首頁 > 優(yōu)秀范文 > 初中物理彈力教學(xué)設(shè)計
時間:2023-09-10 15:10:03
序論:速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗,特別為您篩選了11篇初中物理彈力教學(xué)設(shè)計范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識!
一、物理教學(xué)策略設(shè)計案例
我們來分析針對《歐姆定律》一節(jié)課分別用歸納教學(xué)策略和探究教學(xué)策略設(shè)計的兩則案例:
【案例1】 運用歸納教學(xué)策略設(shè)計的教案
1.導(dǎo)入:講述歐姆為探索真理,十年嘔心瀝血,堅持不懈地研究,最終得出歐姆定律的感人經(jīng)歷,激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。
2.演示實驗
步驟1:研究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系,記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。
步聚2:研究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系,記錄有關(guān)數(shù)據(jù)。
以上步驟由教師與學(xué)生共同活動完成。
3.對實驗結(jié)果進(jìn)行歸納推理:當(dāng)導(dǎo)體的電阻不變時,增大導(dǎo)體兩端的電壓,電壓越高,通過導(dǎo)體的電流越大,電壓增大幾倍,電流強度就隨之增大幾倍;當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓不變時,隨著電阻的增大,流過電阻的電流強度就減小,電阻增大到原來的幾倍,電流強度就減小為原來的幾分之一。通過以上推理得出:導(dǎo)體的電阻一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比例關(guān)系;電壓一定時,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比例關(guān)系。
4.驗證推理:設(shè)計兩組實驗數(shù)據(jù)表,每一組中留有適量的空白,請學(xué)生根據(jù)推理的結(jié)果在空白處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù),教師通過演示實驗同學(xué)生一道驗證所得結(jié)論的正確性。
5.歸納得出結(jié)論:導(dǎo)體中的電流強度與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,與導(dǎo)體的電阻成反比,這個結(jié)論叫做歐姆定律。
【案例2】 運用探究策略設(shè)計的教案
1.提出問題:教師指出,我們曾通過實驗發(fā)現(xiàn),燈泡兩端的電壓越高,燈就越亮,流過燈的電流就越大。電流與電壓、電阻之間究竟有什么關(guān)系呢?
2.形成假設(shè):學(xué)生通過討論認(rèn)為有可能電流與電壓成正比,與電阻成反比(學(xué)生通過學(xué)過的有關(guān)電壓與電阻的知識能夠比較順利的提出假設(shè))
3.制訂方案:固定電阻、改變電壓、研究電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系,換用不同的電阻,保持電壓不變,重復(fù)上述步驟,研究電流與電阻的關(guān)系,教師與學(xué)生共同研討,確定最佳方案。
4.實施方案:學(xué)生分組進(jìn)行實驗,并將實驗結(jié)果填入自己設(shè)計的表格中。
5.分析與論證:分析實驗結(jié)果,驗證與假設(shè)是否相符,得出結(jié)論。
6.評價:檢驗實驗過程的操作是否規(guī)范,實驗結(jié)果是否可靠。
7.交流:各小組形成實驗報告,交流實驗結(jié)果,形成最終結(jié)論(有關(guān)作業(yè)與反饋,保持與遷移等環(huán)節(jié)在兩案例中略)。
二、物理教學(xué)策略設(shè)計案例分析
案例1 電阻(部分)
環(huán)節(jié)1:當(dāng)堂自學(xué):預(yù)習(xí)課本并解決以下幾個問題:1。改變電路中電流的方法有哪些?2。什么是電阻?單位是什么?常用單位還有哪些?它們之間的換算關(guān)系怎樣?3。影響電阻大小的因素有哪些?用到什么研究方法?
