主線貫穿 思維引領(lǐng)

羅小飛 周紅輝

[摘 要]傳統(tǒng)的科學(xué)中考復(fù)習(xí)往往以練代教，搞題海戰(zhàn)術(shù)，這樣的復(fù)習(xí)，教師教得累，學(xué)生學(xué)得苦，往往收效甚微。為了提高科學(xué)中考復(fù)習(xí)效果，教師應(yīng)改變科學(xué)中考復(fù)習(xí)教學(xué)模式。以“主線貫穿，思維引領(lǐng)”為核心的主線型復(fù)習(xí)課，主線明朗、重點(diǎn)突出、綜合到位、成效顯著，能夠成功開(kāi)啟中考高效復(fù)習(xí)之門(mén)。

[關(guān)鍵詞]主線;思維;電能;中考復(fù)習(xí)

[中圖分類(lèi)號(hào)]? ? G633.98? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]? ? A? ? ? ? [文章編號(hào)]? ? 1674-6058（2022）11-0090-04

眾所周知，復(fù)習(xí)課難上，中考復(fù)習(xí)課更難上，中考復(fù)習(xí)課要出高效率更是難上加難。在傳統(tǒng)的科學(xué)中考復(fù)習(xí)課中，許多教師只是對(duì)舊知識(shí)做枯燥梳理與總結(jié)，然后讓學(xué)生做題，以練代教，搞題海戰(zhàn)術(shù)，不僅使得學(xué)生身心俱疲，還導(dǎo)致學(xué)生思維不深、感悟不夠、理解不透，這樣的復(fù)習(xí)往往收效甚微。為了提高科學(xué)中考復(fù)習(xí)效果，筆者基于“學(xué)習(xí)條件論”和“首要教學(xué)原理”構(gòu)建了以“主線貫穿，思維引領(lǐng)”為核心的主線型中考復(fù)習(xí)框架，現(xiàn)以市級(jí)公開(kāi)課“電能復(fù)習(xí)”一課為例來(lái)詳細(xì)闡述主線型中考復(fù)習(xí)課的具體構(gòu)建策略。

一、基于兩大理論構(gòu)建復(fù)習(xí)框架

（一）學(xué)習(xí)條件論

R.M.加涅的“學(xué)習(xí)條件論”指出引起學(xué)習(xí)的條件有兩類(lèi)：一是內(nèi)部條件，即以前習(xí)得的知識(shí)技能、動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)能力等;二是外部條件，即輸入刺激的結(jié)構(gòu)、形式等。R.M.加涅認(rèn)為，教學(xué)就是引起學(xué)習(xí)的一種外部條件，各種外部條件的刺激導(dǎo)致了學(xué)習(xí)的發(fā)生，學(xué)生學(xué)習(xí)成功與否取決于外部條件是否能真正有效刺激內(nèi)部條件。

（二）首要教學(xué)原理

M.戴維·梅里爾的“首要教學(xué)原理”指出講解概念、程序和原理等時(shí)采用“問(wèn)題解決”教學(xué)模式和“任務(wù)中心”教學(xué)模式，充分體現(xiàn)“學(xué)為中心”的教學(xué)新理念，能促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)方式向自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變。

（三）構(gòu)建復(fù)習(xí)框架

基于“學(xué)習(xí)條件論”和“首要教學(xué)原理”，結(jié)合科學(xué)中考復(fù)習(xí)實(shí)踐和學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，筆者初步構(gòu)建了主線型中考復(fù)習(xí)框架（詳見(jiàn)圖1）。

二、構(gòu)思情境主線，提升思維品質(zhì)

（一）主線貫穿——構(gòu)思情境主線

電能的中考核心考點(diǎn)有三個(gè)，分別是電功率、測(cè)定小燈泡的電功率、電功。在電能復(fù)習(xí)教學(xué)中，用趣味性情境主線將這三個(gè)核心考點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，可收到意想不到的效果。在“電能復(fù)習(xí)”一課中，筆者以手電筒里的小燈泡——“燈燈”為主角構(gòu)思“‘燈燈的快樂(lè)之旅”情境主線，先引導(dǎo)學(xué)生總體梳理電能知識(shí)，然后創(chuàng)設(shè)“比比亮暗”“測(cè)測(cè)功率”“算算電能”三個(gè)快樂(lè)驛站（如圖2），讓學(xué)生輕松掌握這三個(gè)核心考點(diǎn)。

（二）思維引領(lǐng)——提升思維品質(zhì)

