學(xué)科素養(yǎng)下的高中物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與案例分析

摘?要：什么是物理的學(xué)科素養(yǎng)？什么是課堂的教學(xué)設(shè)計(jì)？在高中物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中要體現(xiàn)哪些主要的教學(xué)要素？在此，我們應(yīng)用美國(guó)著名教育家、心理學(xué)家加涅的一段話：“課堂教學(xué)可以被看成是一系列教師提前精心安排的外部事件，這些經(jīng)過設(shè)計(jì)的外部事件是為了支持學(xué)生內(nèi)部的學(xué)習(xí)過程”。通過這段話，可以幫助我們初步了解高中物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)教學(xué)的重要意義和重要作用。

關(guān)鍵詞：高中物理;課堂教學(xué);智慧

在現(xiàn)代教育科學(xué)的視野中，在高中物理核心素養(yǎng)下，課堂教學(xué)設(shè)計(jì)就是依據(jù)教學(xué)理論、學(xué)習(xí)理論和傳播理論，運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)的方法，對(duì)課堂教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)媒體、教學(xué)策略、教學(xué)評(píng)價(jià)等課堂教學(xué)要素和課堂教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行有目的分析、計(jì)劃并做出具體安排的過程。

在高中物理課堂教學(xué)中，教學(xué)設(shè)計(jì)的主要主旨應(yīng)是怎樣的呢？我認(rèn)為：

第一，在高中物理課堂教學(xué)中，賦予學(xué)生發(fā)現(xiàn)的眼睛

“在課堂教學(xué)中，賦予學(xué)生一雙發(fā)現(xiàn)的眼睛”，即通過課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)在高中物理的課堂教學(xué)中，學(xué)生能主動(dòng)學(xué)習(xí)，主動(dòng)探究，自主發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)研究問題，自覺解決問題，在學(xué)習(xí)的過程中，充滿內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)力和熱情。

因此，在平時(shí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的每一個(gè)環(huán)節(jié)、每一個(gè)課堂活動(dòng)，不管是教師的活動(dòng)、學(xué)生的活動(dòng)、還是師生的互動(dòng)，其出發(fā)點(diǎn)都應(yīng)是著眼于學(xué)生積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)，著眼于在課堂教學(xué)中學(xué)生能夠以明亮的眼睛注視課堂，以發(fā)現(xiàn)的眼睛獲取知識(shí)。這樣的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)施于平時(shí)的物理課堂教學(xué)實(shí)踐中，課堂教學(xué)再不會(huì)是教師的“滿堂灌”“一言堂”和“獨(dú)角戲”，這樣學(xué)生就能真正成為課堂教學(xué)的積極參與者和實(shí)踐者，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中體會(huì)成功的樂趣，感受進(jìn)步的喜悅。只有學(xué)生樂學(xué)、樂思、好問、好鉆，在課堂聽講中，才能始終處于認(rèn)真聽講、積極思考和努力進(jìn)取，才能處于主動(dòng)獲取物理知識(shí)的狀態(tài)。

第二，在高中物理課堂教學(xué)中，賦予學(xué)生智慧的頭腦

“在高中物理課堂教學(xué)中，賦予學(xué)生智慧的頭腦”，指的是通過課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠鍛煉各種思維，提高各種能力，只有這樣，高中物理課堂教學(xué)才能夠培養(yǎng)學(xué)生的各種智慧。這樣的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)理念，體現(xiàn)了教師對(duì)高中物理課堂教學(xué)目標(biāo)的理解和把握。高中物理課堂教學(xué)，最終的目標(biāo)不僅僅是學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的了解和認(rèn)識(shí)，不僅僅是學(xué)生在高考中取得優(yōu)異成績(jī)，從而得以順利步入理想的大學(xué)深造。高中物理課堂教學(xué)，更重要的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生物理學(xué)科核心素養(yǎng)的培育，能力的發(fā)展，思維的優(yōu)化，學(xué)生成為智慧的人，全面發(fā)展的人，社會(huì)的人。無論是在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，還是在今后的工作和生活中，學(xué)生具備辯證的思想，全面的眼光，能一分為二地看待事物的“正”與“反”兩面，能敏銳地透過現(xiàn)象認(rèn)識(shí)事物的本質(zhì)，更好地運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)，選擇更為恰當(dāng)有效的方法和方案，認(rèn)識(shí)和解決實(shí)際問題。

