摘 要:复习课是初中科学教学中的重要课型,通过复习课的教学才能有效地促进学生对科学知识的内化,形成知识网络体系。在“学为中心”教学理念下,初中复习课教学要走出传统教学模式,借助PBL教学法进行优化教学。PBL教学法是以问题为中心的教学法,有助于促进学生多元能力的发展,特别是发现问题以及解决问题的能力,同时还有助于培养学生的创造力。基于此背景,对运用PBL教学法进行《运动和力》复习课的具体教学过程进行了论述,希望对相同类型的教学有一定的借鉴意义。
关键词:初中科学 复习课 PBL教学法 《运动和力》
初中《科学》是一门综合性课程,它淡化了物理、化学、生物等学科的界限,更加注重不同学科思想方法的统一,但同时也容易造成知识零散化、知识体系构建困难等问题。在初中科学教学中,复习课的教学是重点之一,通过复习课的教学能有效地促进学生对科学知识的内化,有效地促进他们形成知识网络体系。在传统的初中科学复习课堂上,学生往往是在教师的引导下进行被动化的复习,他们在复习课堂上的主动性并不能得到有效发挥。“学为中心”课堂理念强调的是要突出学生在学习过程中的自主性,因此,有必要对初中科学复习课教学存在的问题进行剖析,并运用相关的教学理论进行科学化设计,以此促进科学复习教学的高效化。
一、初中科学复习教学现状剖析
通过对初中科学复习课教学的调研,我发现学生在复习课堂上进行科学复习的主动性非常差,很多学生在实际复习的过程中并不具备问题情境意识,教师也缺少问题教学的思想,导致学生只是被动地“接受”,他们的问题解决能力并没有得到有效培养。
1.教师缺乏“问题教学”意识
在初中科学复习课的教学中,培养学生解决问题的能力是十分重要的,但是,在很多初中科学复习课堂上,教师往往片面追求知识体系的构建,追求解题技巧的训练,没有为学生创设有效的问题情境,也不能就此形成有助于提炼问题解决策略的良好氛围。
2.学生缺乏“问题解决”意识
在一些初中复习课堂上,学生往往被动地接受教师预设的教学内容,被动地接受解题训练,在这样的教学模式下,久而久之,学生从复杂环境中提炼问题情境的意识无法得到有效培养,他们的问题解决能力不能得到有效培养,不能提出问题、分析问题和解决问题。
二、PBL教学法的核心理论及流程
PBL教学法是问题教学方法(problem-based learning,PBL)的简称,是美国学者Barrows教授最早提出的。根据Barrows教授的观点,应当将具体的学习情境与相应的问题情境相融合,突出强调的是学生的自主探究以及交流合作,进而提升学生自主发现问题及有效解决问题的能力。
PBL教学法强调的是中心问题的解决,需要由教师设计多个和科学复习相关的问题,之后组织学生进行实验探究,使学生可以基于实验现象以及所统计的数据展开分析、归纳和逻辑推理。这样,学生才能够尝试自主解决问题,或者基于这一方式有效解决问题。
PBL教学法在复习课教学中的一般流程如下:
三、PBL教学法在初中科学复习课中的应用案例
以下结合浙教版初中科学七年级下册第二章《运动和力》的复习课教学来论述PBL教学法在初中科学复习课中的具体应用。
1.暴露思维误区,找准复习起点
为了准确把握学生当前的已有认知,在复习教学之前为学生布置了预习相关知识的任务,让他们对本单元的知识框架进行整理。其目的就是为了暴露他们的思维误区,从而找到有效复习的起点。
在引导学生进行前置预习时,设置如下问题:
(1)假如用手推课桌,课桌没有移动,那么推力和桌子所受阻力之间的大小关系是什么(大于/小于/等于)?