過渡:舞臺燈光亮暗需要調(diào)節(jié),收音機的音量需要調(diào)節(jié),電扇的轉(zhuǎn)速也需要調(diào)節(jié)。它們都是如何實現(xiàn)的?——自學(xué)結(jié)果:改變電流。
問題:如何改變電流?——自學(xué)結(jié)果:改變電路兩端的電壓,改變接入電路中的導(dǎo)體。
環(huán)節(jié)2:活動14。1嘗試改變電路中電流的大小。
設(shè)計電路圖,并設(shè)計具體的實驗方案。
嘗試改變電壓及接入導(dǎo)體,觀察現(xiàn)象?!?/p>
環(huán)節(jié)3:電阻的定義及其單位(已自學(xué),故簡單介紹)。
環(huán)節(jié)4:探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素。
猜想:影響電阻大小的因素可能有哪些?(以觀察不同燈泡燈絲做為依據(jù))
設(shè)計實驗:在幾個因素中,如何研究其中一個因素對電阻大小的影響?你需要哪些器材?如何操作?——自學(xué)結(jié)果:控制變量法。保持材料、橫截面積相同,改變長度……評價并實驗方案。
實驗并記錄數(shù)據(jù),……
分析與歸納:電阻的大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料的種類有關(guān),電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。
演示導(dǎo)體電阻還與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。
總結(jié)本堂課所學(xué)知識。
環(huán)節(jié)5:當(dāng)堂歸納檢測教學(xué)效果。
2 課前自學(xué)的嘗試
案例2 電阻(部分)
環(huán)節(jié)1:課前自學(xué)任務(wù):1。在家中收集不同材料制成的導(dǎo)線。2。家中調(diào)光燈是通過改變電路中的電流來實現(xiàn)的。思考:你有哪些方法改變電路中的電流?
環(huán)節(jié)2:活動14。1嘗試改變電路中的電流。
①影響電路中電流大小的因素?——自學(xué)后的猜想:電路兩端的電壓、接入電路中的導(dǎo)體。
②需要哪些器材?設(shè)計實驗電路圖?
交流評估所設(shè)計的電路。電路中接入小燈的目的:首先能通過小燈的亮暗來顯示電流的方法。其次能起到保護(hù)電路的作用。
步驟:將收集的某一根導(dǎo)線接入AB間,改變電池的節(jié)數(shù),觀察電流表示數(shù)的變化;電路兩端的電壓不變,改變接入AB間的導(dǎo)線,觀察電流表示數(shù)的變化。
小結(jié)1:不同導(dǎo)體接在同一個電路中,電流大小是不同的,說明導(dǎo)體在導(dǎo)電的同時對電流有阻礙作用;同一電路中,電流越小,表明導(dǎo)體對電流的阻礙作用越大。
環(huán)節(jié)3:電阻的定義、單位及常用單位之間的換算。
過渡:活動14。1中的現(xiàn)象:電路兩端電壓相同,接入不同的導(dǎo)線,電流不同。表明所收集的導(dǎo)線電阻不同;觀察你所收集的導(dǎo)線,請你猜猜影響導(dǎo)體電阻大小的因素有哪些?
環(huán)節(jié)4:活動14。2探究影響電阻大小的因素。
猜想:與導(dǎo)體的長短、粗細(xì)(橫截面積)和材料有關(guān)。(以觀察事實為依據(jù))
設(shè)計實驗:要探究一個物理量與多個因素之間的關(guān)系,怎樣研究?如何比較電阻的大???——滲透控制變量及轉(zhuǎn)換的思想。電路圖為圖1。AB間接入導(dǎo)體如圖2。
實驗并記錄數(shù)據(jù),……測得數(shù)據(jù)后,電流、電阻用大小表示。(電流大可推得電阻小)
分析與歸納:材料、橫截面積一定,導(dǎo)體長度越長,電阻越大。
材料、長度一定,導(dǎo)體橫截面積越小,電阻越大。
長度、橫截面積一定,銅絲電阻比不銹鋼絲小。
通過分析燈泡為什么開燈時容易燒斷燈絲,猜想,導(dǎo)體的電阻大小還與溫度有關(guān)。
演示:導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系。
結(jié)論:大部分導(dǎo)體,溫度越高,電阻越大。
問題是否所有物體的電阻都滿足上述規(guī)律?
