素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理項目化情景教學(xué)實踐研究

作者簡介：陳誠（1992～），男，漢族，天津人，天津外國語大學(xué)附屬濱海外國語學(xué)校，研究方向：初中物理、STEAM。

摘 要：《義務(wù)教育物理新課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》當(dāng)中對學(xué)科核心素養(yǎng)作出明確解釋說明并要求將培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)落實在具體教學(xué)實踐當(dāng)中。在初中物理教學(xué)當(dāng)中，運用項目化情景教學(xué)模式可以將抽象的知識轉(zhuǎn)化為具象情景，不僅能夠增加課堂教學(xué)的趣味性，引導(dǎo)學(xué)生對物理學(xué)科產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣，同時對培養(yǎng)學(xué)生物理觀念、科學(xué)態(tài)度與責(zé)任、科學(xué)思維以及科學(xué)探究能力具有重要意義。文章對情景教學(xué)與核心素養(yǎng)進(jìn)行簡要闡述，論述項目化情景教學(xué)的四大原則，基于素養(yǎng)導(dǎo)向就初中項目化情景教學(xué)實踐展開研究。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；初中物理；情景教學(xué)；基本原則；教學(xué)實踐

中圖分類號：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-8918（2023）08-0118-04

初中階段學(xué)生剛開始接觸物理科目，因此在學(xué)習(xí)方面普遍存在一定障礙，而情景教學(xué)模式在一定程度上能夠幫助和引導(dǎo)學(xué)生自主建構(gòu)知識體系，有助于學(xué)生加深對知識的理解和掌握程度。在以往應(yīng)試教育影響下，部分初中物理教師出于對成績的追求，在教學(xué)過程中忽視學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與發(fā)展規(guī)律，采用灌輸式的教學(xué)方法，強調(diào)讓學(xué)生死記硬背，導(dǎo)致學(xué)生缺少知識體系形成的過程，無法完成知識的內(nèi)化。而情景教學(xué)強調(diào)鍛煉學(xué)生的學(xué)習(xí)能力與思維能力，注重以情境化的方式啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生，不僅趣味性更強，同時還能引導(dǎo)學(xué)生建立不同知識點之間的聯(lián)系，構(gòu)建知識體系。這種教學(xué)模式不僅契合當(dāng)下教育領(lǐng)域改革的要求，同時對培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)核心素養(yǎng)也具有重要意義。

一、 核心概念界定

（一）情景教學(xué)

情景教學(xué)，簡單來說就是在教學(xué)過程中，教師為引導(dǎo)學(xué)生完成課堂教學(xué)目標(biāo)，以教材內(nèi)容為基礎(chǔ)，運用多種手段創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，以此吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)其求知欲，最終達(dá)成鍛煉學(xué)生科學(xué)思維，使學(xué)生深入理解和掌握教學(xué)內(nèi)容并靈活運用的目的。情景教學(xué)的核心是情景創(chuàng)設(shè)，常見的方法包括生活實例、故事、背景描述、視頻、音頻以及圖片，具體的選擇主要取決于教學(xué)內(nèi)容。情景教學(xué)的優(yōu)勢在于能夠通過構(gòu)建教學(xué)情景將教材中的抽象概念具象化，以便于學(xué)生理解和掌握。

（二）學(xué)科核心素養(yǎng)

不同學(xué)科對學(xué)生的發(fā)展都具有獨特作用，這主要與學(xué)科的價值、功能以及意義有關(guān)。學(xué)科核心素養(yǎng)主要包括兩個層面，即學(xué)生發(fā)展需要和學(xué)科學(xué)習(xí)需要，其中學(xué)科學(xué)習(xí)需要指的是學(xué)習(xí)本學(xué)科所必須具備的能力、品格等；學(xué)生發(fā)展需要即學(xué)生通過相應(yīng)學(xué)科的學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)掌握的符合學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展需要的能力、品質(zhì)以及精神。初中階段物理學(xué)科的學(xué)科核心素養(yǎng)分別是物理觀念、科學(xué)探究方法、科學(xué)思維以及科學(xué)態(tài)度四個維度。

