生活化教学在高中物理教学中的实践研究

2022-05-30 12:15张俊杰
高考·下 2022年6期
关键词:生活实践生活化教学教学设计

张俊杰

摘 要:科学知识来自生活实践,是生活经验的原理性表达。在高中课程知识体系中,物理课程和生活实践有密切的联系,开展生活化教学能够促进教学效果提升。因此,在教学方法上,教师要依据学生的年龄和认知特点开展生活化教学,在贴近学生的生活经验中挖掘教育资源,构建起生活化的教学策略。当前,物理教学活动中存在着学生主体地位不显著、教学资源不贴近学生认知等问题。因此,在教学方法上还要不断丰富教学内涵,帮助学生理解生活知识,构建起良好的生活化教学策略,将課程中的物理问题生活化、教学内容设计科学化,充分发挥好生活化教学的基础优势,最终提升高中物理教学的有效性。对此,本文从高中物理开展生活化教学的意义、影响物理学习的核心因素、生活化教学的基本原则和策略、生活化教学的目标设计展开了相关探讨,并以“电磁学”的知识点为例进行了教学设计。

关键词:生活化教学;高中物理;生活实践;教学设计

陶行知先生的教育理论中提出了“生活即教育”的教学思想,该观点明确指出了教育的理论实践来自实际生活,这对于现代教育的建立具有重要的参考价值,高中物理课程的教学目标旨在为学生提供更好的科学基础知识,培养学生的科学思维和创新精神。因此,为了更好地辅助课堂教学,需要将课堂教学实践同社会生活联系起来,让学生在熟悉的生活场景中深度挖掘教学资源和教学素材,并且指导学生在社会化的生活场景中领悟科学真理,系统性地解释和理解生活现象。对于物理课程来说,物理课程知识体系本身就来自生活要素的抽象化表达,因此,要求在课堂活动中要积极引入生活现象和生活场景的相关内容,系统性地提出具有科学内涵和探究意义的生活化问题,充分激发学生开展深度思考和主动探究,打造出高质量的物理课堂。

一、高中物理开展生活化教学的意义

(一)丰富物理课程的内容体系

在生活教育理论背景下开展物理课程教学,需要教师根据物理课程的主题来不断优化教学目标,这个过程需要依据学生的生活经验和认知情况开展学习活动,充分挖掘和收集生活化教学资源,资源的种类可以是图文信息、短视频信息或者实物等,并将其应用到教学课堂上,不断地丰富物理课程资源,使物理知识有更多的呈现载体。

(二)辅助学生理解物理知识

受制于学生的社会经验和学习能力,物理课程中较多的知识点对于学生来说较为晦涩和难懂,这对学生的理解能力和思维能力提出了较高的要求,导致学生在物理学习过程中遇到了较大困难。因此,在开展教学活动时,需要充分结合学生年龄段的认知特点开展教学活动,深度挖掘和学生实际生活相关的教学资源,使抽象的物理知识能够在具体的生活情境中呈现,抽离出来的物理知识再度回到生活现象当中,再度具象化,有助于呈现物理情境,降低学生的学习难度。

(三)更好地挖掘学生的学习潜能

高中生正处于认识世界的关键阶段,高中课程教学目标明确指出要培养并建立良好的科学素养,这个过程中需要将现实生活和科学知识体系联系起来[1],通过科学知识理论来深度解读自然现象和生活问题,充分地引起学生深度思考、深度探究和深度解读知识的实践过程。引起学生对周围生活和自然现象的探究欲望,并能够利用学科知识解决相关疑惑和问题,深度挖掘学生的学习潜能和创造潜能。

二、影响学生物理学习的核心因素

(一)高中生思维发展特点

随着教学内容不断深化,高中生的学习思维不仅依靠现实的生活要素,还需要对更加深层次的理论内容进行深度挖掘,这个过程中对于学生建模能力的要求,需要从形象化的发展思维转变成抽象思维。传统的形象化思维的发展要素中,是对基本概念、基本物理模型以及基本物理量的定量描述,但是在抽象化思维的发展背景下,需要对众多物理现象和物理知识进行高度凝练,对学生的发散思维要求较高,因此在学习过程中需要不断进行内容深化。

(二)学生原有知识经验

物理建模的学习过程中,学习过程是基于建构主义的深化表达,是原有知识内容和知识经验的综合化应用和定量化描述,学生需要结合基本的生活经验和物理知识内容实现抽象化思维的推导和演绎。这个过程中原有的知识内容和知识逻辑就成了建模学习过程的“基本原料”。因此,生活化学习的过程中原有知识经验就成了开展高质量物理学习的基础。

