如何进行教学设计 ――基于标准的初中物理课堂教学设计

基于标准的初中物理课堂教学设计江苏省锡山高级中学实验学校许帮正2015年8月15日——与贵州的朋友们商榷前言：基于标准的教学思考●标准是上位的指导思想，教学活动的起点；●教材是具体的实践平台，师生活动的载体；●试卷是主要的评价手段，学习情况的反馈。技术路径的选择●把《课程标准》转化为具体的课时学习目标；●在目标指引下设计合理的教学过程；●以评价促进学习。目标过程评价Ⅰ教学目标的设计——基于“标准”的目标分解目录Ⅱ教学过程的设计——把握学生“核心的学习行为”Ⅲ教学评价的设计——以评价促进学习Ⅰ教学目标的设计——基于“标准”的目标分解教学目标是教学目的的具体化，指教师在教学中期待学生所达成的目标或学习结果。它是分析教材、设计教学行为、评价并修正教学过程、评价教学效果的依据。因此，教学目标设计是教学设计中首要考虑的问题。——叶澜《中国教师新百科（中学教育卷）》一、“目标”和“目的”的区别●“目的”英文作goal，涵义往往与教育者的主观愿望等同，常常是一种指针和方向，是应然状态的理想。●“目标”英文作objective,原意是流水线上生产出的产品，用于教育领域，体现出用预期的教育结果来支配教育行动的思想。目标是目的的具体化，是可观察（如操作）、可界定（如行为）、可测量（如提问）、可评价（如考试）的，是实然状态的实践。二、教学目标的三个主要功能●导学：课前：明晰学习的方向；课中，目标导向的教学测量和评价给学生提供应如何学习的信息；课后，评估学习效果。●导教：目标问题化。确定学习结果的类型和同一类型的学习所处的阶段，作出教学方法的相应设计。●导测评：评价有许多标准，但不可脱离教学目标的达成度。三、教学目标设计中的常见问题分析问题：目标结构“行为、条件、标准”；行为动词使用不明确，缺乏可测量的依据。如“了解”：用于直观的事物，是对具体的科学事实、方法、过程、概念、原理、规律的认识和记忆。行为动词如：说出、写出、背诵、辨认、识别、认识、知道等。王高：实验+物理思想+数学方法物理是什么？学什么？怎么教？教：直观知识；学：基本技能；内化：思维物理学习：直观认知+具体技能+思维能力问题：目标定位不准，第1项为知识技能目标；2、3、4为“目的”而非“目标”。问题：既非课时目标，也非课时教学目的，更多的叙述是“课程目标”，非一节课所能达成。问题一：目标与教学过程割裂课堂教学中明确的问题其实就是目标的评价说明问题二:对三维目标的理解不到位思维之心只能寓于知识之体,提倡“三维一体”的设计方式问题三：目标叙写不当“教学目标”是指导课堂教学行为的依据，其描述的主体是学生，描述的重点是学生学习后的行为变化，并要使这种行为变化可测量。教学目标设计中的问题四、如何设计教学目标案例3：“光的色彩颜色”教学目标设计1、解读文本，把教材的知识结构转换成具体的学习任务。2、基于学生，把学习任务转换成具体的问题设计，明确评价点。问题一、生活中哪些物体自身能发光？可以怎样进行分类？问题二、当一束太阳光通过三棱镜后，这束光会有什么变化？问题三、如何从白光得到一种色光？问题四、将几种单色光混合，混合后将是什么颜色？问题五、对于不发光的物体，我们怎样才能看到它们？用手蒙住鹦鹉，不让光照到鹦鹉上，你能看到鹦鹉和它身上的颜色吗？问题六、分别透过红色和蓝色玻璃片观察鹦鹉的颜色，看看各部分颜色有什么变化？3、基于标准的学习目标分解例：观察用三棱镜分解太阳光的实验,知道太阳光是由各种色光组成，能描述光的色散现象。(教学形式）可观察；（教学内容）可界定；（教学结果）可测量、可评价。Ⅱ教学过程的设计——把握学生“核心的学习行为”教学过程设计是在明确制定了课时目标后，针对学生的学习而设计的学习指导流程，着眼点应该是学生的学习行为，所以把握学生核心的学习行为是教学过程设计的关键。一、初中物理核心学习行为分析●义务教育物理课程旨在提高学生的科学素养科学素养终身发展必需的物理基础知识和方法以及良好的思维习惯初步的科学探究能力和运用研究方法的意识探索科学的兴趣与热情；振兴中华、将科学服务于人类的使命感与责任感。