JT视角:化学学科的核心素质是数学观念、科学思维、科学探究和科学心态与责任。广州市师资培训中心附属浦东实验学校的张波老师悉心设计的“市场上的对焦墨镜是真的吗”项目,围绕有效的驱动性问题,在项目学习活动和期望把握的学科基础知识之间构建起清晰的联系。在该项目中,科学探究是一大亮点,同时其他素质也得到很自然地落实。
张老师选择的探究主题特别符合中学年纪段中学生的“口味”,由于这个主题可以唤起女儿通过科学实践分辨真实世界中的真与假的热情和兴趣。而在真实情景中的合作学习,又给中学生的科学探究过程带来持久有效的促进力。
项目设计中我们要充分彰显八大基本要素——素养目标、真实情景、框架问题、角色与成果、合作探究、过程性评价、学习技术、高阶思维,八大要素合成的教育环境下的教学方法是项目物理习区别于其他教学方法的重要标示。这么在项目物理习的施行中如何做就能落实这种要素呢?
市场上的对焦墨镜是真的吗
广州市师资培训中心附属浦东实验学校张波
八年级数学
施行时间:2020年11月-12月
项目概述:本项目结合沪教版八年级第一学期化学的《透镜成像》内容,中学生通过问卷调查的方法了解消费者在对焦墨镜使用中存在的疑惑。针对调查结果,通过网路搜索和市场调查,了解市面上对焦墨镜的定义、种类、原理、功能、材质、技术、价格等信息,运用所学的数学知识对信息进行筛选、分析、判断、实验验证、甄别。中学生饰演产品宣传员,以小组为单位,了解父母在生活中对对焦墨镜的实际需求和问题,为她们设计真正科学实用的对焦墨镜宣传指南,并约请班主任、家长等参与对焦墨镜的宣传,提供合理的订购建议。
真实情景引起中学生的合作探究
“可戴着走路,可戴着驾车,还可以作为老花镜,远近可用”,张波老师展示的一则对焦墨镜广告引来小孩们连连称奇。
现今技术那么发达了吗?一个墨镜可以有如此多功能啊!
我据说过有对焦墨镜这些东西,但现实生活中没见过。
不仅惊奇和好奇,全班没有一个指责的声音。
朋友们,大家晓得对焦墨镜是怎样实现对焦的吗?
中学生们纷纷摇头。
那大家认为广告宣传中的对焦功能真的才能实现吗?
在生活中,大家的父母有没有对焦墨镜的需求,她们订购的都是如何的对焦墨镜呢?
儿子们一愣。
探究始于发觉问题和提出问题,如何能够让中学生发觉问题?如何帮助中学生获得真正的学习动机?
项目启动阶段,张老师用一个来始于现实世界的真实问题和两个迸发女儿好奇心和求知欲的问题做引导,以帮助父母正确辨认和合理购买,设计制做一份科学实用的对焦墨镜宣传指南为项目最终成果。鼓励中学生回归真实的世界,举办一次有意义的探究之旅。
中学生须要解决的第一组内容问题是“什么是定焦墨镜?”“消费者对对焦墨镜的认识及选择有什么疑问?”。她们组垒砌项目团队,初步分工生活中的透镜教学反思案例,寻求不同途径(考虑到搜索途径的相同会造成结果的一致性),从对焦墨镜的来历、种类、原理、功能、材质、技术等方面展开全面的市场督查。
中学生进行督查后整理编辑的小报(一)
中学生进行督查后整理编辑的小报(二)
中学生进行督查后整理编辑的小报(三)
在督查过程中,中学生思索并设计了“变焦墨镜消费者问卷调查表”,从自己的亲人或邻居开始,搜集、整理、归纳、分析问卷信息,通过分享和统计问卷结果,发觉消费者最关心的几个问题。
中学生从调查问卷中发觉并梳理出的问题
张老师鼓励中学生通过小组合作的形式进一步找到解决这种问题的方式,产生推论报告并作为阶段性成果进行展示及评价。这一任务的发布引起了C组朋友们的“震荡”。
原先,在搜集信息、设计问卷和进行调查阶段,身为主任的小张朋友,敢于担起责任,对督查任务“大包大揽”,把大部份的工作都做了。而张老师要求以小组合作的形式进行阶段性成果展示。假如还是自己“单打独斗”,班委们没有参与探究,小组展示内容讲解不到位、不深入、不全面,评价不高如何办?
