设计,让学习更主动 ——北京市高中物理“基于设计性任务培养创新人才”课堂教学研讨活动

作者:高崴 发布时间:2022-03-24 编辑:审核:靳文涛 浏览次数: [关闭]

2022年3月22日,北京市高中物理“以设计性任务培养创新人才”主题课堂教学活动研讨会在北京大学附属中学石景山学校如期举行。本次活动由北京教育科学研究院基础教育教学研究中心物理室主办,北京教育学院石景山分院和北京大学附属中学石景山学校承办。

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本次活动由专家讲座、课堂展示和专家点评三个环节组成。

在专家讲座环节,由北京教育学院石景山分院赵慧娥副院长致词欢迎各位专家到来,北京大学附属中学石景山学校徐文博副校长介绍我校近几年的巨大发展,并感谢北京市教科院专家和指导教师为我校物理教师的专业发展提供交流机会、搭建展示平台。北京教育科学研究院基础教育教学研究中心物理室专家张玉峰老师做专题讲座《设计,让学习更主动》,张老师回顾了近几年北京市高中物理教学研究走过的历程,从教学内容整合,单元教学设计,课前学习教学模式的研究,到物理学科核心素养诊断,科学思想方法进课堂,以及进行物理学认识路径的探索,同时也引领老师们进行PBL、深度学习、STEM、探究式学习、做中学的研究和探索。张老师提出,“一节好课应该能激发学生主动、持续、深入的思维”,然后结合具体的课例提出“以设计性任务驱动学习”的策略与方法,指出完成设计性任务应关注四个方面:设计性任务驱动、设计性创意产生、创意实践与优化、创意与实践反思,并结合目前“双减”要求提出基于教学全过程的作业设计优化思路。最后张老师希望通过基于大概念的核心素养发展课程倒逼教学改进。

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在教学展示环节,我校高一年级张霄燕老师主讲《探究向心力来源》,本节课以复习运动研究路径引入课题,进一步探究圆周运动受力问题,提出本节课的学习任务——探究向心力来源。在学生预习的基础上,结合教材图片让学生理解向心力的概念。关于向心力大小的探索采取了任务驱动的方式,学生通过小组合作设计向心力演示仪。通过设计,学生在讨论和思考的基础上探讨向心力与哪些因素相关,与相关因素间的定量关系进行了深入探究。

高二程健老师主讲《制作音乐节拍器》,本节课以制作音乐节拍器为任务驱动。首先,程老师给出材料,声音发生装置由学生在通用技术教室预先设计完成,引导学生周期性振动装置可利用单摆。接着,通过实例分析建立单摆模型,探究单摆的运动情况,学生通过理论分析单摆小角度运动为简谐运动并实验探究简谐运动的周期。最后,学生利用已有的简谐运动周期公式制作音乐节拍器。通过本节课,学生忽略次要因素、抓住主要因素的建模能力进一步提升,通过GGB演示使极限思想更形象,跨学科素养和科学思维能力得到发展,科学探究能力进一步提升。物理源于生活用于生活,学生对物理学科更有兴趣,主动学习的愿望进一步增强。

高三靳文涛老师主讲《探究首钢大跳台设计思路》,通过选取运动员在首钢大跳台从起跳到落地这一研究过程,引导学生从表演的角度分析运动员取胜的主要因素为切入点,培养学生根据运动员实际运动情景,抓住运动的关键要素进行物理建模,展示复杂运动的分析思路,接着引导让学生通过学习小组合作学习,利用数学知识,结合GGB软件,进行运动员在斜面上的运动情况模拟展现,直观反映出涉及到运动员的起跳速度、起跳角度与落点位置的动态关系图像,极大地引起学生的学习激情和讨论问题的兴趣,学生深刻体会到学科融合的魅力所在。教学中结合实际情况进行定性分析,学生讨论热烈、思维参与度很高,通过多侧面、多角度观察、思考、分析解决实际问题,发散思维能力得到进一步发展。学生通过学习认识到,真正的研究实际比我们本节课所分析的问题复杂得多,我们只是在忽略一些次要因素的基础上进行的一些简单的定性和定量的研究。本节课中,学生结合首钢大跳台运动项目,进行模型建构,推理论证,体会到首钢大跳台设计思路,体会到学科融合的魅力,体会到解决实际问题的方法。

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在专家点评环节,海淀教师进修学校特级教师马朝华结合深度学习的理念,认为通过驱动性任务激发学生的创新能力是一条可行的路径,高度赞扬靳文涛老师备课过程中多次亲自去首钢大跳台考查,查阅大量资料的研究精神,指出学生通过GGB软件动态模拟运动员的运动情况,运动观、能量观等物理观念进一步落实,学生解决实际问题的能力进一步提升。北京物理学科带头人、人大附中高三物理教师陈伟孟对张霄燕老师《探究向心力来源》一课赞赏有加,认为张霄燕老师的课程从备课到最终呈现,贴近本次活动主题,有创新,提出张霄燕老师利用驱动性任务,引导学生提出多种探究向心力的创新型方案,充分展示了学生利用胡克定律、滑轮模型、向心力公式等知识综合解决实际问题的能力。北大博士、STEM课程教育专家、北京十一学校李春宇老师从课堂教学、活动设计、学生表现等几个维度高度评价程健老师的研究课《制作音乐节拍器》,认为程老师从课程提炼出的核心任务“有意义,有意思,有可能”,对学生主动学习起到良好的驱动作用,充分肯定程健老师课堂教学把控能力强,在学习活动设计上很好体现学科知识融合,极大调动学生参与活动的兴趣和学习与思考的热情,激发学生主动学习的愿望,有利于学生物理学科核心素养的培育。

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   北京教科院基教研中心高中物理教研员张玉峰老师提出:“设计,让学习更主动!”旨在引导物理教师转变教学观念,改进学习方式,探索用驱动性任务促进学生主动学习的策略与方法。在本次活动中,我校物理教师展示了一点儿粗浅的认识和探索,以抛砖引玉。

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致谢:

张玉峰,北京市物理教研员,特级教师。

马朝华,海淀进校教研室主任,特级教师。

陈伟孟,人大附中物理教研组副组长,北京市学科带头人,北大博士。

李春宇,十一学校物理教师,北大博士,stem教育研究专家。

丁庆红,石景教育分院物理教研员,正高级教师。