第三，在高中物理課堂教學(xué)中，賦予學(xué)生動(dòng)手的能力

蘇聯(lián)教育家蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說過：“學(xué)生的智慧在他們的手指尖上。手和腦之間有著千絲萬縷的聯(lián)系，這些聯(lián)系起著兩方面的作用，手使腦得到發(fā)展，使它更加明智，腦使手得到發(fā)展，使它變成創(chuàng)造的、聰明的工具，變成思維工具和鏡子?！币虼?，我們?cè)谡n堂教學(xué)中要放手讓學(xué)生參與操作活動(dòng)，使他們?cè)跀[、拼、剪、折、量、畫等活動(dòng)中，體會(huì)主動(dòng)參與學(xué)習(xí)的樂趣，提高動(dòng)手的能力。對(duì)學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，主要是通過其生活的環(huán)境來進(jìn)行，即學(xué)校生活和家庭生活。學(xué)校是對(duì)學(xué)生進(jìn)行動(dòng)手操作訓(xùn)練的主要場(chǎng)所，動(dòng)手操作應(yīng)貫穿高中學(xué)生的平時(shí)生活中，有目的、有計(jì)劃地進(jìn)行。

學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)沒有固定的模式，它包括在各類活動(dòng)之中，要在各學(xué)科的課堂教學(xué)中加以滲透。同時(shí)，使動(dòng)手與動(dòng)腦、動(dòng)口等相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，要注意面向全體學(xué)生，要注意在課堂教學(xué)中創(chuàng)造讓學(xué)生自己動(dòng)手的機(jī)會(huì)，當(dāng)然要注意可接受性原則。

俗話說：授人以魚，不如授人以漁。知識(shí)的記憶是短暫的，方法的掌握是長(zhǎng)遠(yuǎn)的，知識(shí)使學(xué)生受益一時(shí)，而方法將使學(xué)生受益終生。培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力應(yīng)貫穿其人生成長(zhǎng)的全過程中，但其中又以中學(xué)階段尤為重要，這需要我們廣大教師、家長(zhǎng)共同努力，并保持一致，多給學(xué)生學(xué)習(xí)鍛煉的機(jī)會(huì)。

下面以人教版高中物理選修3-3第七章、第七節(jié)《分子的熱運(yùn)動(dòng)》為例，進(jìn)行部分課堂教學(xué)環(huán)節(jié)的展示：

教學(xué)引入?“醬油在蛋清中的擴(kuò)散”圖片的展示

教學(xué)環(huán)節(jié)一：“看一看”篇

投影?“溴蒸氣地?cái)U(kuò)散”的圖片

問題?“溴蒸氣”為什么可以“擴(kuò)散”？

回顧?“擴(kuò)散”的條件是什么？

思考?“擴(kuò)散”與“混合”的區(qū)別是什么？混合的條件是什么？

投影?“紅墨水在清水中的擴(kuò)散”實(shí)驗(yàn)的視頻

問題?為何給清水加熱，紅墨水在清水中擴(kuò)散得更快了？

投影?“墻角堆放煤炭”的圖片

問題?“煤灰”為什么會(huì)滲入墻中？為何時(shí)間越長(zhǎng)，滲入的深度越深？

小結(jié)?擴(kuò)散的條件：不同的物質(zhì)，不管是固體、液體還是氣體，只要有接觸，則都會(huì)彼此進(jìn)入對(duì)方。

教學(xué)環(huán)節(jié)二：“猜一猜”篇

投影?“把表面特別平滑地鉛片和銅片緊緊地?cái)D壓在一起”，過很長(zhǎng)時(shí)間會(huì)發(fā)生何種現(xiàn)象？

學(xué)生活動(dòng)?學(xué)生進(jìn)行大膽地推測(cè)和相互交流，闡述自己的主張和觀點(diǎn)。

問題?怎樣使鉛和銅彼此進(jìn)入對(duì)方？

討論?電焊的工作原理及方法：電焊是利用焊條通過電弧高溫熔化金屬部件需要連接的地方而實(shí)現(xiàn)的一種焊接操作。其工作原理是通過電焊機(jī)里的變壓器降低電壓，增強(qiáng)電流，并使電能產(chǎn)生巨大的電弧熱量融化焊條和鋼鐵，而焊條熔融使鋼鐵之間的融合性更高。