“首要教學(xué)原理”指出，學(xué)生思維品質(zhì)的提升需要聚焦于真實(shí)任務(wù)。本節(jié)復(fù)習(xí)課中的“比比亮暗”“測(cè)測(cè)功率”“算算電能”三個(gè)快樂(lè)驛站，既是趣味性情境，又是真實(shí)任務(wù)。學(xué)生能夠在完成真實(shí)任務(wù)的過(guò)程中主動(dòng)去感知、去理解、去應(yīng)用、去評(píng)價(jià)，從而全面提升思維品質(zhì)。與此同時(shí)，這三個(gè)任務(wù)都是基于“問(wèn)題解決”教學(xué)模式設(shè)置的，能引導(dǎo)學(xué)生順著設(shè)計(jì)精妙的問(wèn)題鏈去深入思考，助推學(xué)生的思維螺旋式上升?？傊?，“任務(wù)中心”和“問(wèn)題解決”就像“思維汽車(chē)”的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)，使“思維汽車(chē)”的引擎更加強(qiáng)勁、動(dòng)力更加澎湃。

快樂(lè)驛站一：“比比亮暗”（中考核心考點(diǎn)：電功率）

該快樂(lè)驛站安排了由易到難的兩個(gè)任務(wù)。

第一個(gè)任務(wù)：兩燈在同一電路中比比亮暗。取出手電筒內(nèi)“2.5 V? 1 W”的小燈泡（“燈燈”），再拿出另一個(gè)“6 V? 1.8 W”的小燈泡（“亮亮”），將它們放在同一電路中比比亮暗（溫馨提示：只提供一個(gè)恒壓電源、一個(gè)開(kāi)關(guān)、若干導(dǎo)線、兩個(gè)小燈泡）。基礎(chǔ)比較好的學(xué)生能大致想到將兩個(gè)小燈泡串聯(lián)或并聯(lián)，知道小燈泡的亮暗由實(shí)際電功率決定。而基礎(chǔ)相對(duì)薄弱的學(xué)生則不知從何下手，對(duì)此筆者適當(dāng)設(shè)計(jì)了問(wèn)題鏈：兩個(gè)小燈泡有幾種連接方式？（串聯(lián)和并聯(lián)）小燈泡的亮暗由什么決定？（實(shí)際電功率）你打算怎么求它們的電功率？（先求出兩個(gè)小燈泡的電阻，然后根據(jù)電路結(jié)構(gòu)選擇電功率計(jì)算公式，串聯(lián)[P=I2R]，并聯(lián)：[P=U2/R]）為什么選擇這個(gè)公式求電功率？（串聯(lián)電路中電流[I]相同，根據(jù)[P=I2R]，只要比較電阻大小即可;并聯(lián)電路中電壓[U]相同，根據(jù)[P=U2/R]，只要比較電阻大小即可）在不同電路中比較亮暗的訣竅是什么？（先分析電路結(jié)構(gòu)，再選擇合適的電功率計(jì)算公式）問(wèn)題鏈可以很好地引導(dǎo)學(xué)生抓住事物的規(guī)律和本質(zhì)，進(jìn)而助推學(xué)生提高自身的邏輯思維能力。

第二個(gè)任務(wù)：兩燈在動(dòng)態(tài)電路中比比亮暗。在該任務(wù)中，筆者展示了一個(gè)原創(chuàng)的電路和兩個(gè)難度遞增的變式電路（如圖3），讓學(xué)生先調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置使兩燈亮度大致相同，再向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，比比兩燈的亮暗。

筆者同樣設(shè)計(jì)了問(wèn)題鏈引導(dǎo)學(xué)生思考，以提升學(xué)生的思維能力。

針對(duì)任務(wù)中難度最大的變式2電路，設(shè)計(jì)的具體問(wèn)題鏈如表1所示。

特別指出，一般要根據(jù)學(xué)生的回答，對(duì)問(wèn)題鏈進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以更好地找到學(xué)生的思維生長(zhǎng)點(diǎn)，讓學(xué)生的思維順勢(shì)生長(zhǎng)，增強(qiáng)學(xué)生思維的靈活性和深刻性。

快樂(lè)驛站二：“測(cè)測(cè)功率”（中考核心考點(diǎn)：測(cè)定小燈泡的電功率）

該快樂(lè)驛站安排了使用伏安法、伏阻法、安阻法三種方法測(cè)電功率的三個(gè)任務(wù)。

第一個(gè)任務(wù)（使用伏安法測(cè)電功率）：日漸成熟的“燈燈”很想多多了解自己，所以想運(yùn)用多種方法測(cè)自己的功率，其中最經(jīng)典的方法是伏安法。請(qǐng)從圖4中找出正確的電路連接方式（圖甲正確），談一談伏安法測(cè)電功率的原理及滑動(dòng)變阻器的作用;思考如何改動(dòng)其中的一根導(dǎo)線讓連接錯(cuò)誤的電路變正確并能用伏安法測(cè)電功率（如圖丙）。