(三)物理知识横向迁移能力

迁移学习过程的本质就是一种学习活动对另外一种学习活动的影响过程,不同类型和不同学习能力的学生的知识经验水平是不尽相同的,存在较大的水平差异。因此,在物理学习过程中学生要重点培养在原有知识经验上建立适当的综合分析和解决物理模型的能力。横向知识引申和知识总结能力对物理学习活动来说也至关重要。

三、高中物理生活化教学的基本原则

(一)学生主体原则

《普通高中物理课程标准》(2017年版)明确强调要不断深化学生的全面发展,综合提升学生素质,这个过程中教师角色也要积极发生转变,由传统的教学过程中以“教师为中心”的知识传播者转变为服务学生的引导者,要坚持以学生为主体的教育原则。教师的教学过程要立足于整体环境,每一位学生的认知层次、学习能力以及兴趣爱好都有所不同,但是在生活化的环境里需要包容所有个体。因此,教师在教学的过程中要充分地尊重学生的个体化差异,根据不同学生的性格特点,合理地转变教学方式,引导每一位学生都能够积极地参与教学活动当中,同时在这个过程中也要不断地鼓励学生积极地展示自我,营造自由的学习氛围,促进师生之间双向沟通,在生活化的场景里提升学生的自主学习能力和探索能力,最终激发学生的学习兴趣,提升教学效率,使学生个人能力和综合素质都得到极大发展。

(二)开放性原则

物理学科从本质上来说是一种自然科学,其教学过程应该充分地摆脱传统教材内容体系、教学方法以及教学评价的束缚,充分地尊崇教学开放性原则,使得教学内容能够以课本为基本,开展综合而有深度的教学活动。在不断开放化和多元化的发展策略里创造丰富的教学形式,将教学内容有效地向课外活动进行延伸。在不断联系学生实际生活的核心要素下,学生能够根据已有知识经验进行主动的科学探究和多重感知。同时,评价层面也需要注意开放性原则。教师在对学生进行评价时,不仅需要综合地考查学生理论知识的掌握情况,更需要对学生的技能和价值观进行综合评定,实现多维度评估,为后续教学手段更新提供更好的指导意见。

(三)渗透性原则

高中物理在学生的潜意识当中是一门难、空洞并且较为复杂的学科,因此在教学活动开展过程中应时刻关注学生知识吸收情况,参照教学中“由易到难”的发展原则,在生活中选取真实、科学的生活化元素渗透到教学过程当中,同时还要设计富有生活气息以及符合学生基础认知的教学环节,给予形象化的物理知识表达,达到浸润式教育效果。

(四)综合性原则

高中课程知识体系中的“数理化”与自然生活要素之间的关联较为密切,尤其是自然学科对科学技术的发展以及人类文明的进步起到极为重要的作用。因此,在教学过程中通过生活化的教学模式能够促进学生深刻理解各个学科之间的关联关系,促进学生建立更为立体化和完整化的知识逻辑体系,综合提升学生的素质和实践能力。

四、高中物理教学中生活化的教学策略

《普通高中物理课程标准》(2017年版)重点对物理学科的性质进行了定义,高中物理是自然科学领域内的一门基础性学科,需要从核心的物理观念、科学思维、实验探究以及科学态度与责任上综合提炼出关键的育人价值,尤其是在课程知识结构上强化生产生活和现代科技之间的关联,综合地反映现代科学技术的核心成果,重点培养学生在社会生活中的参与感和责任感。同时,从生活化的教学思维来说,高中物理知识内容和知识体系本身就来自现实生活,物理知识学习的本质就是将学生的个人知识、生活经验以及现实世界的题材进行充分融合,并且充分地融入物理课堂的教学当中,综合地开展学习活动。在现实社会中不断地引入物理问题、发现物理规律。同时在教学过程中充分地融入教材元素,最终达成《普通高中物理课程标准》(2017年版)当中的核心素养目标,使物理学习能力能够满足实际的生产生活。因此,核心素养的形成本质上来说是在物理科目的学习过程中,形成的一种关键的学习能力和必备的品格,这种能力和品格是学科能力的具体体现[2]。生活化的教学方法和教学模式有助于培养学生的学科能力,同时也有助于学生在研究物理问题时形成良好的心理品质,使学生能够得到全面发展。因此,在教学过程中需要重点关注:

(一)关注学生生活,将知识融入生活

高中物理课程涵盖的知识面较广,包括物理、生物、化学、地理等基础知识,在教学过程中,教师往往会选取开放性的内容进行综合讲解。因此,在开放性知识的选择过程中可以立足于学生的实际生活,设计生活化的问题,引发学生的深度思考[3]。

1.立足学生生活,激发学生学习兴趣

高中物理的教学过程中,教师要立足于教材开展教学活动,参照教材主题和教学目标进行创新,在充分保证教学知识科学、完善的基础上,结合学生实际生活来引入教学资源,通过对生活化教学资源的处理,能夠充分激发学生的学习兴趣,提升学生参与度,提升获得感。

