物理學科兼具思維性和實驗性等特征，教師在教學設(shè)計時引入可視化模式，能夠為學生帶來更多直觀學習契機，順利啟動學生學習思維。教師利用可視化手段將學科知識做形象、直觀、生動處理，能夠?qū)?fù)雜的物理思維變得可理解、可觀察，為學生順利進入學科核心創(chuàng)造良好條件。教師設(shè)計可視化、教學執(zhí)行可視化、教學訓練可視化，教師從不同教學環(huán)節(jié)展開設(shè)計，能夠有效激發(fā)學生學科思維，形成諸多教學成長點。一、教學設(shè)計可視化，激發(fā)學生直觀思維教學設(shè)計環(huán)節(jié)，教師借助媒體、實物、實驗等手段創(chuàng)設(shè)教學情境，對學生形成感官刺激，讓學生順利啟動學科思維，自然進入到學科學習環(huán)節(jié)。教師推出可視化教學手段，學生接受起來沒有認知障礙，其助學效果會更為顯著。1.內(nèi)容可視整合。物理教學內(nèi)容處理時，教師要有整合優(yōu)化意識，對教材內(nèi)容深度研究，做出必要的增刪處理，如果能夠?qū)⒕唧w的操作過程以直觀形式呈現(xiàn)出來，讓學生了解內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性，就可以給學生帶來更多學習啟示。物理知識呈現(xiàn)系統(tǒng)性，教師借助一些可視化手段做展示和梳理，讓學生經(jīng)歷物理知識的生發(fā)過程，學生從可視化操作中建立起來的學科認知會更為深刻。教師在教學設(shè)計和執(zhí)行環(huán)節(jié)，利用多種可視化手段做設(shè)計和輔助，都能夠產(chǎn)生豐富激發(fā)效果，讓學生在更直觀學習條件下展開操作和體驗。在教學《聲音的產(chǎn)生與傳播》這節(jié)內(nèi)容時，教師先推出展示實驗，利用身邊物品敲打、摩擦，獲得一些聲音，并組織學生對不同物體聲音傳播形式做研究，學生都能夠積極回應(yīng)，在實驗操作中逐漸進入學科核心。如聲音在金屬中的傳播、在水中的傳播。教師推出實驗進行探索，學生參與實驗的主動性很高，并對實驗現(xiàn)象做歸結(jié)分析，逐漸獲得學科認知。教師借助身邊物品做實驗操作，其可視度很高，學生接受很自然。教師要求學生針對觀察做深度思考，給學生提供認知內(nèi)化機會，其操作效果也更為豐富。教師只是選擇一些生活實驗做學習內(nèi)容，便將學生帶入聲音產(chǎn)生和傳播學習環(huán)節(jié)，其學習體驗更為鮮活。教師對學生學習認知基礎(chǔ)有比較清晰的把握，給學生提供更多學習體驗機會，讓學生結(jié)合生活實驗展開思考和探索，不僅直觀形象，還能夠啟動其抽象學習思維。2.程序可視設(shè)計。物理學科教學程序設(shè)計時，教師需要引入一些模式程序，在具體處理時，需要有透明化的意識，讓學生了解教學程序的優(yōu)化過程，明確教學重點難點，這樣可以引發(fā)學生的學習主動性。教學情境設(shè)置、教學目標投放、教學案例分析、教學訓練設(shè)計、教學實踐延伸等，都屬于教學程序內(nèi)容，教師在具體處理時，需要給學生做出清晰展示和交代，讓學生了解教學程序的安排，這樣能夠讓學生主動參與到學習活動中。可視化設(shè)計需要多種輔助手段的介入，教師要做好多重篩選，以提升教學適合性，為教學程序順利打開創(chuàng)造條件。在教學《汽化和液化》時，教師先組織學生做實驗觀察：水的沸騰，這是水的汽化變化。觀察之后展開討論：沸騰和蒸發(fā)有什么樣的區(qū)別和聯(lián)系？學生進入觀察環(huán)節(jié)，對水沸騰生發(fā)的蒸氣做冷卻，可以快速得到一些水滴。蒸發(fā)是看不到的汽化現(xiàn)象。在這個教學設(shè)計中，教師直接展示實驗過程，給學生提出觀察任務(wù)，要求學生在觀察中做分析，讓學生自然展開深入思考和研究。這個操作過程帶有可視性，學生學習思維順利啟動，其互動交流也很順暢。一個實驗觀察活動，將學生帶入特定學習情境之中，在可視化觀察學習中完成認知內(nèi)化。教師沒有投放更多教學環(huán)節(jié)，只是圍繞一個實驗推開教程，減少了一些過渡環(huán)節(jié)，形成豐富學習激發(fā)動力，讓課堂學習呈現(xiàn)高效性。二、教學執(zhí)行可視化，提升學生構(gòu)建思維教學執(zhí)行過程中啟動可視化方案，能夠給學生帶來更多思維構(gòu)建的契機，教師要做好教程設(shè)計和引導優(yōu)化，為學生提供更多學法支持，在師生互動交流中建立學科認知基礎(chǔ)。教師進入教學程序后，讓學生帶上明確的任務(wù)展開學習，能夠激發(fā)學生學習主動性。