二、基于学习进阶理论的“电荷”衔接教学
1.内容分析
“电荷”所属上一级内容为“静电场”,是学生在高中阶段学习电磁学的开端,属于“运动与相互作用”主题下的次一级核心概念,其内容在整个中学阶段呈现螺旋上升的特点:在内容上逐渐丰富;在认知方式上从定性认识静电现象到定量理解三种起电方式的本质以及电荷守恒定律;在思维能力方面由形象思维过渡到抽象逻辑思维。分析新课程标准内容可知静电场这一模块内容主要分为电荷、电场两个维度,电荷部分包含起电、传导、作用三个方面,电场部分包含描述、性质、电势能三个部分。其中“电荷”这一节以静电现象为依托,分析三种起电方式,穿插电荷传导知识辅以理解,最终归纳总结得出电荷守恒定律,在这个过程中培养学生基于事实证据进行科学推理的核心素养。因此,“电荷”这一节的学习进阶框架从起电方式以及电荷传导两个方面进行建构。
2.学习进阶框架
2.1进阶起点
进阶起点指学生在学习某个概念之前应该掌握的知识与能力水平【3】。依据《义务教育物理课程标准》(2001版)中电和磁部分对静电的内容要求:“观察摩擦起电现象,探究并了解同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。举例说明生活中的静电现象,能区分导体以及绝缘体”,因此,起电方式的进阶起点为理解物体为什么能以摩擦的方式带电。电荷传导的进阶起点为根据物体对电荷的传导能力可将物体分为导体与绝缘体,导体可以传导自由电子。
2.2进阶终点
进阶终点指经过一段时间的学习后期望所有学生所达到的最高水平【3】。依据《普通高中课程方案和课程标准(2017版)》的内容要求:“3.1.1通过实验,了解静电现象。能用原子结构模型和电荷守恒的知识分析静电现象。3.1.4了解生产生活中关于静电的利用与防护”,将起电方式的进阶终点设定为在电场的基础上理解静电感应现象,了解静电现象的应用与防护,能对生产生活中的静电现象进行分析。电荷传导的进阶终点为能阐述导体与绝缘体的异同,能从电荷分布角度阐述两者起电方式的差异。