2.走进学生生活,挖掘生活化教学资源

高中物理的教学活动中,教师应该根据学科主题的相关内容实时挖掘学生周边的生活素材和环境素材,并且将其与学科知识进行衔接和整合,不断地引导学生观察和动手探究生活要素,在不断地动手探索的过程中深化对知识要义的理解。

(二)模拟生活情境,将生活化元素融入教学设计

《普通高中物理课程标准》(2017年版)特别强调物理情境的营造,特别注重使学生处在真实的情境中进行学科学习和素养提升。生活化的教学活动,需要教师改变传统的教学方法,生活化的教学过程需要突出学生的主体地位,让学生能够全面地参与知识生成和知识吸收的全过程,通过不断强化与生活之间的关联关系,模拟生活情境,将教学设计融入实际的生活要素当中,使学生的学习和生活有机地联系起来。

1.应用生活化教学资源,建立趣味生活课堂

开展生活化教学的教学方法,在教学资源上不能仅仅将某个教学片段融入课堂当中,而是要将整个生活化教学的核心要素贯穿至整个教学过程里,通过丰富的生活化资源不断地引入生活实物和生活情境[4],结合任务驱动来探究知识。同时也要设计好生活化的作业,巩固好学习成果。

2.结合生活元素,开展探究活动

新课改背景下,教师也要不断地优化和转变单一的授课模式,引导学生积极使用探究式的学习方法,促进学生能够主动参与课堂活动当中,构建复合并且多元的课堂活动,体会知识学习的乐趣以及获得知识的成就感。因此,在知识要点中强化生活化元素至关重要。

(三)巩固复习回归生活,迁移运用科学知识

1.丰富作业内涵,布置生活化作业

课程减负的大环境背景下,高中生的作业设计要在减少数量的基础上提升作业设计质量。从另外一个角度审视作业,其对学生形成负担的一个重要原因是过于习题化、理论化,缺少趣味性和创造性。而生活化作业可以在一定程度上解决此问题。教师要尽可能地引入生活化的教学资源,布置出个性化、多元化的作业,满足学生的基础需求,同时在内容要素上还要和生活实践息息相关。

2.结合生活问题,开展生活实践

科学课程的核心之一,需要让学生知道,科学的原理是来自生活的实践。受制于空间和时间的限制,很多活动在课堂中无法直接开展,因此教师可以多准备一些生活实践活动,在家中或者在课下进行实践,通过这样的实践模式能够促进学生应用所学的基础知识,完善知识面,向课下实践进行拓展。

五、物理课程生活化教学的目标设计

生活化的教学目标设计需要将学科核心素养具体转化为教学目标,在“物理核心素养→生活化教学目标→课时教学目标”目标链中不断深化教学内容,促进物理核心素养对教学的引领和导向作用,有助于教学目标的实现,教学的进程中也要重点关注教学目标的实际可操作性和可检测性,实现完整的教学价值。生活化的教学目标表述与以往的课时教学目标表述的形式较为类似,主要涵盖行为主体(学生)、行为动作(解释与观察)、生活要素(实验辩证)与表现程度(独立)四个维度的综合表征,在此基础上,为了凸显出核心的育人价值,生活化的教学方法还要对教学目标进行重点提炼,准确把控教学难度和教学重点有助于合理地安排教学活动。同时,生活化的教学难点与学生的日常观念、思维方式以及习惯态度紧密相连,也更加适合学生的学习习惯。

六、生活化教学案例分析──以“电磁学”为例

在开展教学活动时,物理知识案例和问题设计需要同实际的生活有机地融合起来,能够综合地强化学生对物理知识的理解,显著地提升学生的实践能力[5]。对此,本文的案例以“电磁学”的知识要点为例展开相关的探讨,以更好地帮助学生掌握相关的理论知识,促进学生学习效果的提升。

(一)反思式提问,营造生活化教学情境

在开展生活化教学过程中,教师要善于营造和创设良好的生活化情境,通过生活化的案例来对问题进行设计,综合调动学生的学习积极性,使得学生能够更加积极主动地参与到学习活动当中。例如,在教学“静电现象”这一关键的知识要点时,教师可以借助多媒体为学生展示与静电相关的场景图。首先,明确在电力工程应用过程中,电力工人以带电作业的形式进行超高压作业,这个过程中明确告诉学生,工人穿着由金属制成的工作服进行工作这一要点,然后向学生提问:“电力工人穿着由金属丝制成的衣物会不会发生触电的现象?”此时学生会根据已有的生活常识和生活经验迅速展开思考,结合金属导电这一基本属性认为工人会产生触电的现象。而后教师对学生的回答进行否定,在这样往返答复的过程中,迅速激发了学生的学习兴趣。类似的问题情境还有“雷电天气,处在空旷的室外环境下,为什么躲在金属外壳的汽车里的人比躲在木屋里的人更安全?”通过反问的教学手法,也激发了学生的课堂参与度,使学生在学习的过程中能够带着问题展开思考和反思,自然而然地深化了“静电现象”这个知识点的引入式教学。