在完成這樣的任務(wù)的過(guò)程中，學(xué)生既能獲得成就感，又能培養(yǎng)批判性思維。

第二個(gè)任務(wù)（使用伏阻法測(cè)電功率）：“燈燈”在測(cè)額定功率時(shí)，電流表突然壞了，你能利用伏阻法幫助“燈燈”測(cè)額定功率嗎？這個(gè)任務(wù)難度較大，筆者便通過(guò)問(wèn)題鏈來(lái)驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考。問(wèn)題鏈設(shè)計(jì)如下：根據(jù)現(xiàn)有儀器可以測(cè)出什么量？（電壓[U]）要想用伏阻法測(cè)電功率還需要測(cè)哪個(gè)物理量？（電流[I]）利用現(xiàn)有儀器能測(cè)電流嗎？（能）如何實(shí)現(xiàn)測(cè)出的電流就是流過(guò)“燈燈”的電流？（將小燈泡與定值電阻串聯(lián)）下面的兩種電路（如圖5）能否用伏阻法測(cè)電功率？（能）如果能，請(qǐng)寫(xiě)出表達(dá)式（甲：[P額=U額I額=] [U額U0R0]，乙： [P額=U額I額=U額（U-U額）R0]），并談?wù)勀愕男牡谩＃](méi)有電流表時(shí)，可用電壓表和定值電阻充當(dāng)電流表）

第三個(gè)任務(wù)（使用安阻法測(cè)電功率）：假如剛才壞的不是電流表而是電壓表，你能使用安阻法測(cè)“燈燈”的額定功率嗎？筆者放手讓學(xué)生開(kāi)展小組合作學(xué)習(xí)，提醒他們遷移應(yīng)用伏阻法測(cè)電功率的思維，嘗試在厘清問(wèn)題鏈的基礎(chǔ)上解決問(wèn)題，并設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的電路圖（如圖6）。

在學(xué)生完成第二、三個(gè)任務(wù)的過(guò)程中，筆者適時(shí)采用“問(wèn)題解決”教學(xué)模式，先給予學(xué)生恰當(dāng)引導(dǎo)、啟發(fā)，使學(xué)生的思維逐級(jí)攀升，而后讓學(xué)生開(kāi)展小組合作，共同分析、遷移、想象、創(chuàng)造，最終幫助學(xué)生完成符合要求的電路設(shè)計(jì)。在任務(wù)和問(wèn)題的雙重驅(qū)動(dòng)下，學(xué)生思維的批判性和獨(dú)創(chuàng)性得到了增強(qiáng)。

快樂(lè)驛站三：“算算電能”（中考核心考點(diǎn)：電功）

電功是電能中最難的考點(diǎn)，注重定量計(jì)算，常將電功公式、歐姆定律與串并聯(lián)電路的電流、電壓特點(diǎn)相融合進(jìn)行考查。學(xué)生從中能夠感受到電學(xué)的“變幻莫測(cè)”。該快樂(lè)驛站安排了發(fā)光發(fā)熱的“燈燈”與好朋友（定值電阻、滑動(dòng)變阻器）在串聯(lián)和并聯(lián)電路中算算電能。具體如下：

第一個(gè)任務(wù)：“燈燈”和“定值電阻”構(gòu)成串聯(lián)和并聯(lián)電路，請(qǐng)分別算算兩個(gè)電路消耗的電能。

原創(chuàng)題1：如圖7所示，甲圖是小燈泡L（燈燈） 和電阻[R]（阿阻）的[I-U]圖像。將小燈泡 L 和電阻[R]接入乙圖所示電路中，閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，小燈泡L的實(shí)際功率為 0.1 W。求在1 min內(nèi)整個(gè)電路消耗的電能。

變式題1：如圖8所示，甲圖是小燈泡L（燈燈） 和電阻[R] （阿阻）的[I-U]圖像。將小燈泡 L 和電阻[R]接入乙圖所示電路中，只閉合開(kāi)關(guān)S1時(shí)，小燈泡L的實(shí)際功率為1 W。求閉合開(kāi)關(guān)S2 后，在1 min 內(nèi)整個(gè)電路消耗的電能。

【思維引導(dǎo)】電路中用電器的連接方式是什么？串聯(lián)或并聯(lián)電路的電流、電壓有什么特點(diǎn)？如何在圖像中將電流或電壓的特點(diǎn)呈現(xiàn)出來(lái)？如何結(jié)合已知條件和相關(guān)特點(diǎn)進(jìn)行圖像分析？如何規(guī)范書(shū)寫(xiě)解答過(guò)程？

