基于物理學(xué)科素養(yǎng)下的課堂教學(xué)

【內(nèi)容摘要】在課堂教學(xué)中，作為物理教師有義務(wù)在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)，還需要貫徹“物理課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)、落實(shí)立德樹人的主陣地”這一基本的物理教學(xué)思想。教師有責(zé)任從“物理觀念”“科學(xué)思維”“實(shí)驗(yàn)探究”“態(tài)度與責(zé)任”四個(gè)方面逐步培養(yǎng)學(xué)生物理學(xué)科素養(yǎng)?！娟P(guān)鍵詞】課堂教學(xué)物理學(xué)科素養(yǎng)設(shè)計(jì)意圖電與我們的生活息息相關(guān)，可以說(shuō)我們的生活離不開電。但是電在給人類帶來(lái)了便利的同時(shí)也會(huì)有弊端，如果使用不當(dāng)會(huì)給我們帶來(lái)傷害甚或是災(zāi)難。所以初中物理有專門的一章《安全用電》，它使學(xué)生初步了解家庭電路的基本組成，了解各組成部分的作用，知道一些基本的安全用電常識(shí)。在課堂教學(xué)中，作為物理教師有義務(wù)在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科知識(shí)的同時(shí)，把“物理課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)、落實(shí)立德樹人的主陣地”這一基本物理教學(xué)思想融入到課堂中。下面我以《家庭電路中電流過(guò)大的原因》為例，說(shuō)說(shuō)怎樣利用課堂逐步培養(yǎng)學(xué)生形成帶有物理特征的品質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的物理學(xué)科素養(yǎng)。一、以情景劇為依托形成物理觀念（一）用情景劇復(fù)習(xí)舊知情景劇一：《家庭電路群英會(huì)》（旁白）：火線零線并排走（火線零線）：兩位同學(xué)拉著紅色的跳繩當(dāng)火線，另兩個(gè)同學(xué)拉著綠色的跳繩當(dāng)零線，它們緩緩前行。（旁白）：先進(jìn)入電能表（電能表）：火線零線從胸前掛著自己畫的電能表圖片的同學(xué)身邊走過(guò)，表示把電能表接入了電路。（旁白）：再穿過(guò)總開關(guān)（總開關(guān)）：火線零線從胸前掛著畫有總開關(guān)圖片的同學(xué)身邊走過(guò)，表示把總開關(guān)接入了電路。（旁白）：又經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲（保險(xiǎn)絲）：火線零線從胸前畫著保險(xiǎn)絲圖片（要有文字標(biāo)注）的同學(xué)身邊走過(guò)，表示電路中接入了保險(xiǎn)裝置。（旁白）：他們終于進(jìn)入了房間里面，先接個(gè)燈泡來(lái)照明，再接幾個(gè)插座以備用，空調(diào)你開始工作吧;電飯鍋你也趕緊進(jìn)入煮飯狀態(tài);冰箱、洗衣機(jī)、電視機(jī)你們也別閑著啊，都開始忙起來(lái)吧。（胸前畫有開關(guān)、燈泡、電飯鍋、空調(diào)、冰箱、洗衣機(jī)、電視機(jī)等圖片的同學(xué)紛紛登場(chǎng)）。（保險(xiǎn)絲）：“哎喲，別接了別接了，太多了，我實(shí)在是受不了，太熱了。”（旁白）：保險(xiǎn)絲發(fā)出痛苦的呻吟（所有用電器）：至于嗎？矯情?。ㄅ园祝河秒娖鱾儼l(fā)出質(zhì)問(wèn)。設(shè)計(jì)意圖：如果直接提問(wèn)家庭電路的組成，同學(xué)們往往是被動(dòng)的死記硬背，印象不深，且參與面很窄。但是讓同學(xué)們自己編輯情景劇，無(wú)論是編寫“劇本”的，還是參演的、觀看的，大家都熱情高漲，各抒己見，既要有趣形象，又要符合實(shí)際，不能出現(xiàn)任何知識(shí)性錯(cuò)誤。用情景劇復(fù)習(xí)舊知，即形象生動(dòng)地展示了上節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，也為新授課的引入埋下了伏筆，做好了過(guò)渡。（二）用情景劇進(jìn)行課堂小結(jié)情景劇二：《家庭電路再認(rèn)識(shí)》（旁白）：家庭電路的成員們上場(chǎng)了，咦？電飯鍋怎么不上場(chǎng)？（電飯鍋）：我不能盲目上去，我得算算，我的加入會(huì)不會(huì)造成電路中總功率過(guò)大啊？（旁白）：對(duì)，我們要根據(jù)自家電路的實(shí)際情況，合理使用各用電器，決不能同時(shí)使用多個(gè)大功率用電器，總之不能使電路過(guò)載啊?！八凰凰弧保蠹衣犅?，怎么了，什么聲音？?。勘ｋU(xiǎn)絲怎么斷了？不好，短路了，短路了！快快斷開總開關(guān)。（火線零線手拉手表示短路）好，現(xiàn)在故障已經(jīng)排除了，但請(qǐng)大家一定記?。阂皶r(shí)檢修電路，決不能讓電路發(fā)生短路。