(二)巧用家用电器,增强学生的实践意识

在电磁学的实验教学活动中,教师可以鼓励学生对家中闲置电器开展横向深度研究,通过家中生活用品来辅助教学实践,带领学生充分地了解“电磁学”的相关知识。例如,家中厨房的电磁炉是生活中常见的家用电器,在电磁学的物理原理要点下,借助加热圈将交变电流进行知识点引入。通电的过程中,由热线圈产生磁场,同时在交变的磁场变化中,大部分磁场都会围绕锅体进行传导,产生了巨大的旋涡电流,最终生成了做饭时所需要的热量。这个过程中,可以将这部分知识点以课前预习实践的形式进行任务布置,让学生在课前就综合观察电磁炉的外在构造形式、铭牌上的参数信息,各有什么样的意义,同时结合互联网的信息检索功能,查阅电磁炉的基本运行原理和使用规范。类似的问题情境还有:近几年,手机无线充电器逐渐走进大家的生活当中,其中涉及很多高中物理知识。无线充电器的工作原理是怎样的?它的工作电压一般是多少?它能为所有手机充电吗?充电时,离得近一些和远一些会有什么区别?如果不放手机时,它还在不断释放能量吗?高中生的探究意识较强,学生在生活实践中本身對生活中的硬件就充满好奇,因此教师要充分地认识到这一点,在不断地动手实践的过程中激发学生学习兴趣。

(三)营造生活化氛围,借助生活经验强化物理知识

在学习电磁学的相关知识之前,教师可以将电磁学的相关发展历史先展现给学生,使学生能够充分地关注到这一知识点的发展要义和核心发展内涵,在历史解读过程中,激发学生学习兴趣。同时,电磁学本身在学习的过程中其可视化的效果极好,突出生活元素使知识更加可视化的教学方法能够使得学生更加主动地参与到学习过程当中。通过生活经验来强化物理知识的学习,能够充分地激发学生的学习兴趣。例如,在综合讲解“电动势”这一核心知识点时,教师可以首先结合特斯拉的历史开展讲解,在典故教学完成后,以生活问题继续引入“生活中常说的电池没电了,这个说法中的‘电指的是电荷、电压、电流,还是什么?”引入对电动势的思考。教师可以组织学生观察家中干电池的属性参数信息,学生一般都会认为干电池表面上的1.5V是电池的总电压,对此,教师结合电池的铭牌参数信息进行相关引申,开始讲解和复习电压的基本概念,然后结合知识点的发展要义,继续开始引导式学习。因为电路中有电压,所以才会使得外部电路中的正电荷能够通过电场力的作用实现正负极的流动,最终形成了稳定的电流。因此,在开展教学活动的过程中,教师应该强化生活要素和知识点的融合,并且将生活中的抽象知识进行具体化的表述,使得学生能够深度了解电磁学的核心要义和核心内涵,提升学习效率。

(四)强调过程后评估,通过评价完善学习中的不足

1.形成性评价

这是在课时教学过程中对学生的具体学习活动以及课时作业内容进行综合评定的过程,其主要目的是综合检测生活化教学课时任务的适切性以及课时任务的完成进度。教师根据评价结果在后续的课程中有针对性地对学习内容进行更新,对教学逻辑以及课时安排内容进行总结性的反思和修正,为下一轮的教学活动提供参考。

2.总结性评价

其评价过程是在教学内容整体完成之后,通过核心素养为导向的单元测试卷对学生的教学目标达成度进行检测和评价的过程,通过总结性的评价能够对生活化学习活动的内容设计和作业设计进行反思。

结束语

在高中物理的教学活动中,结合生活化的发展要素能够实现深度教学,通过引入丰富并且多元的科学教学资源能够有效地创建生活化科学情境,在布置生活化的科学任务里引领学生展开深度思考,实现自主学习和自主合作的教学发展过程,培养学生的科学思维,逐渐使其成为学生的核心科学素养,实现高质量教学的发展目标。

参考文献

[1]黄以明.五环教学:培养学生物理核心素养[J].教育学术月刊,2018(9):81-86.

[2]马明星.物理学科核心素养下的高中物理磁场教学措施[J].高考,2022(01):129-131.

[3]柯水林.高中物理生活化教学之我见[J].高中数理化,2021(S1):110.

[4]苏辉.核心素养视域下高中物理课堂情境教学研究[J].中学课程辅导,2022(3):6-8.

[5]冯立峰,姚秀伟,闫梅,等.高考中电磁学试题的知识点分布统计分析:以2014—2019年高考全国Ⅱ卷为例[J].物理教学,2020,42(5):70-73.

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