第二個(gè)任務(wù)：“燈燈”和“滑動(dòng)變阻器”構(gòu)成串聯(lián)和并聯(lián)電路，請(qǐng)分別算算兩個(gè)電路中消耗的電能。

原創(chuàng)題2：如圖9所示，電源電壓保持6 V不變。電流表的量程為0～0.6 A，電壓表的量程為0～3 V，小燈泡L（燈燈）的規(guī)格為“2.5 V? 1 W”（阻值不隨溫度的變化而變化），滑動(dòng)變阻器[R]（阿變）的規(guī)格為“20 Ω? ?1 A”。閉合開(kāi)關(guān)S，在滑動(dòng)變阻器滑片[P]移動(dòng)過(guò)程中要保證電路安全，求電路工作5 min消耗總電能的變化范圍。

【思維引導(dǎo)】電路中“燈燈”與“阿變”的連接方式是什么？如何將動(dòng)態(tài)電路轉(zhuǎn)化為幾個(gè)靜態(tài)電路？滑動(dòng)變阻器阻值的最小值對(duì)應(yīng)電流表、電壓表的什么值？電流的最大值和電壓的最大值，誰(shuí)更受限制？如何求出電路消耗的電能的最大值？滑動(dòng)變阻器阻值的最大值對(duì)應(yīng)電流表、電壓表的什么值？如何求出電路消耗的電能的最小值？如何求出電路所消耗電能的變化范圍？

【快樂(lè)編題】基于前面的示范，筆者讓學(xué)生編制由“燈燈”與“阿變”構(gòu)成的并聯(lián)電路求電能變化范圍的試題。下面呈現(xiàn)學(xué)生所編試題的一般電路圖（如圖10）。

三、感受課型特點(diǎn)，突破核心考點(diǎn)

（一）感受課型特點(diǎn)

“電能復(fù)習(xí)”這節(jié)課充分體現(xiàn)了主線型中考復(fù)習(xí)課的鮮明特點(diǎn)：（1）用一條能創(chuàng)造良好外部條件的主線貫穿始終;（2）創(chuàng)設(shè)情境刺激學(xué)生有序梳理相關(guān)知識(shí);（3）基于主線上的幾個(gè)情境設(shè)置有梯度的任務(wù)來(lái)激活學(xué)生的思維;（4）采用“問(wèn)題解決”教學(xué)模式助推學(xué)生思維品質(zhì)的提升。綜上可知，主線型中考復(fù)習(xí)課能夠成功開(kāi)啟中考高效復(fù)習(xí)之門(mén)，助推學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)融通、思維靈動(dòng)、應(yīng)對(duì)自如。

（二）突破核心考點(diǎn)

一些教師忽略了自己是教學(xué)活動(dòng)的研究者和設(shè)計(jì)者，以致他們覺(jué)得中考復(fù)習(xí)課十分難上。想要上好主線型中考復(fù)習(xí)課，教師更要做足功課，比如鉆研課程標(biāo)準(zhǔn)和歷年中考試題，把握復(fù)習(xí)內(nèi)容涉及的中考核心考點(diǎn)，巧妙構(gòu)思趣味性情境主線用于串聯(lián)中考核心考點(diǎn)，再按照提升學(xué)生思維品質(zhì)的需要編制原創(chuàng)試題，并探尋借助任務(wù)和問(wèn)題雙重驅(qū)動(dòng)來(lái)激活學(xué)生思維、突破核心考點(diǎn)的方法。

作為中考復(fù)習(xí)活動(dòng)的研究者和設(shè)計(jì)者，教師不僅可以設(shè)計(jì)“電能復(fù)習(xí)：‘燈燈的快樂(lè)之旅”這樣的中考復(fù)習(xí)課，還可以設(shè)計(jì)“光復(fù)習(xí)：跟著光去看世界”“力復(fù)習(xí)：令人著迷的力學(xué)大家庭”等中考復(fù)習(xí)課，以更好地引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)，提高學(xué)生的復(fù)習(xí)效率。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

[1]? 加涅.學(xué)習(xí)的條件和教學(xué)論[M].皮連生，譯.上海：華東師范大學(xué)出版社，1999.

[2]? 梅里爾.首要教學(xué)原理[M].盛群力，鐘麗佳，譯.福州：福建教育出版社，2016.

[3]? 胡衛(wèi)平.科學(xué)思維培育學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2004.

[4]? 王耀村.科學(xué)命題技術(shù)研究[M].杭州：浙江科學(xué)技術(shù)出版社，2017.

（責(zé)任編輯 黃春香）