演示:絕緣體和導(dǎo)體的轉(zhuǎn)化。
用所學(xué)知識解釋為什么輸電線路中的導(dǎo)線是銅制的?——在長短、橫截面積相同時,銅的電阻小。
知識的遷移:我們希望輸電線路中的電阻越小越好??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)某些材料在超低溫的情況下電阻會變?yōu)榱悖@種性質(zhì)稱為超導(dǎo)性,具有超導(dǎo)性的物體稱為超導(dǎo)體。
環(huán)節(jié)5:當(dāng)堂歸納檢測教學(xué)效果。
3 課堂觀察對兩種“先學(xué)后教模式”的反饋
3。1 自學(xué)不等于預(yù)習(xí)
通過分析課堂教學(xué)的生成,發(fā)現(xiàn)若課堂上僅僅是在規(guī)定的時間內(nèi)對知識結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的建構(gòu)即通過看書來預(yù)習(xí),則學(xué)生在接下來的學(xué)習(xí)過程中就會部分失去探索的興趣,不利于培養(yǎng)學(xué)生的探究精神。而正確的做法可以是學(xué)生課前觀察相關(guān)的現(xiàn)象、收集相關(guān)的材料、或自制相關(guān)的學(xué)具等,這樣做的目的就是在學(xué)生已有知識或經(jīng)驗與學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)之間架設(shè)橋梁,從而降低學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的難度。
3。2 后教不等于重復(fù)
若自學(xué)是簡單的知識建構(gòu),那么教學(xué)中重復(fù)進(jìn)行知識建構(gòu)的過程就顯得非常多余,驗證性的實驗或過程使學(xué)生喪失了對于探究的體驗。
在初中物理探索性實驗教學(xué)中,學(xué)生探索的是人類早已發(fā)現(xiàn)的、成熟的知識內(nèi)容。要把學(xué)生的學(xué)習(xí)活動設(shè)計成真正有探索性的過程,十分不容易。把握不好,往往會使探索流于形式,對問題、對假說求證的過程成為純粹的證實。因此,教師在設(shè)計教學(xué)時,要把問題求證路線的探尋甚至問題的發(fā)現(xiàn)都作為探索性學(xué)習(xí)的任務(wù)教給學(xué)生,不給學(xué)生過多、過細(xì)和過于直接的提示,否則會導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中探索性的喪失。
建構(gòu)主義的教學(xué)理論認(rèn)為,學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容較為深刻理解和掌握是通過學(xué)生主動建構(gòu)來達(dá)到的,而不是通過教師向?qū)W生傳播信息獲得的。學(xué)習(xí)者在一定的問題情景下學(xué)習(xí),或利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的有關(guān)經(jīng)驗同化新知識或通過“順應(yīng)”,改造、重組原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)來同化新知識,理解、掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容,達(dá)到對新知識意義的建構(gòu)。教師不要簡單地把教科書上的內(nèi)容搬上教案,按課堂教學(xué)的程序、以教案的格式書寫就算完成任務(wù)。教科書僅僅為教師提供教學(xué)的例子,它的內(nèi)容和編排不是不可以改變的。教師要把教科書提供的教學(xué)例子,變成課堂教學(xué)可行的學(xué)習(xí)活動組織方案,根據(jù)教學(xué)實際創(chuàng)造性地進(jìn)行教學(xué)設(shè)計。通俗地說,教學(xué)設(shè)計是教師制定教學(xué)藍(lán)圖的過程。教師要注意創(chuàng)設(shè)有利于促進(jìn)學(xué)生主動探索的教學(xué)內(nèi)容。例如,在探索聲音的產(chǎn)生和傳播的實驗教學(xué)中,教師可先設(shè)計學(xué)生喜歡的實驗:在鼓面上放一些紙屑,敲擊鼓面,學(xué)生會聽到鼓發(fā)出的聲音,同時會看到紙屑的運動;敲擊音叉,學(xué)生會觀察到與其輕輕接觸的乒乓球發(fā)生了運動;把鬧鐘放到玻璃罩中,抽去空氣,這時學(xué)生幾乎聽不到聲音,慢慢放入空氣,學(xué)生會聽到聲音從無到有、從小到大,然后教師提出問題,逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探索。這樣的教學(xué)設(shè)計活動就能達(dá)到較好的課堂教學(xué)效果。