（鐵絲）：還是讓我來(lái)代替保險(xiǎn)絲吧，保險(xiǎn)絲太不頂事了，看我鐵絲的，絕不會(huì)耽誤電路工作（扮演保險(xiǎn)絲的同學(xué)立馬把原來(lái)的保險(xiǎn)絲圖片換成鐵絲的圖片，表示用鐵絲代替保險(xiǎn)絲了）。（旁白）：聽，又是“嘶嘶”的聲音，是哪里冒火花？還有一股焦糊味，快快斷開電源，電線著火了，而鐵絲并沒(méi)有熔斷。（齊聲）：看來(lái)，真的不能用鐵絲代替保險(xiǎn)絲。（電飯鍋）：我有一個(gè)提議，咱們要與時(shí)俱進(jìn)，在電路中使用空氣開關(guān)吧，這樣實(shí)際使用起來(lái)方便而且節(jié)約能源。（旁白）：這個(gè)提議好！最好也帶有漏電保護(hù)裝置。我們要科學(xué)規(guī)范用電，安全用電。設(shè)計(jì)意圖：用新穎的方式和一些幽默的語(yǔ)言，形象直觀地把本節(jié)課的主要內(nèi)容向同學(xué)們梳理了一遍，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，形成物理觀念。二、利用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維情境劇中的保險(xiǎn)絲是不是太“矯情”？實(shí)際生活中真發(fā)生這種現(xiàn)象會(huì)有什么后果？為此馬上進(jìn)行新聞鏈接（播放大學(xué)生宿舍違規(guī)使用電器造成人員傷亡的視頻），在同學(xué)們?yōu)閹讉€(gè)年輕生命的逝去而惋惜的時(shí)候，馬上追問(wèn)學(xué)生：針對(duì)這則新聞，你有什么想法？生1.學(xué)生宿舍為什么會(huì)失火？生2：線路著火的根本原因是什么？生3：哪些原因會(huì)引起家庭電路中電流過(guò)大？……師：是呀，什么原因會(huì)引起家庭電路中電流過(guò)大呢？這樣引發(fā)學(xué)生的積極思考和猜想……，學(xué)生的猜想多種多樣，老師對(duì)學(xué)生的各種想法進(jìn)行一下歸類。猜想1——總功率過(guò)大猜想2——發(fā)生短路猜想3……師：怎樣證明大家的猜想是正確的呢？那就用事實(shí)來(lái)說(shuō)話，用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證，開始實(shí)驗(yàn)之前要先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案。教師提出具體要求：（1）根據(jù)前面學(xué)過(guò)的歐姆定律、電功率及焦耳定律等電學(xué)知識(shí)以及各小組實(shí)驗(yàn)桌上我給大家提供的實(shí)驗(yàn)器材，分組討論，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。（2）組長(zhǎng)做好展示分工，展示時(shí)一人進(jìn)行簡(jiǎn)單的理論推導(dǎo)，一人展示具體的操作方法。設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生心中有問(wèn)題，學(xué)習(xí)才會(huì)有目標(biāo)。各小組通過(guò)問(wèn)題展示也明確了本節(jié)課的內(nèi)容和重點(diǎn)。放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，是為了培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題之后又能有自我解決問(wèn)題的意識(shí)和能力，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，而不是照搬課本或者是教師說(shuō)一步做一步，形成思維惰性。三、通過(guò)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度有時(shí)教師為了趕課，為了省時(shí)間，為了追求教學(xué)環(huán)節(jié)的完整性，常常匆匆忙忙地讓學(xué)生按照課本的實(shí)驗(yàn)步驟完成實(shí)驗(yàn)，急于得出結(jié)論，不重視甚至忽略實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的其他現(xiàn)象;學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究的過(guò)程中，也可能會(huì)產(chǎn)生自己的想法或疑問(wèn)，而教師往往不傾聽學(xué)生發(fā)言。這樣很有可能為課堂留下遺憾，不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，也會(huì)挫傷學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性。