討論?怎樣自制一臺(tái)電焊機(jī)？

問題?使用自制電焊機(jī)時(shí)，需要準(zhǔn)備什么物質(zhì)？可選用何種材料為焊條？采用怎樣的裝置？

投影?常用的電焊機(jī)的類型

用電焊幾乎可實(shí)現(xiàn)任何兩種金屬材料，以及某些金屬材料與非金屬材料之間的焊接;可實(shí)現(xiàn)以小拼大，制成大型的、經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu);可以在結(jié)構(gòu)的不同部位采用不同性能的材料，充分發(fā)揮各種材料的特點(diǎn);用電焊還可實(shí)現(xiàn)超薄、超細(xì)材料之間的焊接。

教學(xué)環(huán)節(jié)三：“做一做”篇

問題?如何才能觀察到分子運(yùn)動(dòng)了？

討論?高溫，顯微鏡，間接的方法

問題?生活中有哪些狀態(tài)的物質(zhì)容易擴(kuò)散？

問題?常見的加速或加速擴(kuò)散的措施有哪些？

討論?與物理實(shí)驗(yàn)相關(guān)問題：

在做“二氧化氮與空氣的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)”中，為何要選紅棕色的二氧化氮?dú)怏w？為何在抽掉玻璃片之前，要把裝有密度大的氣體的集氣瓶放到下面？

教學(xué)環(huán)節(jié)四：“走向生活”篇

學(xué)生活動(dòng)?在教室撒一點(diǎn)“花露水”

實(shí)戰(zhàn)演練?在顯微鏡下觀察花粉的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，即布朗運(yùn)動(dòng)，并探討如何能使花粉的布朗運(yùn)動(dòng)更明顯？

科學(xué)應(yīng)用?如何快速的腌“咸鴨蛋”？

…….

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，相對(duì)比較簡(jiǎn)單，在實(shí)際的課堂教學(xué)中，教師容易忽視，可能會(huì)簡(jiǎn)單處理，一帶而過，甚至教師不講而讓學(xué)生自學(xué)。而學(xué)生因?yàn)椴恢匾?，也可能受教師?duì)教學(xué)內(nèi)容處理方式的影響，對(duì)這節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容缺乏內(nèi)在的學(xué)習(xí)熱情和動(dòng)力。一方面，我們?cè)谡n堂教學(xué)中，教師不能只是著眼于學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)，只是教會(huì)學(xué)生應(yīng)對(duì)考試;另一方面，我們常說“淺者入深”，即對(duì)于相對(duì)淺顯易學(xué)的內(nèi)容，更要重視課程資源的開發(fā)與整合，充分發(fā)掘教學(xué)內(nèi)容的潛在價(jià)值。因而，對(duì)于這些學(xué)習(xí)內(nèi)容，更需要重視其與生活實(shí)際的密切聯(lián)系，通過精心恰當(dāng)?shù)恼n堂教學(xué)設(shè)計(jì)，充實(shí)課堂教學(xué)內(nèi)容，完善課堂教學(xué)過程，從而達(dá)成學(xué)生素養(yǎng)的培育、能力的提升。

在這節(jié)課的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，第一部分為“看一看”篇，以學(xué)生熟悉的現(xiàn)象，如“醬油在蛋清中的擴(kuò)散”等創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)引入情境，激發(fā)學(xué)生去積極思考。在課堂教學(xué)中聯(lián)系相關(guān)物理原理，引導(dǎo)學(xué)生以物理的視角認(rèn)識(shí)生活現(xiàn)象，解釋和解決生活中的問題。學(xué)生用發(fā)現(xiàn)的眼睛觀察、思考和學(xué)習(xí)生活中的物理。