二、教學(xué)設(shè)計形式要根據(jù)學(xué)生的實際情況、學(xué)習(xí)內(nèi)容來決定
初中物理探索性實驗教學(xué)活動的設(shè)計可以有多種形式和不同的水平層次,教學(xué)活動中包括的探索要素可多可少,教師指導(dǎo)的程度可強可弱。在傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)活動中,驗證往往多于探索。我們應(yīng)該改變這種做法,盡量多讓學(xué)生做探索性物理實驗。但是,由于考慮到初中學(xué)生物理知識、實驗技能都不多,因此初中物理探索性實驗的層次水平不應(yīng)要求太高。教師在設(shè)計實驗教學(xué)時,問題與假設(shè)、探索程序與探索結(jié)論,有些可以是現(xiàn)成的,有些可以是開放的或半開放的,有些甚至可以是完全開放的。初中物理探索性實驗學(xué)習(xí)的結(jié)論應(yīng)該是有彈性的,教師教學(xué)指導(dǎo)的程度和學(xué)生自主探索的程度應(yīng)該根據(jù)學(xué)生的實際情況、學(xué)習(xí)內(nèi)容和環(huán)境條件來決定。
三、教學(xué)設(shè)計要有利于教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)
由于初中生的知識水平正待提高、學(xué)習(xí)和探索能力正待發(fā)展,也由于課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)密度較大,用初中物理探索性實驗教學(xué)的方式設(shè)計全部的教學(xué)內(nèi)容,是不現(xiàn)實的,也是不必要的。因此,教師在設(shè)計初中物理探索性實驗教學(xué)時,要認(rèn)真選擇若干典型材料,精心設(shè)計科學(xué)探索的案例,實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。同時,要用科學(xué)探索的理論處理其它教學(xué)內(nèi)容,防止重新出現(xiàn)教師積極灌輸、學(xué)生被動接受的局面。
四、教學(xué)設(shè)計要符合學(xué)生的心理特點
初中物理探索性實驗教學(xué)的設(shè)計還應(yīng)當(dāng)符合學(xué)生的心理特點,教師要從學(xué)生熟悉的事物出發(fā),設(shè)計學(xué)生喜歡的活動。教師可用自制教具和開發(fā)的低成本實驗進(jìn)行探索活動,注意將課內(nèi)與課外、校內(nèi)與校外的探索性活動結(jié)合起來,努力開發(fā)并鼓勵學(xué)生參與開發(fā)各種層次的、與小型為主的探索性課題。由于探索活動是一種多層面、多形式的活動,無論何種形式,關(guān)鍵是要體現(xiàn)科學(xué)探索的思想和基本特征。因此,初中物理探索性實驗教學(xué)設(shè)計還要根據(jù)學(xué)生的心理特點進(jìn)行開放思想教育,讓學(xué)生在開放教育中充分認(rèn)識科學(xué)本質(zhì),擺脫束縛、解放思想,敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新,從而使學(xué)生的批判性思維能力、邏輯思維能力,以及創(chuàng)造性地解決問題的能力得到充分的發(fā)展。例如,教師手拿一個鐵球和一張紙條。放手后,學(xué)生會看到鐵球比紙條下落得快,如果教師問學(xué)生:重的物體是否一定比輕的物體下落得快?絕大多數(shù)學(xué)生都會認(rèn)為是重的物體下落得快,這時教師就要引導(dǎo)學(xué)生擺脫束縛、解放思想,敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新,鼓勵學(xué)生提出不同的觀點,尤其是與絕大多數(shù)學(xué)生不同的觀點,并倡導(dǎo)學(xué)生對不同的觀點展開討論、爭論和辯論,尋找充足的證據(jù)來證實自己的觀點、反駁他人的觀點。
一、深化教材,創(chuàng)設(shè)情景,培養(yǎng)興趣
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必然會遇到許多認(rèn)知問題,這些問題交織在一起,成為學(xué)生學(xué)習(xí)的心理動力和課堂教學(xué)的契機,中學(xué)生有很強的求知欲,時常表現(xiàn)為思想上的困惑和疑慮。
