基于项目式学习的跨学科实践——以“制作四弦琴”为例.pdf

物理版 年 月 日 第 期 .以研究影响电流大小的因素实验为情境基于教材中的电路图(图乙)让学生根据电路图进行实验学生可能对为什么需要滑动变阻器缺乏感性认识据此试题先开展缺少滑动变阻器的实验需要学生对题中信息和教材内容进行整合、加工、分析从而实现缺少滑动变阻器向有滑动变阻器的转变并进一步提出选择合适滑动变阻器的任务由此考查内容上的综合性.实测后发现学生答题中对于第()小题回答错误有“实验次数太少存在偶然性”说明这部分学生对控制变量法的实际应用缺乏根本认识第()小题新方案中的滑动变阻器阻值变化判断和选择错误由此可知这部分学生无法运用所学知识分析原实验的不足因此对改进实验的方向不明确对于滑动变阻器与该实验的融合更是无法得知其内涵说明学生创新思维特征中内容上的综合性有所不足.结语创新思维的培养符合新时代的要求创新思维的测评势在必行.对学生创新思维的测评为教师在日常教学中培养学生创新思维奠定基调、指明方向、提供参考.创新思维是人类思维的最高水平其测评的困难可想而知.本文从创新思维特征的四个方面开展测评然而在实践中仍然会发现学生的错误解答不一定是创新思维不足导致的难以准确测评学生的创新思维.因此在进行创新思维测评试题编制时如何避免学生由于知识储备不足而导致的答题错误实现创新思维的精准测评有待进一步探索.参考文献:中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准(年版).北京:北京师范大学出版社.王亚东赵亮于海勇等.创造性思维与创新方法.北京:清华大学出版社.王耀村黄鹏飞徐宏武等.科学命题技术研究.杭州:浙江教育出版社.(收稿日期:)基于项目式学习的跨学科实践 以“制作四弦琴”为例江尚超(厦门市海沧区东孚中学 福建 厦门)摘 要:以培养学生核心素养为宗旨将跨学科实践活动以项目式学习的方式展开激发对于物理学科的兴趣用跨学科的方式处理现实生活遇到的问题.通过“制作四弦琴”项目转变传统的教学模式培养学生认真学习的态度和乐于实践、敢于创新的精神使物理学科核心素养落地生根.关键词:项目式学习跨学科声音基金项目:福建省教育科学“十四五”规划 年度立项课题“基于深度学习的初中物理项目式学习课例开发与研究”(项目编号:).作者简介:江尚超()男福建厦门人本科中学二级教师研究方向:中学物理教学研究.年 月义务教育物理课程标准(年版)正式颁布为了体现物理学科课程理念将“跨学科实践”作为义务教育物理课程内容的五个一级主题之一它又包含了三个二级主题:物理学与日常生活、物理学与工程实践、物理学与社会发展.其中日常生活与工程实践是两项重要内容要求学生观察日常生活与物理学有关的问题提出解决方案了解物理学应用于工程技术的案例进行工程实践活动发展学生跨学科运用知识能力、分析和解决问题的综合能力、动手操作能力最终提升学生的物理核心素养.项目式学习项目学习()源自美国教育家 在“项目”一文中提出在认知学习理论和建构主义理论的支持下一种以学生为中心让学生通过参与各种活动来学习的教学方法.教师以课程标准和教学内容为基础以问题为导向以学生的生活经历为基础通过小组合作探索和解决生活中的实际问题并将所学应用于现实生活中.在解决问 年 月 日 第 期物理版:/.题或完成任务的过程中团队成员通过猜测和假设收集相关信息设计项目工程和实施过程展示成果获取知识评价和掌握核心素养.跨学科实践“跨学科”()这一概念最早是由美国哥伦比亚大学心理学家伍德沃思教授(.)于 年提出的.跨学科是两个或多个学科的整合旨在将新知识与旧知识或个人生活经验联系起来发现问题并将其转化为活动项目.通过交流、合作、探索、实践和经验实施跨学科实践活动课程发挥协作教育的功能提高学生的综合素养最大限度地发挥学习效果.