重视探究教学●初中物理教材特点注重从“三维目标”出发，以科学探究为核心，围绕“物质、能量、运动和相互作用”三大主题及其相互间关系，构建了不同层次又相互紧密联系的教材逻辑结构体系，并据此设计各单元内容的安排顺序。注重把“探究活动”作为“构建物理基本知识结构、提高学生科学素养、体现课程理念”的主线。初中物理教材结构体系图●陶昌宏先生：物理教学的基本特征物理教学要坚持以创设问题情景为切入点，以观察实验（事实）为基础，以培养学生思维能力为核心，以提升学生探究能力为重点。“以观察实验（事实）为基础”的重要性：物理实验的独特价值，新课程下实验在物理教学中的基础性地位。“以创设问题情景为切入点”的必要性：物理教学的实践性、物理概念的抽象性、学生认知规律；学生探究能力的培养不可能只通过理解就能实现，学生必须经历探究的过程，在这个过程中，学生要有相关的“探究行为（有目的的实验、研讨或思维的交流活动）”，某一方面的基本能力一定是和相关的行为联系在一起的。“探究行为”是初中物理核心的学习行为二、教学过程设计——构建以“探究行为”为核心学习行为的初中物理课堂具体如何“构建以‘探究行为’为核心学习行为的物理课堂”，这里涉及到“课标的把握”、“教材结构及转换方式”、“学生探究行为的设计”、“认知的前概念”、“学生思维发展”以及“思维可视化”等问题，也是教师教育智慧的具体体现。案例5：苏科版教材“浮力”教学过程设计一、研读文本，进行教学流程的设计首先，让我们解读一下课程标准的要求。修订后的课程标准与修订前比较的变化：①“通过实验，认识浮力”，而非“通过实验探究”。说明不强调一定要通过探究来建立浮力的概念。②“探究浮力大小与哪些因素有关”，而非“经历探究浮力大小的过程”。说明要求探究影响浮力大小的因素，而非阿基米德原理的结论。但要求“知道阿基米德原理”。它反映修订的指导思想更关注探究的本质特征，关注探究学习与接受学习有机结合，防止提出过高的探究要求，从而提高探究学习的有效性。其次，分析一下教材教材把课程标准的要求转化为具体的教学任务和教学策略，其结构是十分清晰的：【教学流程设计】二、把握课程理念，设计“探究行为”《课程标准》给出的课程基本理念有五条：●面向全体学生，提高学生科学素养；●从生活走向物理，从物理走向社会；●注意学科渗透，关心科技发展；●提倡教学方式多样化，注重科学探究；●注重评价改革导向，促进学生发展。课程理念是物理课堂特征和指向，在教学过程的设计中应注意把握。【教学过程设计】活动1：基于现象，了解浮力学习小结1：“航母”和“人”都受到水向上的托力，这种力叫做浮力。学习小结2：浮力的方向竖直向上活动2：实验探究，认识浮力教师：氢气球、乒乓球可以浮在空气和水中，因为受到浮力。与乒乓球相连的铝块，它在水中是下沉的，在水中下沉的物体是否受到水的浮力呢？请结合你的经验做出猜想。学习小结3：1、浸在（浸没或部分浸入）液体或气体里的物体，会受到液体或气体的浮力；2、浮力的方向竖直向上；3、浮力的大小可以用弹簧测力计测量：F浮=G-F。设计说明：“从生活走向物理”是物理教学的基本理念，“从运动现象来研究自然力，而后从这些力去论证其他现象”是经典力学的研究方式。本环节渗透物理教学的基本理念，遵循经典力学的基本研究方式。从实际生活现象入手，观察现象了解浮力，通过实验并借助力学图示模型认识浮力。同时在探究活动中体现课标要求，让学生经历探究过程，注重对现象的观察和分析，注重体现“探究行为”。活动3：探究影响浮力大小的因素猜想——实验（在容器中倒上水，向下压乒乓球）探究活动2：探究影响浮力大小的因素学习小结4：实验表明，浸在液体中的物体，所受浮力的大小与其排开液体的体积和液体的密度有关。活动4：了解阿基米德原理学生阅读教材相关内容，相互交流，知道以下知识：阿基米德原理：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于被排开的液体所受的重力。