在张老师的呼吁下,C组朋友进行了一次平等的讨论,主任小张朋友作了反省,班委们认识到团队合作须要均衡分配工作,只有每位人都真正的参与了,就能更好地完成小组工作目标。其实每位班委只要做好自己分内的工作就可以了,但组内的交流是很重要的,可以帮助你们在学习中取长补短。要进行六个问题的探究,每位人认领一个,产生最终报告后还要向全班朋友进行讲解,趁势必要做到组内信息人人共享,深度的合作探究成为必要。也正是这个任务,让C组朋友产生了真正的“探究共同体”。
学习小组的阶段性成果汇报(一)
学习小组的阶段性成果汇报(二)
学习小组的阶段性成果汇报(三)
学习小组的阶段性成果汇报(四)
JT视角:我们看见中学生经过网路查询和市场督查提炼出两个要解决的核心问题和四个附加功能问题,之后举办问题解决的探究活动,信息在中学生的小组研讨中凝聚和共享,集体思维在小组的成果中生成,组内和组间的交流建构了对对焦墨镜的深度探究。
“积极的互相依赖”关系是有效合作探究的前提,包括小组内目标、资源、角色和奖励的互相依赖性生活中的透镜教学反思案例,为成员间的交流互动营造了积极的气氛。从学会甄别市面上对焦墨镜的真假,直到最后中学生早已可以自信地向老师和父母给出是否须要订购对焦墨镜,可以选购哪些类型对焦墨镜的建议,宣传指南的完成让中学生的学习真正做到了从合作达到协同的递进。
探究意识在科学实践中生成
项目施行阶段,为了帮助中学生更直观、更科学地从数学学视角认识和理解对焦墨镜的原理,张老师引导中学生解决第二组内容问题:“老年人须要买对焦墨镜吗?为何?”“变焦墨镜是怎样实现对焦的?”“怎样运用科学知识鉴别真伪对焦墨镜?”
中学生勾画的凸透镜成像原理图
在应用透镜知识剖析对焦墨镜怎样帮助老年人矫治视力的过程中,张老师协助中学生以光屏模拟黄斑、凸透镜模拟巩膜,将眼珠的结构具象简化为中学生熟悉的光屏和凸透镜的组合体。启发中学生在面对真实情景中的具体问题时,才能聚焦于主要的研究方向,消除次要诱因因而构建数学模型。
学习小组进行化学光学实验
中学生借助实验器材设计实验,还原老年人在看远处和近处物体过程中,戴墨镜前、后的成像情况,直观地解释了老年人佩带对焦墨镜的必要性。同时,中学生以小组合作形式,选择一种对焦形式,通过具体实验尝试实现其对焦功能,进而验证和判定真假。
学习小组交流实验设计与结果
朋友们的科学探究意识被迸发了,有的小组借助不同长度的透镜及光具座,模拟通过改变墨镜长度实现对焦的方式;还有小组中学生提出采用两片透明硬塑胶边沿粘合中间充水的简单装置,通过双手挤压塑胶改变水的形状,模拟墨镜长度的改变;也有中学生通过画图剖析说明,改变墨镜折射率同样有效。
老师,直接把两个塑胶中间加点水不就可以了吗?
老师,我认为用力往中间捏一下可以显得更薄,应当就能否实现对焦了吧?
有几个朋友不服输地提出看法。
那借助现有的材料,大家还能做下来吗?
中学生摇摇头。
现今还没有办法找到这些塑胶。
不能做的诱因只有这一个吗?是不是还有其他诱因或则方式呢?
