基于问题解决的拓展驱动型初中物理复习课课型研究

钱伟

摘要：一线物理教师都知道复习课难上，复习课之所以难上主要在于教学目标难达成：既要让前三分之一的学生吃得饱，又要让后三分之一的学生有的吃。就物理学科的复习课而言失去了实验的吸引力怎么让课堂在生动中达成上述目标成了科学教师最头疼的事。基于上述原因，笔者在结合学科课程开发的过程中尝试了基于问题解决的拓展驱动型初中科学复习课课型研究。本文主要通过两个教学案例展示课型的实施过程。

关键词：问题解决；拓展驱动

1缘起

一线老师都知道复习课难上，复习课之所以难上主要在于教学目标难达成：既要让前三分之一的学生吃得饱，又要让后三分之一的学生有的吃。就科学学科的复习课而言失去了实验的吸引力怎么让课堂在生动中达成上述目标成了我们科学老师最头疼的事。基于上述原因，本人在结合学科课程开发的过程中尝试了基于问题解决的拓展驱动型初中科学复习课课型研究。目前该课型已经获得了理论的支持和实践的检验。本文主要通过两个教学案例展示课型的实施过程。

2概念界定

[问题解决]将复习课用问题解决为线索展开双基的落实与核心素养的达成。

[拓展驱动]基于五星教学原理，将实际的问题用情境拓展和知识拓展两条途径进行设计。

3理论依据

梅里尔教授考察了不同的教学设计理论与模式，提出了一组相互关联的“首要教学原理”，也就是“五星教学模式”。五星教学模式的核心主张是在“聚焦解决问题”的教学宗旨下，教学应该由不断重复的四阶段循环圈——“激活原有知识”、“展示论证新知”、“尝试应用练习”和“融会贯通掌握”等构成。五星教学模式的实质就是将具体的教学任务（事实、概念、方法或原理等）应被置于循序渐进的实际问题解决情境中来完成，即先向学习者呈现问题，然后针对各项具体任务展开教学，接着再展示如何将学到的具体知识运用到解决问题或完成整体任务中去。

4理论架构复习课课型模式

为了便于该复习课实践成果的顺利推广，架构了基于问题解决的拓展驱动型初中科学复习课课型基本模式。（如图1）

5课堂实践

先向学习者呈现问题，然后针对各项具体任务展开教学，接着再展示如何将学到的具体知识运用到解决问题或完成整体任务中去。那么这个问题便成了整个课堂设计的重中之重，也是一线老师最困惑的地方。教师在课型研究的实践中整理出了两种最常见有效的问题呈现途径：情境拓展和知识拓展。

途径一：情境拓展（以浮力复习课为例）（如图2）

5.1中心问题在新情境中提出

学生遇到关于天平与浮力的问题展开研究（微课展示你能用天平称出液体密度吗？

小李用下面的方法测量某种液体的密度。首先用调好的天平测出盛有适量水的燒杯A的总质量为60g，然后用细线拴着一个小球，将其浸没在烧杯A内的水中，不触碰烧杯的底和壁，天平平衡后如图3所示，此时天平的测量值为——g。接着他用天平测出盛有适量待测液体的烧杯B的总质量为60g，再用细线拴着擦干后的同一个小球浸没在烧杯B内的液体中，不触碰烧杯的底和壁，天平平衡后如图4所示。则待测液体的密度为____kg/m³。