计算公式：F浮=G排液，因为G排液=m排液g=ρ液V排液g，所以F浮=ρ液V排液gρ液——液体密度，单位kg/m3；V排液——排开的液体体积，单位m3；g=9.8N/kg设计说明:本环节教学组织中凸显初中物理的核心学习行为——探究行为，增加实验体验，促进学生科学、合理的猜想，通过实验探究影响浮力大小的因素，消除学生日常生活中可能存在的对浮力认识的一些不科学的前概念，体会和感悟实验方法对物理学习的重要性，培养学生探究物理规律的能力和追求物理本质的探求精神。小结与评价:评价设计：评价题1（请学生考虑“”中的问题1）：请两位学生上台共同探究并做分析，教师点评。现象1：塑料袋在浸入水中过程中弹簧测力计示数逐渐减小结论：塑料袋所受的浮力与排开的水的体积有关，V排水越大，则F浮越大；说明ρ液一定，V排水越大，则F浮越大。阿基米德原理的正确性。现象2：当塑料袋中的水面与容器中的水面相平时，弹簧测力计的示数为零结论：依据F浮=G-F，弹簧测力计示数为零时，则F浮=G袋水当塑料袋中的水面与容器中的水面相平时，G袋水=G排水所以：F浮=G排水该实验可以验证阿基米德原理以“探究行为”为核心学习行为的物理课堂顶层设计思路以实验为基础、以思维为中心、以行为为主线、以变式为手段，重视学生自身的思维冲突和深入思考，在概念或规律的重新建构中养成良好的思维习惯。三、一些有效的策略1、发挥实验的作用2、设置有效的探究评估案例7“评估”的设计——《温度计》教学实录节选评估活动一：我制作的“温度计”好吗？1、制作温度计时用何种液体？2、怎样标准刻度？图丁评估活动二：我来测温度1、用温度计测热水的温度。2、用温度计测“冷”“温”“热”三杯水的温度。3、使用体温计测体温。学生1拿起体温计就往“病人”嘴里放。其他同学都嚷到：不对，应该先消毒。交流话题：如何消毒，可以用水煮吗？经讨论学生指出应该用酒精棉消毒。学生2将体温计消毒后放入“病人”口腔舌下，过了一段时间，拿出来读数，发现示数为41℃。交流话题：人体口腔舌下温度正常时约为37.4℃左右，41℃已属于“高烧”，这位同学却没有生病，为什么呢？教师说明真相，原来上课前老师故意将这支体温计放在了温水中，由于体温计的特殊构造，水银不能主动退回玻璃泡内，因此使用体温计前应先甩一甩。●评估必须“设置实体”：通过“演示自制温度计”“给温度计标刻度”对温度计的设计进行评估；通过“测温水的温度”“测不同温度的水温”“医生测病人体温”的探究对温度计的使用进行评估●评估要能“发现问题”：在“我来测温度”的系列探究中，通过评估发现体温计测量正常人体温时出现偏差从而掌握体温计的独特使用方法。●评估要用“物理语言”：各种实验操作方式和“文字语”——物理原理的应用。3．构建科学的探究流程案例8“比热容的探究”课堂教学实录节选构建科学的探究流程应该把握以下的几个原则●科学源自对生活的理解与感悟●探究源于对问题的发现和解决●流程源自对实践的反思和改进以“探究行为”为核心学习行为的物理课堂操作流程其中的载体主要包括“思维载体”（问题设计）和“资源载体”（实验、模型、数学方法等的使用）。《课程标准》关于评价的建议“倡导‘立足过程，促进发展’的学生学习评价”。评价要有助于学生对科学知识的理解，有助于培养学生的科学探究和实验能力，有助于培养学生的思维能力，有助于学生运用物理知识和方法解决学习和生活中的问题，有助于学生保持对学习的兴趣、对自然界的好奇心和对科学的求知欲，有助于培养学生坚持真理、勇于创新、实事求是的科学精神。Ⅲ教学评价的设计——以评价促进学习评价即学习；能促进学生学习的评价就是好评价评价实质上是一个确定课程评价与教学计划实际达到教育目标程度的过程，是一个确定（学生）实际发生的行为变化的程度的过程，既然课程与教学计划的目的是为了改变学生的行为类型，那么要求评价反映行为变化的程度就是恰当的。那么行为目标的确立就是评价的出发点，另外还要考虑为学生提供表现其行为所需要的情景来检验目标是否达到。——泰勒原理·行为目标评价实质上是