二、 初中物理項目化情景教學(xué)的基本原則

（一）體驗性原則

所謂體驗性原則是指教師利用實驗、生活實例、故事、背景描述、影像資料、圖片、圖書等多重手段構(gòu)建教學(xué)情景，引導(dǎo)學(xué)生在相應(yīng)的情景中親身體驗，使學(xué)生在情景體驗的過程中掌握教學(xué)內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念。根據(jù)杜威“在做中學(xué)”的教育理念，學(xué)生在直接經(jīng)驗中獲取知識的難度更低，容易產(chǎn)生新的思考和想法，并且在探究新思考和想法的過程中也能積累新經(jīng)驗。這一理念與情景教學(xué)的內(nèi)涵不謀而合，因此教師在情景教學(xué)中要注重讓學(xué)生獲得直接經(jīng)驗，無論是實驗操作、探究分析還是反思總結(jié)、換位理解等經(jīng)歷體驗，教師都不宜過多干預(yù)，應(yīng)當(dāng)以引導(dǎo)和幫助為主，更多的是讓學(xué)生去體驗、感悟。學(xué)生通過教學(xué)情景體驗，不僅有助于培養(yǎng)其學(xué)習(xí)物理的興趣，同時也能引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)對物理現(xiàn)象、規(guī)律的感性體驗向理性思考轉(zhuǎn)化。

（二）目標(biāo)性原則

所謂目標(biāo)性原則即教師所有教學(xué)活動的出發(fā)點和落腳點都應(yīng)是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)，這是教學(xué)活動的基本目標(biāo)同時也是基礎(chǔ)目標(biāo)。教師在創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景時不僅要注重與教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合，強化學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的理解、掌握以及運用，同時也要注重學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展?？偟膩碚f，就是在情景教學(xué)中，教師設(shè)定的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)包括兩個維度，即知識與技能目標(biāo)和學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)，所有教學(xué)活動的開展都應(yīng)以兩個維度的教學(xué)目標(biāo)作為出發(fā)點和落腳點。比如，在“密度”這部分內(nèi)容教學(xué)中，筆者設(shè)定如下教學(xué)目標(biāo)：①知識與技能目標(biāo)：通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景引導(dǎo)學(xué)生正確理解密度、密度反映不同物質(zhì)的不同特性等概念，掌握本章節(jié)重難點內(nèi)容；②學(xué)科核心素養(yǎng)目標(biāo)：通過創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，以實驗的方式培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究方法、科學(xué)思維等學(xué)科素養(yǎng)，鍛煉學(xué)生實驗探究能力以及歸納分析能力。

（三）引導(dǎo)性原則

所謂引導(dǎo)性原則是指在情景教學(xué)中，教師應(yīng)結(jié)合初中階段學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律、思維方式以及教學(xué)內(nèi)容等，設(shè)置具有引導(dǎo)性和啟發(fā)性的環(huán)節(jié)或者問題并貫穿情景教學(xué)的全過程。通過引導(dǎo)和啟發(fā)的方式可以充分引起學(xué)生的求知欲與好奇心，促使學(xué)生發(fā)散思維，積極主動進(jìn)行思考。通過分析教學(xué)情景中的現(xiàn)象或者問題，積極主動開展探究，尋求解決問題的方法。教師在此過程中應(yīng)因勢利導(dǎo)，適時給予指導(dǎo)和幫助，使學(xué)生能夠深入理解、掌握物理知識和規(guī)律，鍛煉學(xué)生的思維能力、自主探究能力以及解決問題的能力。教學(xué)結(jié)束后，教師要積極引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建知識體系，完成知識內(nèi)化。需要注意的是，教師在引導(dǎo)時應(yīng)注意結(jié)合學(xué)生實際生活經(jīng)驗以及認(rèn)知規(guī)律，將知識體系構(gòu)建與情景教學(xué)完美銜接。

