(xiàn)新課標(biāo)要求的物理核心素養(yǎng)，值得教師們?nèi)ヌ剿髋c實踐。

參考文獻(xiàn)：

[1]寧文文，李振文.基于項目式教學(xué)的高中物理教學(xué)實踐 —以“制作歐姆表”為例[J].教育，2019，（13）：60-65.

[2]中華人民共和國教育部著. 普通高中物理課程標(biāo)準(zhǔn) 2017年版. 北京：人民教育出版社，2018.01.