中学生撰写的实验报告(一)
中学生撰写的实验报告(二)
学习小组递交的创新视角下的实验设计
JT视角:对“变焦墨镜”的探究,除了帮助中学生分辨广告宣传的真假,也才能将课本上的文字转弄成硬生生的生活经验和能力。这个项目的设计与施行加深了中学生对化学知识的理解同时也能提升中学生的科学思维能力。我们看见中学生们就能借助理论知识“擦亮”眼睛去甄别信息,通过实验验证、判断和解释现象。正如亚里士多德所说的,人类对世界的探究并非只专注于求真,或则真理的表面,更多的是通过思索去理解,去解释。多种科学探究活动除了才能让中学生获得知识,支持中学生对知识的深度理解,更能提高中学生创造性解决问题的能力。
成果与展示:为中学生带来反省的乐趣
在经历了实验过程以后,张老师提醒中学生们思索项目的单元问题:“如何设计制做一份科学实用的对焦墨镜宣传指南?”引导中学生按照实验报告,并结合父母们的实际需求,设计真正科学实用的对焦墨镜宣传指南。
在设计和制做项目最终成果的过程中,张老师鼓励中学生使用不同的方式来呈现各自的看法。擅长计算机的朋友,借助电子海报的形式制做宣传指南;擅长书法的朋友,通过纸笔进行创作;还有的小组,由于平常喜欢做“手账”,就借助手账的制做方式进行版面设计,借助彩花、胶带等材料进行装潢创作。
学习小组进行成果展示预演(一)
学习小组进行成果展示预演(二)
中学生在家里对父母讲解自己的宣传指南,或在小组内进行成果展示前的预演,班委们相互提出改进建议。朋友们发觉,将数学知识用浅显易懂的语言向“外行人”解释清楚可不是一件简单的事。
学习小组设计制做的宣传指南
中学生们为父母们有根有据地剖析和判断了市面上一系列看似很有用,但没有实际疗效的虚假广告宣传,帮助父母们在购买对焦墨镜的过程中免除“智商税”,同时为她们提供简单易懂的购买建议。
学习小组对市面上的对焦墨镜功能及宣传的甄别与判定(一)
学习小组对市面上的对焦墨镜功能及宣传的甄别与判定(二)
中学艺术老师得悉朋友们正在做的项目后,觉得这个项目非常有意义,由于自己也正想订购对焦墨镜。张老师遭到启发,扩大了“观众”范围,激励中学生们找到中学的其他老师和后勤工作人员进行宣传指南的讲解和展示。
于是,一场对焦墨镜的科普讲解活动在校园各处悄悄地进行着。
JT视角:因势利眼导,项目展示对象的选择和范围的扩大,让中学生们还能感受到她们的学习和研究是有社会效益的,对解决中老年同学的视力老化问题是十分有帮助的,相信中学生的社会责任感会油但是生。
中学生团队的“心”、“脑”、“手”都在创建成果和企划展示的过程中,发挥着合作与反省的作用。“心”,代表同理心,观察、调研并感知别人的真实需求。“脑”,集思广益,把团队中不同的思索和看法聚焦在一起,找到更多可能性。“手”,把那些有创造力的看法落实到实践中。
探究的过程,不是一蹴而就的流程,而是在协作中不断发散、聚敛、反思的过程,更是循序渐进的“心”、“脑”、“手”协同发展的过程。
(本文中的图片及视频资料均由北京市师资培训中心附属浦东实验学校提供)
项目物理习实践者
张波,北京市师资培训中心附属浦东实验学校中学数学老师。从教四年来,追求课堂中寓教于乐,重视中学生理论和实践的融合,引导中学生在生活中发觉数学,体会数学的美妙;同时也通过通读课标和教材,阅读各种教育书籍,课后及时反省,不断提高自身的专业技能。张老师的《内能》教学案例获得长宁区银奖;《指向数学核心素质的单元设计的研究文献综述》获得长宁区二等奖;《信息技术在数学概念教学中的应用》入围省级评选。2020年8月出席JT项目《核心素质背景下教与学设计创新》第三期项目物理习班主任研修工作坊,并开始项目物理习的设计与实践。
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