正是這些思想和認(rèn)知問題驅(qū)動學(xué)生去追求知識,探究真理,教師通過挖掘教材,以問題為契機,精心設(shè)計,釋疑解惑,從而幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。例如:學(xué)生在學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)的知識后,對電磁感應(yīng)中電能的來源產(chǎn)生疑惑。就《電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化》一節(jié)的教學(xué)中設(shè)計了以下一些問題,為什么線框套強磁場中的擺動會很快減弱?同學(xué)們不難想到機械能減少了,機械能轉(zhuǎn)化為電能。接著繼續(xù)問:能量又是如何轉(zhuǎn)化的呢?然后和同學(xué)們一起討論磁力的兩個分力的作用。通過這些問題的層層設(shè)問和闡述,不斷激發(fā)思維火花,推波逐瀾使之成為有序的思維訓(xùn)練過程。
在課堂教學(xué)中教師要善于把教材中既定的物理現(xiàn)象和觀念轉(zhuǎn)化成問題,以展現(xiàn)知識的發(fā)生發(fā)展過程,借助具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系的問題設(shè)計,促進(jìn)學(xué)生思考,逐步培養(yǎng)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,分析問題和解決問題的能力。
使學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主動建構(gòu)者。例如,我在《力和運動》的教學(xué)中,根據(jù)亞里斯多德的觀點,設(shè)計這樣的問題,用力推水平面上的桌子,桌子就運動,學(xué)生就會說,是推力使桌面運動,即力是使物體運動的原因,那么當(dāng)人用力推地面上的足球,人離開足球,推力不存在時,足球仍然在向前運動,那么還能說力是使物體運動的原因嗎?學(xué)生經(jīng)過充分的思考和討論,尋找正確的答案。這樣不斷挖掘教材,深化教材,設(shè)置問題,讓問題在新的需要和原有知識水平之間產(chǎn)生沖突,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,不斷切入學(xué)生思維的最近發(fā)展住,逐步地縮短學(xué)生原有的水平與學(xué)習(xí)目標(biāo)的距離,從而拓展學(xué)生的心智品質(zhì)。
課堂教學(xué)中應(yīng)充分利用教材巧妙設(shè)問,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生能夠圍繞問題積極思考,本身就是學(xué)生主體的表現(xiàn),與學(xué)生學(xué)習(xí)上不善于提出問題的學(xué)生,從本質(zhì)上講就是缺少主體性思維,教師應(yīng)不斷啟示,學(xué)生在學(xué)習(xí)中提出問題獨立思考問題,努力運用科學(xué)原理與方法去分析問題和解決問題,使學(xué)生成為知識的主動建構(gòu)者。
二、結(jié)合實際,塑造疑點,營造氛圍
傳統(tǒng)的物理教學(xué)就是重視純知識的教學(xué),教師為了使自己講得清,講得多,經(jīng)常把自己的思維讓學(xué)生套用,強加于學(xué)生去學(xué),學(xué)生的思維得不到有效的訓(xùn)練,思維能力得不到有序的發(fā)展,久而久之,學(xué)生只會處理已簡化了的物理對象和理想化的物理模型,遇到實際問題就反應(yīng)出不知所措,因此,現(xiàn)在的教師就必須結(jié)合生活和日常生活中的實例,不斷創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生從實際問題中抓住主要因素,提取物理現(xiàn)象和物理模型,充分利用現(xiàn)代的教育手段,斟酌符合教學(xué)內(nèi)容和要求的問題情景。從而增強學(xué)生的感性認(rèn)識,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,形成良好的學(xué)習(xí)動機。例如,通過多媒體手段,展現(xiàn)實際情景,輸送帶傳送物品,剎車滑行,跳水運動、小孩滑滑梯,蕩千秋,亮度可調(diào)的燈光導(dǎo)纖,將這些真實的實際情景設(shè)計對應(yīng)的物理問題。如:摩擦力問題,變速問題,豎直上拋問題,斜面省力問題,單擺問題等等,穿插在平時的課堂教學(xué)中,加強理論與實際之間的聯(lián)系,幫助學(xué)生建構(gòu)當(dāng)前所學(xué)物理知識及意義,逐步培養(yǎng)學(xué)生主動觀察自然尋找問題,運用所學(xué)知識的解決實際問題的運用能力。