1.實驗可視組織。物理實驗內(nèi)容眾多，教師需要做可視化設(shè)計和操作，讓學生自覺參與到實驗環(huán)節(jié)，在實踐體驗中建立學科認知基礎(chǔ)。實驗材料準備、實驗程序設(shè)計、實驗方法應(yīng)用、實驗結(jié)論分析、實驗延伸訓練等內(nèi)容，都可以用可視化手段加以展示和投放，讓學生自然進入到實驗操作環(huán)節(jié)，在具體操作過程中建立實驗認知。學生參與實驗操作活動，其思維順利啟動，教與學達成更多和諧。教師組織學生參與實驗操作時，要先做實驗介紹，如果能夠利用直觀性手段展開操作，學生接受會更為自然。在教學《光的直線傳播》時，教師推出一系列小實驗，讓學生做實際操作：光在同種且均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，利用身邊的材料做實驗驗證。學生有激光燈，對清水、玻璃、塑料等介質(zhì)做實驗探索，對光線直線傳播做實驗驗證處理。經(jīng)過一番操作，學生逐漸形成有形認知。在這個教學設(shè)計環(huán)節(jié)，教師要求學生做直觀操作，對光線傳播路徑做研究，給學生創(chuàng)造更多自主選擇的權(quán)利，學生借助這些直觀性實驗展開操作，獲得最直接的學習認知。學生對直觀性實驗操作有特殊參與興趣，教師做出針對性設(shè)計，為學生提供更多實踐探索機會，其可視化特點極為鮮明。2.對話可視推進。課堂教學離不開對話，教師與學生對話、學生與學生對話、學生與教材對話、教師與教材對話，都可以運用可視化手段展開，這樣可以給學生帶來更多直觀而清晰的合作學習機會，讓學生在主動參與過程中建立學科認知。課堂辯論、案例分析、合作實驗、問題解讀、信息搜集、實物測量、實地觀察、社會調(diào)查等，這些學習活動都帶有對話屬性，教師要精心組織，讓學生在廣泛對話思考中啟動學科思維。教師組織學生做對話學習時，要創(chuàng)設(shè)適合的話題，讓學生自然進入對話環(huán)境。如《光的反射》，教師拿出一些實驗材料，準備做演示實驗，并設(shè)計了思考問題：反射光線、入射光線和發(fā)線是不是在同一平面內(nèi)？學生開始猜想，教師讓學生做出個性分析，說說自己猜想的理由。學生都能夠積極思考，并主動進行對話討論。教師開始實驗操作，對學生猜想做驗證，將實驗過程逐一展示出來。教師借助實驗猜想推出討論話題，成功調(diào)動學生討論學習熱情，當學生討論沒有結(jié)果時，教師用實驗做回答，解開學生疑惑，可視化教學獲得良好展示效果。學生對可視化教學手段比較敏感，教師適時做出投放，可以起到揭示謎底的作用。三、教學訓練可視化，鞏固學生抽象思維物理學科教學訓練設(shè)計時，教師圍繞可視化模式展開具體組織，能夠?qū)W生形成感官沖擊，形成諸多教學啟迪點，讓學生在訓練實踐中獲得更多學習體驗。課堂訓練內(nèi)容眾多，其呈現(xiàn)形式也是多種多樣，教師要做好設(shè)計和組織，讓學生在直觀性學習環(huán)境下展開認知內(nèi)化處理。1.訓練可視展示。物理訓練設(shè)計環(huán)節(jié)，教師推出一些直觀性訓練任務(wù)，能夠給學生帶來更多學習觸動。課外信息搜集、實驗材料準備、電子作業(yè)制作、實地觀察學習等，都屬于可視化訓練范疇，教師要根據(jù)教學內(nèi)容實際做出具體設(shè)計和組織，讓學生自然展開訓練和操作，在深入體驗中建立學科能力。特別是信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，為學科訓練設(shè)計帶來更多選項，教師要做出合理分析，找到訓練設(shè)計切點。物理與學生生活對接點眾多，教師要做好創(chuàng)新設(shè)計，借助多種直觀手段做展示，給學生提供直接參與的機會。在教學《生活中的透鏡》時，教師設(shè)計的訓練任務(wù)是：回顧學習過程，說說照相機、投影儀、放大鏡的成像特點有哪些？在我們的生活中，你還見過哪些類似的產(chǎn)品？將見聞在學習小組內(nèi)做介紹，可以借助網(wǎng)絡(luò)搜集到一些電子信息，或者是利用實物進行對應(yīng)觀察和解讀。學生接受訓練任務(wù)后，開始了生活調(diào)查，很快就有不少新發(fā)現(xiàn)。如望遠鏡，其遠視原理是根據(jù)透鏡特點設(shè)計的。在課堂展示環(huán)節(jié)，有學生直接將望遠鏡帶到班級，結(jié)合實物做介紹，其展示效果顯著。教師推出生活性訓練任務(wù)，給學生提供直觀展示和觀察的機會，從學生具體表現(xiàn)可以看出，教師教學設(shè)計是比較到位的，學生反響強烈。