第二部分為“猜一猜”篇，以實(shí)驗(yàn)“把表面特別平滑地鉛片和銅片緊緊地?cái)D壓在一起，過很長(zhǎng)時(shí)間會(huì)發(fā)生何種現(xiàn)象？”，創(chuàng)設(shè)課堂教學(xué)情境，將學(xué)習(xí)內(nèi)容以猜想的視角呈現(xiàn)出來。學(xué)生發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象竟然也能與物理原理相聯(lián)系，興趣盎然，在這一系列的課堂教學(xué)活動(dòng)中，學(xué)生能夠充滿熱情地學(xué)習(xí)和探究電焊機(jī)的工作原理。

第三部分為“做一做”篇。課堂教學(xué)中借用“二氧化氮在空氣中的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)”，讓學(xué)生觀察氣體的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)，從生活現(xiàn)象到物理實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生對(duì)分子的擴(kuò)散有了較為全面認(rèn)識(shí)和深入的學(xué)習(xí)。

第四部分為“走向生活”篇，在“教室撒花露水”“用顯微鏡來觀察沒有生命的花粉在水中的布朗運(yùn)動(dòng)”等活動(dòng)，則是學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用、練習(xí)和鞏固。將課堂所學(xué)習(xí)的物理知識(shí)與生活實(shí)際再次緊密聯(lián)系起來，體現(xiàn)了物理源于生活，用于生活，高于生活的特點(diǎn)。

在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中，突出學(xué)習(xí)熱情和興趣的激發(fā)，學(xué)生在“看一看”“猜一猜”這樣的教學(xué)活動(dòng)中，產(chǎn)生疑問，探知物理原理，以探尋的眼睛認(rèn)識(shí)物理，從物理的角度認(rèn)識(shí)生活，充分體現(xiàn)了課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中“賦予學(xué)生發(fā)現(xiàn)的眼睛，賦予學(xué)生智慧的頭腦”的主旨，做到了學(xué)生在興趣盎然中，自主學(xué)習(xí)，主動(dòng)探求，應(yīng)用物理知識(shí)認(rèn)識(shí)生活現(xiàn)象，解決生活中的問題，體會(huì)物理與生活實(shí)踐密不可分的關(guān)系。

如同對(duì)上述教學(xué)內(nèi)容的精心處理，高中物理教師，要堅(jiān)持在課堂教學(xué)實(shí)踐中，認(rèn)真完成課堂教學(xué)設(shè)計(jì)。同時(shí)，在課堂教學(xué)中和教學(xué)結(jié)束后，用心感受課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中的得與失，認(rèn)識(shí)到教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)課堂教學(xué)能起到至關(guān)重要的導(dǎo)入和推進(jìn)作用，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情能起到激發(fā)作用，在平時(shí)的教學(xué)中，對(duì)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)不但要重視而且要有濃厚的興趣。這樣，課堂教學(xué)能以精心完成的教學(xué)設(shè)計(jì)為先導(dǎo)和基礎(chǔ)，而課堂教學(xué)中的種種體驗(yàn)和感受，又能給教師的教學(xué)設(shè)計(jì)提供第一手的素材、方法、改進(jìn)啟示和豐富經(jīng)驗(yàn)，兩者相互促進(jìn)和完善，對(duì)教師的教學(xué)和學(xué)生的成長(zhǎng)與進(jìn)步，都能發(fā)揮重要的引導(dǎo)和推動(dòng)作用。而且，來自教學(xué)實(shí)踐的感觸和體會(huì)，教師對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)也逐步深入和全面的認(rèn)識(shí)。

總而言之，課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的核心，就是學(xué)生的發(fā)展與進(jìn)步，在課堂教學(xué)中“賦予學(xué)生發(fā)現(xiàn)的眼睛，賦予學(xué)生智慧的頭腦，賦予學(xué)生動(dòng)手的能力”。也就是說，在物理學(xué)科的素養(yǎng)下，我們的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，應(yīng)更多地著眼于學(xué)生的未來的發(fā)展，更多地體現(xiàn)學(xué)生的活動(dòng)和思考，更多地發(fā)展學(xué)生的動(dòng)腦、動(dòng)手的能力，發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)的才能。

作者簡(jiǎn)介：

王漢雄，甘肅省蘭州市，蘭州市第六十一中學(xué)。