5.2激活学生已有的知识

你有几种方法测出这个鸡蛋所受浮力的大小？（实验打破平衡）

以此展开二次称量法的本质与阿基米德实验的复习

证明鸡蛋所受浮力大小为Fa=F₁-F₂（如图5）

5.3帮助阿基米德画出剩余的实验原理图

（只出示甲图，其它由学生通过思维实验画出）

5.4有意义的展示知识

通过思维思维等方法获得的知识进行归纳整理，得到平衡法和公式法两种比较浮力大小的方法，提出进行程序化思考的概念。（由学生通过上述学习后归纳）

5.5指导学生应用新规律、新方法解决浮力问题。生活化的问题程序化解决

选择合理方法比较浮力的大小

①同一个鸡蛋两种不同液体（如图6、7）

②两个不同鸡蛋同种液体（如图8）

③同一个物体不同的状态（如图9、10）

④同一个物体所受浮力的变化一个鸡蛋漂浮在盐水中，不断向杯中加入清水，直至鸡蛋沉底，画出这个过程中鸡蛋所受浮力的变化图线（如图11）。

在这个复习课模式中中心问题在新情境中提出，这里的新情境是指一个有挑战性的任务：用天平称量一个物体的密度。而要完成这个具有挑战性的任务必须要结合浮力的相关知识来实现，就这样浮力的复习课就演变成一个个小问题去解决一个大问题。而这种新情境素材的来源主要是来自试题的改编或者实验的改编，都是一线教师经验范围内可以实现的，所以这种复习课的模式相对较为教师接受。这种复习模式符合五星教学原理，符合学生认知规律，也极大的改变了复习课的枯燥感。解决小问题是为了让后三分之一的人有的吃，解决大问题是为了让前三分之一的人吃得饱，整个流程以问题为导向，以双基落实为基石，以学科思想为终极指向。

途径二：知识拓展（以电与磁复习课为例）（如图12）

5.6中心问题在新情境中提出

同学们学习了电流的磁效应后，知道了电流周围存在磁场，并且探究出了电流周围的磁场方向与电流方向有关，后来又学习了磁场对通电导体有力的作用，并且知道磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向和磁场方向都有关。那么如果把两根通电导体靠得很近时，这样两根导线之间便会有力的作用吗？那会是怎样的作用规律呢？

5.7激活学生已有的知识

（1）首先让我们来回顾一下磁与磁之间的作用规律

（2）电流周围的磁场判断（包括方向与强弱）

（3）谈谈磁场对电流力的作用规律

5.8有意义的展示新知

（结合上述旧知激活的基础上展开对大问题的研究）

进行如图13、14装置的实验验证得到结论与规律：两根靠的很近的通电导线之间也有力的作用，并且若两根平行导线的电流方向相同则两根导线会相互吸引，若两根平行导线的电方向相反则会相互排斥。

5.9指导学生应用新知识、新规律

如图15所示，AB和CD是两根固定且平行的水平光滑金属导轨，符号“×”表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线。现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，并与金属导轨接触良好；当外力拉动GH使其向左移动时，则EF在感应电流的作用下将向哪边移动？

旧知解释：先用右手定则判断出EF导体中的电流方向，然后用左手定则判断GH导体的受力方向。（说明：事实上这里的右手定则和左手定则都是超纲知识）

新知解释：EF与GH中有感应电流且方向相反，两者相互排斥，所以GH将向右移动。

这里的新知释疑显然优势突出，极大的激发学生学习积极性。

趁热打铁，我们可以马上进行迁移解决新问题。

5.10迁移解决新问题

例1 如图16所示用一个轻质弹簧与其他元件连接成如图所示的电路，其中烧杯中装的是浓盐水，弹簧的一端恰好与盐水接触。闭合开关后会出现什么现象？原因是什么？

例2如图17所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将电键S闭合，则该星形回路将（ ）

A.不会变形

B.会变形，所围面积增大

C.会变形，所围面积减小

D.会变形，所围总面积不变

6研究展望

上述复习课型主要针对的是小单元、小章节的复习。如果进行大单元尤其是初三的总复习呢？基于本模式以中心大问题展开的复习模式有点像STEM教学原理，所以随着新课程改革的深入、课程开发趋势的流行。后期研究想在原有研究的深入的基础上结合学科拓展利用五星教学教学原理和STEM教学原理尝试大一轮复习模式的实践研究。（如图18）endprint