因此，我們要利用實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，本節(jié)課我給學(xué)生留下了充足的實(shí)驗(yàn)和思考時(shí)間，鼓勵(lì)指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作，大膽實(shí)驗(yàn)和質(zhì)疑，以下三方面是當(dāng)時(shí)課堂出現(xiàn)的現(xiàn)象、疑惑及我當(dāng)時(shí)的處理方式。（1）有一個(gè)小組的同學(xué)在做短路實(shí)驗(yàn)時(shí)，保險(xiǎn)絲沒(méi)有熔斷，但是卻導(dǎo)致一根導(dǎo)線外面包著的那層絕緣皮著火了，頓時(shí)大家都愣住了，燒焦塑料絕緣皮的味道和煙霧彌漫了教室，我一邊斷開電源，一邊肯定安撫、組織指導(dǎo)學(xué)生。我指著實(shí)驗(yàn)器材給同學(xué)們解釋著火的原因，并由此自然地過(guò)渡到了本節(jié)課的第二個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)：保險(xiǎn)絲的作用。（2）有些班在實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有發(fā)生上述這種震撼的場(chǎng)面，電路中電流過(guò)大時(shí)，保險(xiǎn)絲“靜悄悄”的斷了，學(xué)生就發(fā)嘀咕了：保險(xiǎn)絲斷了，真的是它的溫度升高了嗎？斷了的保險(xiǎn)絲既不發(fā)紅也沒(méi)冒煙??？這個(gè)時(shí)候我拿出事先準(zhǔn)備好的“溫度傳感器”，向?qū)W生簡(jiǎn)單介紹之后，就用事實(shí)來(lái)解答學(xué)生的疑問(wèn)：我把保險(xiǎn)絲纏繞在溫度傳感器的探頭上，把時(shí)間溫度的關(guān)系圖像上傳到大屏幕上，同學(xué)們自己讀出不斷升高的數(shù)字，非常興奮，事實(shí)勝于雄辯，保險(xiǎn)絲的溫度雖然升溫慢一點(diǎn)，但是確實(shí)是升高了。（3）學(xué)生仍有疑慮：溫度是升高了，但也不至于會(huì)著火吧？其實(shí)，學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓都比較低，只有10伏左右，而家庭電路電壓是220V，如果家庭電路中真的發(fā)生了電流過(guò)大這種現(xiàn)象，保險(xiǎn)絲會(huì)這么“平靜”嗎？，為了增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，我自制教具：在一塊木板上安裝上生活用燈泡、插座。當(dāng)把兩盞電燈開關(guān)打開時(shí)，電路正常工作，但把一個(gè)大功率的電吹風(fēng)的插頭插入插座時(shí)，瞬間就看到了保險(xiǎn)絲冒煙而斷了（保險(xiǎn)絲的規(guī)格事先要算好），事實(shí)證明，電路中總功率過(guò)大會(huì)使電流過(guò)大;然后我重新接好電路，使燈泡重新正常工作，在保證自身安全的情況下使插座短路，隨著“啪”的一聲，保險(xiǎn)絲冒出火花和煙霧，引起學(xué)生一陣驚呼，看來(lái)電路短路是萬(wàn)萬(wàn)不可的?？吹綄W(xué)生們那種震撼和理解的表情，我覺得我課前所做的一切準(zhǔn)備都值了。設(shè)計(jì)意圖：實(shí)驗(yàn)是研究物理的基本方法之一，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證猜想，用事實(shí)說(shuō)話，給學(xué)生以感性認(rèn)識(shí)的同時(shí)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對(duì)家庭電路電流過(guò)大時(shí)的后果有一個(gè)真實(shí)的近距離的接觸和感受，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察和思考的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。四、課本知識(shí)與生活接軌，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感學(xué)以致用：（1）例題的設(shè)計(jì)既要緊密聯(lián)系生活實(shí)際，又要緊扣本節(jié)知識(shí)點(diǎn)：最近明明家暖氣不太好，屋里有點(diǎn)冷，明明家新購(gòu)置了一臺(tái)1kW的空調(diào)。已知他家原有用電器的總功率是1020W，電能表上標(biāo)有“220V20A”的字樣。從安全用電的角度考慮，明明家的電路是否允許安裝這樣一臺(tái)空調(diào)？這種題目鼓勵(lì)學(xué)生用多種方法去解決，可以用手機(jī)同屏把孩子們的不同思路展示到大屏幕上，省時(shí)省力又直觀。（2）課后拓展作業(yè)：調(diào)查你的親戚朋友，家里是否出現(xiàn)過(guò)用電安全問(wèn)題？有沒(méi)有電流過(guò)大現(xiàn)象發(fā)生？為他們?cè)O(shè)計(jì)一份安全、科學(xué)用電說(shuō)明書。設(shè)計(jì)意圖：物理知識(shí)與生活實(shí)際接軌