跨学科实践的开展有助于弥补传统分科教育无法实现的教学进而促进学生的发展.以下是笔者在教学八年级物理制作四弦琴的一些做法与反思.基于项目式学习的初中物理跨学科实践教学设计 项目流程设计本项目由六个教学环节构成活动线、知识线、核心素养线贯穿于整个教学流程如图 所示.项目框架建构项目的框架如图 所示首先基于真实需求确定项目接着学生分组动手制作最后展示交流及反思拓展.基于项目式学习的初中物理跨学科实践教学实施 情景导入提出需求语文诗歌朗诵比赛临近班级需要讨论一个节目用于诗歌朗诵比赛有同学举手发言:单纯朗诵比较单一我们提议进行创新现场一边朗诵一边利用自己制作的四弦琴进行伴奏.教师征询班级对这个提议的看法大部分学生表示支持于是接下来的任务就是思考如何自制四弦琴.通过实际情景引入提出问题:如何自制四弦琴?激发学生的学习兴趣.根据需求成立项目通过教师指导、学生讨论很多学生想到可以利用一些生活中常用的工具(橡皮筋、纸盒、木板等)制作四弦琴.于是教师提供工具让学生选择除了胶水、剪刀、纸板、调音器(图)外还提供了三种材质的橡皮筋:第一种天然橡胶材质的橡皮筋宽度.直径、宽度.直径、宽度.直径.(图)第二种硅胶橡材质的皮筋宽度.直径、宽度.直径、宽度.直径.(图)、第三种(热塑性聚氨酯弹性体橡胶)材质的皮筋宽度.直径、宽度.直径、宽度.直径.(图).接着教师给出本次项目活动作品的要求:音调物理版 年 月 日 第 期 .准确与稳定响度适宜与音色优美外型美观操作方便原理清晰与表达流畅.给学生评价量表小组推选代表演奏全班打分.至此项目就正式确立了.组内讨论构思设计根据每位学生的特点将学生分为 个小组每个小组设置一个项目组长项目组长根据组员的特点进行任务分配.首先让同学通过查阅物理课本和相关书籍资料以小组合作的方式自学声音的响度、音调、音色等知识并能够根据实际问题设计出初步的思路.问题:我们如何弹奏出四种不同的音调?经过组内讨论大家发现可以用不同粗细、不同长度的橡皮筋以及调节橡皮筋的松紧改变音调再用调音器检测音调每个小组长领取调音器教师指导学生使用调音器.问题:如何保证四弦琴发出的声音响度足够大可以全场听得到?大家认为可以控制弹奏的力道改变声音的响度教师肯定学生的观点支持学生进行尝试.问题:如何让弹奏的声音悦耳动听?学生查阅资料自主学习声音的相关知识发现声音的音色取决于发声体的材料和结构组内讨论认为可以选取不同材质的皮筋进行弹奏判断音色选取音色最优美动听的材质皮筋.最后小组长组织组内交流制定详细方案.教师适当指导鼓励学生自我展示.小组分工实践操作小组制定好详细的方案后就让学生开始分工合作教师在黑板上强调作品的要求:音调准确与稳定响度适宜与音色优美外型美观操作方便原理清晰与表达流畅.不同的小组选择了不同材料的皮筋.有的学生挑选第一款(天然橡胶)的皮筋发出的声音清脆且悦耳动听有的学生挑选第二种材料(硅胶)的橡皮筋发出的声音比较嘈杂音色也不如橡胶材质的皮筋悦耳动听有的学生挑选第三种材料()的皮筋发出的声音比较刺耳难听而且 材质的皮筋弹性较差.因此大部分小组最终选择使用天然橡胶材质的橡皮筋.至于音调的调节有的小组先挑选不同宽度的橡皮筋然后将橡皮筋捆住纸盒插入纸板调整橡皮筋的长度最后用调音器检测音调是否准确若不准确再适当拉伸或放松调整橡皮筋松紧反复尝试直至音调准确写好使用说明书制作成最终的产品.而有的小组选择将橡皮筋剪成不同的长度将两端固定在纸盒上虽然也是一种可行的方法但是操作难度更大教师在旁边指导肯定大家的做法鼓励大家勇于尝试.最终大部分小组采用了第一种思路但是不少同学发现了问题橡皮筋每次弹奏的时候都会改变位置致使原来准确的音调又变了.有的小组还提出了解决方法就是用胶水或者其他办法将皮筋固定四弦琴弹出来的音调才能够稳定而且经久耐用.