（四）創(chuàng)造性原則

所謂創(chuàng)造性原則是指在情景教學(xué)過程中，教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的實際生活經(jīng)驗以及發(fā)展規(guī)律，在思考方向、課堂活動以及教學(xué)反饋等方面給予學(xué)生一定的自主發(fā)揮空間。無論是新課程標(biāo)準(zhǔn)還是“立德樹人”教育理念均要求教育活動應(yīng)當(dāng)以德育為先，以人為本，注重學(xué)生的全面發(fā)展。因此，教師在情景教學(xué)中必須體現(xiàn)創(chuàng)造性原則，將初中物理教學(xué)創(chuàng)造性的與德育等結(jié)合，以促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)的提升。比如，在開展實驗情景下，無論是制訂實驗方案、選擇實驗器材還是實踐操作環(huán)節(jié)，均可以讓學(xué)生靈活運用生活經(jīng)驗與所學(xué)知識、發(fā)散思維，自主進(jìn)行選擇，教師應(yīng)鼓勵和支持學(xué)生自主思考、大膽求證、勇于創(chuàng)新。

三、 素養(yǎng)導(dǎo)向的初中物理項目化情景教學(xué)實踐研究

（一）構(gòu)建生活情景，培養(yǎng)學(xué)生物理觀念

建構(gòu)主義理論認(rèn)為，教授新知識必須以學(xué)生已有知識和生活經(jīng)驗為基礎(chǔ)，因此，情景教學(xué)過程中教師構(gòu)建教學(xué)情景應(yīng)盡可能貼近學(xué)生生活實際或者聯(lián)系學(xué)生已有知識基礎(chǔ)，教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)盡可能貼近與學(xué)生的生活環(huán)境。創(chuàng)設(shè)生活化情景要求教師靈活運用生活中比較常見的物理現(xiàn)象來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，使學(xué)生將新知識與已有生活經(jīng)驗聯(lián)系起來，從而完成知識體系的構(gòu)建。從初中階段學(xué)生物理學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀來看，學(xué)生普遍認(rèn)為學(xué)習(xí)難度較大，究其原因在于物理知識相對抽象，同時受教師教學(xué)模式單一的影響，學(xué)生大多依靠死記硬背的方式學(xué)習(xí)，對物理概念知識的理解程度不夠，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效果不理想。而通過創(chuàng)設(shè)生活化情景可以使學(xué)生將物理知識與實際生活聯(lián)系起來，使學(xué)生對物理知識產(chǎn)生親切感，以此激發(fā)學(xué)生的求知欲與學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生自主、自發(fā)地在教學(xué)情景中獲取知識，并且利用掌握的知識解決實際生活中的問題。學(xué)生在生活化情景中，親身體驗了物理概念形成的過程，不僅對物理概念的理解更為深刻，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生形成物理觀念。

物理觀念屬于宏觀概念，具體而言，主要涵蓋能量觀念、物質(zhì)觀念以及運動與相互作用觀念，在實際教學(xué)過程中教師可以從以下兩方面著手培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念。首先，物質(zhì)觀念方面。教師可以在“質(zhì)量”概念這部分內(nèi)容的教學(xué)中以生活情景作為導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生將物理概念與生活經(jīng)驗相聯(lián)系，進(jìn)而總結(jié)出“質(zhì)量是物體的固有屬性”這一概念，使學(xué)生學(xué)會以物理的角度分析、看待事物。其次，能量觀念方面。教師可以在“重力勢能”概念這部分內(nèi)容的教學(xué)中基于生活中隨處可見的重力現(xiàn)象創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景。比如，“水往低處流”，引導(dǎo)學(xué)生分析和解釋這種現(xiàn)象，最終總結(jié)出“重力勢能是重力做的功”這一概念。

初中階段的物理知識與學(xué)生的實際生活聯(lián)系極為緊密，很多物理現(xiàn)象在學(xué)生的生活中隨處可見。因此，通過創(chuàng)設(shè)生活情景，不僅可以引導(dǎo)學(xué)生形成物理觀念，同時也能消除學(xué)生對物理學(xué)科的畏難情緒，逐步培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。

（二）構(gòu)建故事情景，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)態(tài)度與責(zé)任

