基于支架式教學(xué)理論的初中物理教學(xué)設(shè)計(jì)
——以蘇科版初中物理教材“照相機(jī)與眼球 視力的矯正”為例

蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院（215006）魏琳媛 董裕力

新課標(biāo)指出，物理課程是一門可提高全體學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的基礎(chǔ)課程。本文將支架式教學(xué)理論融入初中物理教學(xué)中，并利用Algodoo 軟件開展課堂演示實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究。教師根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)水平制訂相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，確定學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，搭建適合學(xué)生的支架，從而輔助學(xué)生掌握知識(shí)，讓他們形成完整的知識(shí)體系。

一、支架式教學(xué)簡(jiǎn)述

支架式教學(xué)分為搭建支架、創(chuàng)設(shè)情境、獨(dú)立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)、效果評(píng)價(jià)五個(gè)步驟。教學(xué)支架一般包含：（1）范例支架，在學(xué)習(xí)新知識(shí)前教師為學(xué)生提供一個(gè)范例，也是為學(xué)生提供某種參考；（2）問(wèn)題支架，教師以問(wèn)題為導(dǎo)向來(lái)指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，進(jìn)而完成教學(xué)任務(wù)；（3）工具支架，教師向?qū)W生提供的交流、展示等工具；（4）圖表支架，圖表包括各種表格和圖示；（5）實(shí)驗(yàn)支架，物理作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，實(shí)驗(yàn)不僅是重要的教學(xué)內(nèi)容，還是重要的教學(xué)手段，同時(shí)實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察、操作、團(tuán)隊(duì)合作等能力，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)［1］。

支架式教學(xué)的一個(gè)理論是建構(gòu)主義理論，另一個(gè)理論是“最近發(fā)展區(qū)”理論。支架式教學(xué)就是教師在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)幫助學(xué)生搭建一系列的相關(guān)支架，學(xué)生順著教師搭建的支架，一步一步地跨越，最后突破最近發(fā)展區(qū)，完成對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)和掌握。

二、Algodoo軟件簡(jiǎn)介

Algodoo 是一個(gè)虛擬的物理實(shí)驗(yàn)軟件，該軟件科學(xué)地將教育與娛樂(lè)融合起來(lái)，學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)創(chuàng)造，在電腦或電子白板上繪制物理模型，同時(shí)輕松有趣地模擬各種物理情景，極大地激發(fā)了好奇心和學(xué)習(xí)興趣［2］。

三、支架式教學(xué)理論在“照相機(jī)與眼球 視力的矯正”教學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）搭建支架（見表1）

表1 支架的層次、名稱和內(nèi)容

（二）教學(xué)設(shè)計(jì)

1.教學(xué)目標(biāo)

（1）了解眼睛的基本構(gòu)造以及眼睛和照相機(jī)成像的基本原理。

（2）知道近視眼和遠(yuǎn)視眼是如何形成的及其矯正辦法；體會(huì)Algodoo軟件的直觀性、趣味性及科學(xué)價(jià)值。

（3）知道近視眼和遠(yuǎn)視眼是如何產(chǎn)生的，能夠用已學(xué)的知識(shí)規(guī)律探討其矯正方案，從而培養(yǎng)問(wèn)題分析能力和實(shí)踐操作能力；掌握保護(hù)眼睛的知識(shí)以及科學(xué)用眼的方法。

（4）通過(guò)比較照相機(jī)和眼睛的異同體會(huì)規(guī)律的價(jià)值；通過(guò)類比，引導(dǎo)學(xué)生歸納照相機(jī)成像的特點(diǎn)。

2.教學(xué)重難點(diǎn)

（1）重點(diǎn)：照相機(jī)和眼球的成像原理。

（2）難點(diǎn)：探究像沒(méi)有成在視網(wǎng)膜上的原因。

3.教學(xué)過(guò)程（見表2）

表2 教學(xué)過(guò)程

續(xù)表

本案例是一節(jié)實(shí)驗(yàn)探究課，新課標(biāo)中把科學(xué)探究列入了課程內(nèi)容。教師在本節(jié)課利用支架式教學(xué)理論，通過(guò)層層搭建支架，讓學(xué)生掌握照相機(jī)和眼球的相關(guān)概念并理解其原理，同時(shí)探究了近視眼和遠(yuǎn)視眼的成因，讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究的過(guò)程，歸納總結(jié)視力是如何矯正的，并讓學(xué)生知道如何科學(xué)用眼，預(yù)防近視。