(2)在水平传送带上,物体做匀速直线运动,请绘制出物体的受力示意图。
(3)假如手握一个质量为100克的瓶子静止在空中,此时瓶子所受的摩擦力大小为( )牛,方向为( );如果用更大的力握紧瓶子,手对瓶子所产生的摩擦力会(变大/变小/不变)。
上述问题涉及到的知识点是比较简单的,但是学生比较容易出错,即使到了学业素养评价的复习阶段,仍然有很多学生在探讨“运动和力”二者关系的过程中受制于错误的前概念,其关键原因在于对二者的关系并未形成深入透彻的理解与把握。
2.借助情境问题,激发复习热情
传统复习课教学模式下,学生的学习一般属于浅层学习,因为他们的学习动机是外部动机。只有充分调动学生自主参与知识建构的内部动机,才能够确保复习课的高效价值,才能进行深入复习。这也就意味着复习课中必须设置中心问题,引领学生进行自主化问题解决的过程。
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(1)创设有效问题情境。当学生置身于真实的情境时,各种原生态问题就会油然而生。这些问题有助于促进学生的深入思考,特别是那些能够引发学生认知冲突的问题,更有助于激发学生的能动性,能够对具体的复习效果起到良好的推动以及催化作用。学生在学习《运动和力》这一单元的过程中,较为普遍的错误就是对物体的运动状态以及具体的受力情况进行孤立。在这一单元的复习教学中,导入环节为学生设计了2个问题情境。
问题情境1:当我们在游乐场玩时,能够感受到各种游戏活动所带来的惊险与刺激。特别是过山车,一会儿在平直的轨道上保持匀速前行,一会儿慢速度爬陡坡,一会儿加快速度向下俯冲……结合本章知识以及上述情境,谈一谈你所认识的运动和力之间的关系。
问题情境2:利用视频给学生播放飞行员在太空所做的简单物理实验,帮助他们了解飞船内部的失重状态。第一次实验,小球偏离竖直位置之后放手,小球会发生怎样的运动状况?第二次实验,此时以小球为对象施加一个垂直于悬线的力,使其可以在竖直的平面内持续进行圆周运动。假如此时剪断绳,小球又会进入怎样的运动状态?(具体的结果在视频中没有展示,需要学生展开自主思考。)
(2)设计明晰化问题主线。对于复习课而言,具体的教学目标必须紧扣课堂教学的重点、难点而精心设计,并确保问题的层次性,能够完全涵纳需要复习的所有知识技能以及物理方法和物理思想。对于这些问题而言,最好可以充分还原物理知识的生活背景,还要能够依托于问题串将整个复习过程进行串联,既有助于燃起学生的学习兴趣,也可确保复习效率。
在《运动和力》复习课的教学中,为学生设计了“公交上的物理”这一问题主线,使他们在这一问题主线的引导下完成对本章内容的回顾,自主梳理并完成知识网络化建构。
问题1:相信大家都乘坐过公交车,在公交车上涉及到哪些有关“运动和力”的相关物理知识或者物理现象?
问题2:公交车在什么情况下会处于平衡状态?什么情况下处于非平衡状态?
问题3:公交车在雨雪天比在晴天易发生交通事故,其中的主要原因是什么?
问题4:在公交车上,假如司机急转弯或急刹车,我们有什么感受?其中的原因是什么?
以上问题情境具有显著的驱动力以及刺激性,能够诱发学生深入探索。要鼓励学生自主结合比较、应用以及评价等一系列学习活动实现深度复习。
(3)融入体验性学习活动。体验性学习活动有助于激活学生参与学习的积极性和主动性。在初中科学复习课的教学中,融入体验性学习活动学生必然能够在活动的过程中自主发现问题、有效解决问题。
在这一单元的知识体系中,“惯性”是重点内容,同时也是难点内容。基于这一知识点,在复习教学中让学生进行了模拟乘坐公交车的体验活动。在这个体验性学习活动中,教师扮演司机,学生扮演乘客,教师发出“启动、刹车、左转弯、右转弯”等口令,让学生根据口令做出相应的肢体动作。这样的体验性学习活动能够给复习课堂增添趣味元素,而且会引发学生的深入反思。体验活动结束之后,由学生自主阐释惯性的定义,同时结合个性化感悟解释活动过程中所产生的各种现象。
3.纠正错误认知,形成知识网络
前概念一旦形成,往往难以改变,所以,在复习课教学中转变学生错误的前概念是重中之重。
在《运动和力》复习课的教学中,我给学生演示了把一辆静止的小车推动成运动的过程,然后设置了以下问题:
(1)以上现象说明力是使物体运动的原因,正确吗?
(2)如果你认为这一观点不正确,你能通过演示证明你的观点吗?
(3)如果地面的状态是绝对光滑,那么推出的小车会出现怎样的运动状态?
(4)你能结合这一单元中我们做过的实验充分证明你的观点吗?
这些问题的设计,目的是为了有针对性地突破学生当前的思维定势,有效修正学生错误的前概念。
当学生完成错误观念的修正并得出正确的结论之后,对知识网络的及时完善极为重要,因为在深度学习过程中最主要的任务就是了解知识之间的内在联系,这也是促进知识迁移以及高效解决物理问题的关键前提。可结合图表或者网络的形式有效梳理知识之间的关联,这是复习过程中比较普遍的常用策略。这个过程能够帮助学生深入透彻地理解各个知识点,也能够准确把握知识点之间的关联,能够立足于反思完成对认知结构的优化和重组。
4.指导复习方法,确保深度学习
所谓元认知,也就是学生个体对自我思维活动的积极反思以及有效内省,既是对自我的监控和评价,也是对自身思维的修正和补充。教师应当在复习教学过程中有意识地渗透元认知策略,可以通过交流、反思等多元的方式探讨方案的可能性,或者由学生自主总结出有效解决问题的思路等等。这样的活动能够将学习导向更深层次。
总之,在初中科学复习课的教学中,采取PBL教学法能够充分发挥问题对学生进行自主复习的功效,能够有效地促进学生在问题驱动下对零散科学知识点进行整合与内化。这样才能促进他们形成整体的科学知识网络,从而达到高效复习的目的。
参考文献
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[3]楼剑芳 一线串珠.提高复习课有效性[J].科学大众(科学教育),2017(03)。
论文作者:张杰
论文发表刊物:《素质教育》2019年4月总第304期
论文发表时间:2019/2/18
标签:学生论文; 科学论文; 教学法论文; 初中论文; 情境论文; 知识论文; 解决问题论文; 《素质教育》2019年4月总第304期论文;