最后各小组在试弹奏时都能做到试图以控制力道的方式改变声音的大小(响度)而且有的小组会在琴中间挖孔(音孔)利用回声现象增大声音的响度.教师给予适当的引导鼓励学生积极尝试.在执行项目的过程中学生不仅制作出了属于自己的四弦琴而且体验了声音的响度、音调、音色三要素及其影响因素.培养学生动手实践能力的同时还掌握了相关的物理知识和音乐知识.成品分享师生共评 产品展示六个小组各自推选一个语言表达能力强的同学上台展示自己小组的作品对作品的原理进行介绍.接着该小组进行响度、音调、音色检测并分析自己小组如何调节响度、音调、音色这三要素.其他小组判断响度大小是否合适音色是否悦耳动听音调是否准确并对该小组的调节方式进行合理质疑针对质疑小组进行答辩.经过六个小组的展示大家收集信息和数据形成了自己的评价虽然每个小组都没有尽善尽美但是都能够符合要求.教师对每个小组的优点进行表扬指明缺点鼓励学生反思改进.师生评价教师对学生展示环节进行点评梳理声音三要素的知识点最后进行归纳总结强化学生对于声音三要素知识的理解.年 月 日 第 期物理版:/.小组展示环节结束后其他小组根据作品展示情况进行合理打分小组作品评价量表见表.表 第小组作品评价量表评价项目评价说明 组 组 组 组 组 组音调准确与稳定.音调准确(说明:音准 分偏高或偏低 分).音调稳定(说明:橡皮筋是否有固定)响度适宜与音色优美.响度适宜(说明:盒子中间是否有挖空增大响度).音色优美(说明:选择合适的材料声音的音色优美动听)四弦琴外型美观与操作方便.外型美观(说明:是否有标注音调高低造型是否美观).操作方便(说明:操作简单)原理介绍.原理清晰(说明:梳理清楚声音的三要素的影响因素以及调节方法).表达流畅(说明:条理清晰逻辑严谨)然后小组进行内部互评小组成员表现评价量表见表.表 第小组成员表现评价量表评价项目评价说明自评()互评()师评()联系实际 提出问题(分).能根据现实情景提出问题项 目 的 设 计(分).音调的准确性和稳定性.皮筋材料的选择.响度的调节.外观的设计项目的制作(分).音调调整的方法.筛选音色优美的皮筋.橡皮筋是否有固定.是否有音孔提高响度.分工明确团结协作项 目 的 介 绍(分).掌握原理.语言流畅.产品特点 总结反思产品改进引导学生进行自我反思总结经验促进自己和他人共同进步小组项目反思改进表见表.表 第小组反思改进表关于自身反思.通过“制作四弦琴”项目学习了哪些物理知识?.该项目给你最大的启发是什么?关于组内反思.通过“制作四弦琴”项目你们小组有哪些收获?.你们小组在组内分工、团结协作方面有哪些优点?或者值得改进的地方?关于项目反思.分钟的时间足够完成该项目吗?.你觉得在项目活动安排上有哪些地方值得改进?课堂最后课后作业的布置:生活中的琴弦是用什么材料制作的?这种材料有何优点?让学生结合以上两个问题改进四弦琴.基于项目式学习的初中物理跨学科实践教学反思“跨学科实践”教学主要在于学生的实践将声音的相关知识渗透于“制作四弦琴”项目中有助于养成学生乐于探索、严谨认真的科学态度与责任跨学科音乐有助于学生陶冶性情促进性格健全发展跨学科语文有助于培养学生文化自信增进学生的民族自信心和自豪感跨学科工程技术有助于提升学生综合实践能力最终使学生核心素养落地生根.参考文献:中华人民共和国教育部.义务教育物理课程标准(年版).北京:人民教育出版社.赵宁.基于项目式学习的初中物理教学实践探究 以初中阶段 测量工具的使用 为例.中学物理():.黄洪才.解析课标变化 促进素养发展 普通高中物理课程标准(年版)的解析与实施.中学物理():.陶术研王喆吕娜.跨学科主题学习的实践与思考.福建教育():.宋定飞.基于核心素养的初中物理跨学科实践教学探索 以制作小孔成像仪教学为例.中学物理():.(收稿日期:)