三、寓情于教,遵循規(guī)律,培養(yǎng)能力
要將設(shè)計情景更能有效地激發(fā)創(chuàng)新思維,教師應(yīng)在有能力條件下,組織協(xié)作學(xué)習(xí)(開展討論與交流),并對協(xié)作學(xué)習(xí)過程進(jìn)行引導(dǎo),使之朝著有利于知識建構(gòu)的方面發(fā)展,具體方法包括:提出適當(dāng)?shù)膯栴}引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,展開思考和討論,在討論中設(shè)法把問題引向深入以加深學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解,斟酌引導(dǎo)學(xué)生自己去探索物理規(guī)律。
問題設(shè)計要符合學(xué)生的知識背景,要遵循學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,思考現(xiàn)狀和思維特點,問題的發(fā)問設(shè)計要有適當(dāng)?shù)碾y度和梯度,既要讓學(xué)生有成功的感受,同時更要具有培養(yǎng)物理思維的價值。如:一些能引起認(rèn)識沖突的問題,能引起爭論的問題等。教師要盡可能去考慮如何站在稍稍超前于學(xué)生智力發(fā)展的邊界上(即最鄰近發(fā)展區(qū))通過提問來激發(fā)思維,切忌直接告訴學(xué)生應(yīng)該做什么,即不能包辦代替學(xué)生的思維過程。
《義務(wù)教育初中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011版)》中明確提出,新課程的基本理念是提高生物科學(xué)素養(yǎng),面向全體學(xué)生,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系。這一理念使教師不再教教材,而是用教材教,以達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生學(xué)習(xí)效率的目標(biāo)。筆者認(rèn)為,在教材的基礎(chǔ)上合理設(shè)計課外活動,既是對教學(xué)內(nèi)容的補充,更是知識鞏固的過程。生物學(xué)教師應(yīng)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實際情況,充分考慮教學(xué)的要求,設(shè)計相應(yīng)的課外實踐活動,不斷開發(fā)教材外的教學(xué)資源為課堂教學(xué)服務(wù)。為此,本文總結(jié)了初中生物學(xué)教學(xué)中能夠促進(jìn)課堂教學(xué)的幾種課外活動形式。
一、親身實踐
首先,讓學(xué)生親自實踐,能讓學(xué)生加深對知識的理解。例如,在教學(xué)“昆蟲的生殖和發(fā)育過程”時,教師可以指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行飼喂家蠶的實驗,要求學(xué)生認(rèn)真觀察各個階段的特征,并記好觀察日記,課堂上可以用學(xué)生的蠶蛾觀察日記指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識“蠶的一生”,進(jìn)而歸納總結(jié)昆蟲的生殖、發(fā)育特點。同樣也可以指導(dǎo)學(xué)生飼養(yǎng)蝌蚪來認(rèn)識蛙的生殖和發(fā)育特點。通過這些課外活動,讓學(xué)生親身參與,不僅增強了學(xué)習(xí)的趣味性,更讓學(xué)生加深了對知識的理解,提高了學(xué)生的觀察能力。其次,讓學(xué)生親自實踐,能讓學(xué)生從實踐中獲得成就感。又如,在進(jìn)行“發(fā)酵技術(shù)”教學(xué)時,教師可先在課堂上提供方法指導(dǎo),然后讓學(xué)生回家進(jìn)行酒糧的制作,課堂上讓成功制做出酒糧的同學(xué)把酒糧帶來給同學(xué)們品嘗,并跟大家分享制作酒糧的成功經(jīng)驗,教師及時點評并給予充分肯定,會讓學(xué)生感到參與課外活動是有價值的,能夠?qū)φn堂產(chǎn)生一定的影響,感到他們所做的努力是必要的、被欣賞的,使學(xué)生漸漸地形成一定的成就感。
二、探究實驗
