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研学案的巧设计促核心素养的培养

作者:马文芳来源:发布时间:2019年03月09日点击数:

师:“学完了杠杆的五要素,下来我们来练习画力臂。同学们会画点到线的距离吗?”

生:“会,利用好直角三角形的两条直角边就行。”

师:“很好!下来请同学们画出:支O力F1和力F2所在直线的距离,即动力臂(l1)和阻力臂(l2)。”

同学们开始动笔画图,为了建立学科间的联系性,降低学习的难度,我将中心词涂黑加了下划线,目的是告知同学们,画力臂的实质,就是数学学科中做点到线的距离。结果怎样呢?

绝大部分同学无法动笔。尝试画了的同学准确率也不高。问题出在哪了呢?他们根本无法调动在数学学习方面的前认知。

【现象及问题】

类似这样的问题,随着任教年限的增加对我的困扰就越大。年复一年对知识重新建构,对教材深挖整合,使我更加清楚知识间的脉络。同学们每天面对的是层出不穷的知识,对我而言:由A及B的相关性知识,学生完全可以通过回顾、思考、推理,创造性的解决;对于同一类型知识,学生可以运用已有的学习方法,借助一个学习支架,有法可依的自主学习。对于学科与学科之间的相关性的知识,帮助学生认清知识的实质,新知变旧知。如果学生能够建立上述的知识间的联系性,那么学生面对的新知就会相应减少,学习的困难也就不攻自破。但学生给我们的表现恰恰是相反的,本来会的知识,遇到新的情境,会的也变得不会了。明明是有联系性和相关性,学生思维的最近发展区到底在哪?通过怎样的教学设计,能够顺利帮助他们建立联系,就是我本学期重点尝试的方向。

【研究预设】

借助研学案这个载体,主要从三方面进行尝试。一、对于由A及B的相关性知识,一般以问题解决的形式去落实。学生可以根据问题,思考解决方案。对于难度过大的问题,还可以将问题分解为众多小问题,增加问题的密度,降低问题的难度,辅助学生进行创造;对于同类知识,固定学习的模板,学生有了学习的脚手架,学习就会变得游刃有余;对于学科与学科之间相关性的知识,找准学科之间的最近发展区,帮助学生认清知识的本质。所以在教学设计上,对知识的处理,我做了很多整合,并大胆调整了知识的前后顺序。多次从数学角度,解决物理问题。这学期最大的收获,就是利用好研学案这个工具,发挥其多功能及脚手架的作用,启迪孩子们的思维,把学习真正变成他们自己的事情,学会学习。

 

【行动过程与效果】

针对上述我提出的三个方面的问题,下面将结合教学中的实例一一加以说明。首先是由A及B的相关性知识解决策略。以《电流与电压和电阻的关系》研学案为例,通过前期的学习大部分同学已经掌握电路、电流、电压、电阻这四个概念。从电学基础实验的考核来看,100%的同学能够连接电路,绝大部分同学能够正确规范使用电流表、电压表。如果学生能够对上述问题建立联系,就能设计出实验解决本节课的新知。所以本节课的核心就是设计实验解决问题。下面我结合部分研学案加以说明。

 

 

探究实验

实验目的

实验2:探究电流与电阻的关系

提出问题

在电压一定时,通过导体的电流,与导体的电阻有什么关系?

猜想与

假设

猜想1:电压一定时,通过导体的电流随着导体电阻的增大而减小。

猜想2:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。

 

实验器材:

 

 

 

实验电路图:

实验步骤:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

研学案的核心内容是设计实验部分,A层同学能够根据提出的问题设计相关实验。B层同学如果只从提出的问题入手,他们思想的广度和深度都不够,很难解决问题。如果此时我们将提出的问题,分解为4个小问题(附旁批),增加问题的密度,降低问题的难度,B层同学就可以通过解决一个个的小问题,最终解决提出的问题。研学案旁批的设计,辅助了B层同学,自主的进行创造性的学习。旁批用于自然班的分层教学,把我从A、B层教学中解放出来,这样就可以专心的集中辅导C层,使得每个层的孩子都学有所得。

其次,对于同一类型知识,学生可以借助通用的学习方法,借助一个学习支架,有法可依的自主学习。惯用的方法是使用表格进行对比学习,如九上的热机效率,我会采用列表的方式,让同学们类比八下的机械效率,加以学习。遇到物理量的学习我还会给孩子们一个通用模板,让他们清楚无论是哪个物理量都可以从物理意义、定义、单位等方面入手。今天介绍的是一种最简单的,但能最大限度培养学生自主学习,和创造性学习的一种留白方式。在学习第十五章第四节《电流的测量》和第十六章第一节《电压》时,我给孩子们的脚手架就是留白。简单的说就是做好《电流的测量》研学案后,在每个活动下面都回车空格留白给孩子们练习《电压》。附部分研学案加以说明。