2.實踐可視延伸。學生進入生活實踐環(huán)節(jié)后，教師還要做出跟蹤指導，借助網(wǎng)絡(luò)交互平臺，對學生做可視化監(jiān)管，無疑能夠帶來更多學習助力支持。學生在物理知識應(yīng)用時，需要對學科知識做梳理和內(nèi)化處理，教師適時做出輔助和提示，能夠?qū)W生形成更多激勵和啟迪。物理與學生生活有更多對接點，教師利用多種直觀媒體手段做演示和介紹，給學生提供可視化學習機會，能夠促使學生自然建立學科認知基礎(chǔ)。教師組織學生展開實踐操作時，要先規(guī)劃其操作路線，給出具體的操作方法，或者是做演示實驗，讓學生自然進入到實踐環(huán)節(jié)。在教學《測量物質(zhì)的密度》這部分內(nèi)容時，教師在訓練設(shè)計時推出實驗訓練任務(wù)：尋找生活中的固體物質(zhì)，借助一些輔助工具展開實際測量，計算出這個物質(zhì)的密度。如小石塊。教師借助多媒體播放模擬實驗動畫視頻，先讓學生做實驗環(huán)節(jié)的梳理，然后讓學生實踐操作，對實踐路線做出具體規(guī)劃。因為有動畫展示，學生很快就掌握了操作要領(lǐng)，確保實驗順利展開。在這個實驗訓練設(shè)計中，教師推出實驗內(nèi)容，利用動畫做演示，給學生規(guī)劃清晰操作路線，學生進入操作環(huán)節(jié)，訓練任務(wù)自然完成。四、教學實踐可視化，形塑學生學科思維物理學科與學生生活有太多融合點，教師結(jié)合學科內(nèi)容，以及學生學習基礎(chǔ)做融合性設(shè)計，能夠推出更多可視化實踐任務(wù)。生活化操作在物理學科中有太多應(yīng)用，教師要對相關(guān)內(nèi)容做篩選，以成功激發(fā)學生操作主動性。網(wǎng)絡(luò)交互平臺帶有信息共享屬性，其可視化程度更高，教師要科學利用這個平臺推出交互任務(wù)，讓學生自然進入研讀環(huán)節(jié)，在廣泛交流中達成學習共識。1.生活探索組織。生活中有太多物理學應(yīng)用現(xiàn)象，教師在學科對接設(shè)計時，要深度研究教學內(nèi)容，對生活物理應(yīng)用案例做篩選，組織更多生活對接訓練活動，讓學生主動做探索思考，促進其學科認知的內(nèi)化。物理實驗操作搜集、物理現(xiàn)象分析、物理制作和操作、物理生活觀察、物理社會調(diào)查等，都帶有生活氣息，教師做創(chuàng)新設(shè)計，組織學生做生活化的物理學習，學生從中獲得的學習體驗會更為深刻。如教學《噪音的危害和控制》，學生對生活中的噪音比較熟悉，教師針對學生生活經(jīng)歷做任務(wù)投放：在我們生活環(huán)境有哪些噪音存在呢？深入到生活之中，對帶有普遍現(xiàn)象的噪音做搜集整理，形成調(diào)查報告，對如何抑制噪音提出一些建議，準備提交班級做評價。學生對這個內(nèi)容有生活體驗，自然能夠順利進入調(diào)查狀態(tài)。經(jīng)過一段時間的操作，學生都能夠?qū)⒈容^客觀的調(diào)查報告提交出來，教師對這些報告做篩選，挑選一些代表性的報告做重點評價，要求學生參與討論，對抑制這些噪音的方法做評選和評估，最終歸結(jié)出方法集錦。在這個教學案例中，教師針對學生生活實際做設(shè)計，成功激發(fā)學生實踐思維。2網(wǎng)絡(luò)交互組織。信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于學科教學之中，這是現(xiàn)代學科教學的基本屬性要求。借助物理學科實踐訓練設(shè)計時，教師引導學生做網(wǎng)絡(luò)交互活動，能夠給學生帶來更多交互機會，以滿足學生的主動學習訴求。初中學生對網(wǎng)絡(luò)交互活動有特殊參與興趣，教師針對學生學習要求做設(shè)計和組織，讓學生進入網(wǎng)絡(luò)展示、信息共享環(huán)節(jié)，能夠帶來更多學習啟動力。教學《升華和凝華》這部分內(nèi)容時，教師先讓學生認識自然界中物質(zhì)存在的狀態(tài)形式，然后解讀升華和凝華的概念，最終推出生活實踐任務(wù)：固體和液體能夠直接變成氣體嗎？借助生活條件做相關(guān)驗證實驗，并將實驗過程做記錄，分享到網(wǎng)絡(luò)交互平臺，看誰的實驗設(shè)計最為合理，操作最為科學，結(jié)果最為豐富。學生聽說要做生活化物理實驗，還要做全程直播展示，自然有濃厚的參與興趣。教師適時做出指導，甚至鼓勵家長做出協(xié)助，為學生順利完成實驗提供必要服務(wù)。在這個