物理學(xué)的發(fā)展是無數(shù)代人努力的結(jié)果，縱觀物理學(xué)的發(fā)展歷史，其中有趣的故事俯拾皆是，很多物理知識的發(fā)現(xiàn)都是一個故事，同時很多物理學(xué)家也有諸多有趣故事。在課堂教學(xué)構(gòu)建故事情景不僅可以增加課堂教學(xué)的趣味性，同時也能讓學(xué)生了解物理學(xué)發(fā)展史，學(xué)習(xí)物理學(xué)家的品質(zhì)、思想以及方法等，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任具有重要作用。

創(chuàng)設(shè)故事情景，簡單來說就是教師在課堂教學(xué)中利用一些物理小故事創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景，以此吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的興趣。初中階段的學(xué)生求知欲較為旺盛，對世界充滿好奇，教師可以把握學(xué)生這一特征，巧妙地利用一些有趣的故事創(chuàng)設(shè)情景，一方面，可以加強學(xué)生對物理知識的認(rèn)知，提升教學(xué)效率；另一方面，可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)家的精神品質(zhì)、思考方法。需要注意的是，故事情景的創(chuàng)設(shè)必須要與教學(xué)內(nèi)容緊密聯(lián)系，高度契合，這需要教師在課前認(rèn)真收集整理。以“物質(zhì)的密度”這部分內(nèi)容教學(xué)為例，教師可以利用國王稱黃金王冠的故事創(chuàng)設(shè)情景，引導(dǎo)學(xué)生在閱讀故事的同時思考如何鑒定工匠交給國王的王冠是否為純金打造，由此就可以提出密度的概念。此外，通過故事結(jié)局工匠因造假而受到國王的懲處可以警醒學(xué)生要樹立正確的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任、樹立正確的價值觀念。

（三）構(gòu)建問題情景，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維

問題情景的核心在于問題的設(shè)置，通過問題的引導(dǎo)可以使學(xué)生自主進(jìn)行思考，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，不僅能夠充分激發(fā)學(xué)生的探究欲望，同時也能使學(xué)生在思考和探究的過程中獲得成就感與滿足感。在此過程中，知識的獲得是靠學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及總結(jié)問題獲得的，因此學(xué)生對知識的理解和掌握程度更高。物理學(xué)科的學(xué)習(xí)過程其實就是不斷地發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題，這與創(chuàng)設(shè)問題情景的目的高度契合。通過創(chuàng)設(shè)問題情景，可以充分突出學(xué)生的主體地位，使學(xué)生成為課堂的主導(dǎo)，自主、自發(fā)地在問題情景中發(fā)現(xiàn)問題、自主探究分析，最終得出相應(yīng)的結(jié)論。通過這種方式學(xué)生不僅能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)靈活運用知識，同時也能鍛煉學(xué)生的思維能力，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維具有較大幫助。

傳統(tǒng)教學(xué)的弊端在于方式方法單一化，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中過于被動，缺乏主動思考的過程，缺少主動性。而創(chuàng)設(shè)問題的情景方式相對較為靈活，強調(diào)引導(dǎo)學(xué)生自主思考，容易使學(xué)生認(rèn)識物理知識的本質(zhì)，并且在問題情景中，學(xué)生可以與教師、同伴進(jìn)行交流探討，課堂氛圍更為活躍。需要注意的是，問題情景的創(chuàng)設(shè)需要突出有效性、啟發(fā)性和新穎性，這樣才能充分吸引學(xué)生，達(dá)成既定的教學(xué)目標(biāo)。