                           15.4电流(  )的测量  研学案

研学活动一:电流(  )物理量

电流的物理意义:__________________________________

 

电流的定义:__________________________________

 

 电流的符号:__________________________________

 

 电流的单位:___________________________________

 

电流单位换算:(了解课本小资料常见的电流,并进行单位换算。不是A的换算为A

 

 

研学活动二:电流(   )的测量

  1. 电流(   )

A:结构 在图1上标出电流表主要构造分名称。

 

B:作用:__________________________

 

C:使用方法:

巩固与练习:

2、以下电路中,电流表连接方法正确的是(       )

大家可以看到上面的研学案有大部分的留白,操作其实很简单。老师在课堂上和孩子们一起研学电流的测量。家庭作业就设计为留白的地方,孩子们根据学到的电流的知识,举一反三。将“流”字替换为“压” 字,在留白处完成电压的相关学习。上课习得的方法,以作业的形式,去学习一个新知识,学生们学到的是方法,解决的是一个个的新问题。在节约课时上,巩固新知及培养孩子们的创造力方面都收到意想不到的效果。

我们不提倡题海战术,我们更害怕创新题孩子无法应战,这样的设计,相信可以帮我们解决,我们的顾虑。研学活动二的电流表的结构学习,学生在电流表上习得各部分名称,直接标记在电压表上。即可以巩固电流表的结构,又可以学习电压表的结构,可谓一举两得。再找找不同,创新学习,标记电压表的接线柱量程,及刻度盘数值,给一点小小的挑战,孩子们其实比我们想象的要厉害。

研学案的巩固与练习环节,学生将汉字“流”字替换为“压”字,将电流表的电路图符号,更改为电压表的符号。就可以设计出一道巩固电压表的题目。创造性思维其实没有那么高深莫测,它是从一点点的改变开始的,只要我们敢于给孩子们留白,孩子们就学会了创造。

再次,对于学科与学科之间的相关性的知识。如文章开头所遇到的问题,明明是一个数学中的旧知识,出现在物理情境中,孩子们就束手无策了。面对这样的问题,我通过两个班进行对照教学,发现了一个可喜的成果。

如果按照教材顺序先学习物理概念(杠杆的五要素),再利用数学点到线的距离画力臂,孩子们是无法建立之间的联系,如果我们做下面的调整,附部分研学案。

                             12.1  杠杆   研学案  (第一课时)

研学活动一、点到线的距离(过一点画已知直线的垂线)

练习1:用直角三角板作图:在图(1)中作出点P到直线l的距离h

练习2:请分别在图(2)(3)(4)(5)中画出点O到力F1和力F2所在直线的距离l1、l2

既然孩子们已经掌握了点到线的距离,索性研学活动一,就直接画点到线的距离。但有别于纯粹的数学题,加入了物理情境。如练习2,画点O到力F1和力F2所在直线的距离l1、l2。通俗的讲就是用数学解题思路,解具有物理题情境的数学题。经过这样的前后调整,孩子们神奇般的都画对了。这时再去告知孩子们刚刚画得距离是杠杆的力臂,孩子们甚至可以将力臂的概念通过数学解题的过程归纳出来了。自己去创造概念。

调整前学生无法在物理情境中,利用数学知识解决物理问题。调整后学生利用学会的数学知识顺利解决了物理情境中的数学题。这是一个多么微妙的变化,无论是物理题还是数学题根本就不重要,重要的是怎样帮孩子们建立物理与数学的联系。我一直在尝试帮孩子们找到两个知识之间的最近发展区,我想应当是找到了,其实就是对知识的前认知。你学会利用它,问题就会迎刃而解。

【反思及后期展望】

教学是一门学问,研学案的设计更折射着教育者的独特匠心。本学期我在研学案设计方面巧用旁批(写给B层的话),顺利的实施了自然班的分层教学,为A、B层的自主学习增加了助力。研学案的留白更为孩子们的思想开辟了翱翔的空间,巩固旧知与习得新知同时进行,方法教育与创新培养并重。学科之间的最近发展区,你中有我,我中有你。研学案到底设置为物理题还是数学题,取决于孩子们对知识的前认知。

上面在研学案的设计上的尝试或许还很酸涩,但用教学实践检验是符合孩子认知发展的,对教学效果是有促进作用的。一但朝着这条路了走了,我想我就会认准这个方向,细细打磨,坚持不懈。

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