科學(xué)素養(yǎng)作為初中物理學(xué)科核心素養(yǎng)之一，主要涵蓋科學(xué)推理、模型構(gòu)建、科學(xué)論證以及質(zhì)疑創(chuàng)新等幾方面?？茖W(xué)推理方面，教師可以結(jié)合生活中的情景設(shè)置問題，比如，通過物品下落、乘坐電梯時的速度變化等，引導(dǎo)學(xué)生探究分析“勻速直線運動”這一物理概念，讓學(xué)生在具象的情景中構(gòu)建物理模型?？茖W(xué)推理方面，教師可以結(jié)合“浮力”這一物理概念，通過浮沉子展現(xiàn)的物理現(xiàn)象來創(chuàng)設(shè)問題情景，引導(dǎo)學(xué)生推理浮沉子的基本原理，進(jìn)而對“浮力”這一概念產(chǎn)生深刻認(rèn)知，同時掌握基本的科學(xué)推理方法?？茖W(xué)論證方面，教師可以結(jié)合“質(zhì)量”概念教學(xué)過程，組織學(xué)生用天平測量不同狀態(tài)、不同形態(tài)的物體質(zhì)量，引導(dǎo)學(xué)生對測量結(jié)果進(jìn)行思考和分析，進(jìn)而得出物體質(zhì)量與物體形態(tài)、狀態(tài)無關(guān)這一結(jié)論。

創(chuàng)設(shè)問題情景的主要目的在于引導(dǎo)學(xué)生自主思考和探究，讓學(xué)生在問題情景中通過自身的推理分析、論證，進(jìn)而得出結(jié)論，以此鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維能力。

（四）構(gòu)建實驗情景，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力

物理學(xué)科的學(xué)習(xí)離不開實驗，初中階段的物理包含大量實驗，比如力學(xué)部分、電學(xué)部分等，通過實驗過程能夠?qū)⒔滩闹械奈锢砀拍钪庇^地展示出來，更加便于學(xué)生理解掌握。此外，初中階段物理學(xué)科的實驗大多具有一定趣味性，對學(xué)生的吸引力較強，利用實驗創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景能夠充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教師在創(chuàng)設(shè)問題情景時，要重視實驗的每個環(huán)節(jié)、每個細(xì)節(jié)，靈活運用每個實驗環(huán)節(jié)或者細(xì)節(jié)創(chuàng)設(shè)問題情景，從而引導(dǎo)學(xué)生深入觀察研究，促使學(xué)生在實驗過程中完成知識體系建構(gòu)。對初中階段的學(xué)生而言，當(dāng)其在實驗過程中發(fā)現(xiàn)結(jié)果與自身認(rèn)知存在沖突時，往往會激發(fā)其求知欲和好勝心，會自主進(jìn)行探究求解。教師在此過程中要注意適時給予引導(dǎo)和幫助，通過不斷的引導(dǎo)和啟發(fā)使學(xué)生完成實驗過程，獲取知識，同時使學(xué)生的科學(xué)探究能力得到培養(yǎng)。

科學(xué)探究主要涵蓋問題、解釋、證據(jù)以及交流等方面，因此，教師在實際教學(xué)當(dāng)中，應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生這幾方面。比如，在問題方面，主要是培養(yǎng)學(xué)生的問題意識和發(fā)現(xiàn)問題的能力，以“壓強”這一概念教學(xué)為例，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察氣球在1個釘子和多個釘子上的不同，由此使學(xué)生思考為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象以及這一現(xiàn)象與哪些因素相關(guān)等問題，促使學(xué)生形成問題意識。在證據(jù)方面，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合提出的問題設(shè)計實驗，通過控制變量分析壓力的作用效果以及壓力作用與哪些因素相關(guān)，從而培養(yǎng)學(xué)生尋求證據(jù)的能力。

實驗是學(xué)習(xí)物理知識的重要途徑之一，通過實驗可以將抽象的物理知識具象化、直觀化。創(chuàng)設(shè)實驗情景不僅可以使學(xué)生親身體驗實驗過程，對知識產(chǎn)生直觀認(rèn)知，同時也能逐步培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生掌握學(xué)習(xí)物理的基本方法。

四、 結(jié)語

項目化情景教學(xué)作為新課程改革背景下誕生的新型教學(xué)模式，在大量的教學(xué)實踐中已經(jīng)表現(xiàn)出其優(yōu)越性。在初中物理學(xué)科中運用這種教學(xué)模式不僅有助于引導(dǎo)學(xué)生完成教材知識內(nèi)化，同時也能培養(yǎng)學(xué)生形成物理觀念，掌握科學(xué)探究方法，樹立科學(xué)思維，保持科學(xué)態(tài)度。

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