生物學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究實驗,不僅能促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)重要概念的理解,還能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)展學(xué)生的思維能力。教材中很多問題要求學(xué)生通過實驗探究去解決,而探究實驗一般周期較長,不能在課堂上完成。因此,布置學(xué)生進(jìn)行課外探究實驗是課外活動的重要形式之一。
引導(dǎo)學(xué)生通過實驗探究去發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實、揭示科學(xué)規(guī)律的過程和方法,在科學(xué)教育中有重要的意義。例如,在進(jìn)行“植物種子的萌發(fā)”教學(xué)時,教師可以在課前指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“探究種子萌發(fā)需要的外界條件”的實驗,引導(dǎo)學(xué)生思考以下問題:①實驗探究時需要哪些材料工具?②應(yīng)當(dāng)選擇什么種子?每組應(yīng)當(dāng)有多少粒?③是否需要設(shè)計對照實驗?對照組應(yīng)當(dāng)提供什么樣的條件?④每個實驗組除了所研究的條件外,其他環(huán)境條件是否應(yīng)當(dāng)與對照組相同?通過討論,最后得出探究實驗的兩個關(guān)鍵:一是科學(xué)探究要設(shè)計對照實驗,二是在對照實驗中只能有一個變量。根據(jù)這兩點讓學(xué)生自選其中一個變量設(shè)計對照實驗,單獨或兩人一小組進(jìn)行實驗,每天觀察實驗現(xiàn)象,做好記錄并定期拍照,完成實驗報告,課堂上教師再請同學(xué)代表介紹實驗過程及得出的結(jié)論。從探究實驗的設(shè)計到觀察實驗現(xiàn)象,再到實驗結(jié)果分析,進(jìn)而歸納出結(jié)論,再進(jìn)行表達(dá)和交流,通過這樣的實驗探究的流程,讓每一個學(xué)生都能主動參與,不僅可以幫助學(xué)生加深對知識點的認(rèn)識和理解,還有利于他們觀察實驗操作、科學(xué)思維、語言表達(dá)等方面能力的綜合提升,促進(jìn)學(xué)生尊重事實、堅持真理的科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)。
三、制作模型
由于初中生物學(xué)中很多概念和生理過程比較抽象,如神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)、腎單位的結(jié)構(gòu)、吸氣和呼氣的過程、尿液形成的過程等等,對于初中學(xué)生來說學(xué)習(xí)起來比較困難,如果教師僅僅通過引導(dǎo)學(xué)生觀察圖片、視頻及文字資料等來理解,學(xué)生很難消化。因此,在教學(xué)過程中,教師可以指導(dǎo)學(xué)生自行制作一些模型,讓學(xué)生增強感性認(rèn)識來降低學(xué)習(xí)的難度。如在講神經(jīng)元結(jié)構(gòu)時,教師可指導(dǎo)學(xué)生用彩泥捏出樹突、軸突、神經(jīng)末梢等結(jié)構(gòu),然后在空白硬紙板中央拼出神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)模型,并在旁邊標(biāo)出各個結(jié)構(gòu)的名稱,這樣既動手也動腦,學(xué)生就能牢記各部分結(jié)構(gòu)的名稱。模型的制作可以給學(xué)生一個直觀的感性認(rèn)識,加深對抽象概念和過程的認(rèn)識和理解,降低了學(xué)習(xí)的難度,同時還可以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力。
此外,通過手工制作模型還能滿足學(xué)生不同的興趣、愛好,發(fā)展學(xué)生的才能,使學(xué)生得到更多的學(xué)習(xí)和鍛煉的機會,如上述神經(jīng)元模型除了可以用彩泥制作以外,還可以用植物種子等其他的材料來完成。在學(xué)習(xí)尿液形成過程時,學(xué)生之所以對這一過程很難理解,主要是因為對腎單位的結(jié)構(gòu)很模糊,教師可以給學(xué)生提供一些制作材料,如紅色毛絨線、橡膠管、短頸漏斗等,讓學(xué)生發(fā)揮想象力,自己動手制作腎單位模型,還可以鼓勵學(xué)生去尋找各種不同的材料來制作,把自己制作好的模型帶到課堂上來展示給同學(xué)們看,制作過程中,可以獨立完成也可以2-4人合作完成,充分培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究精神。
四、活學(xué)活用
書本知識最終是為人們的實際生活服務(wù)的,教師應(yīng)深刻認(rèn)識到把所學(xué)知識密切應(yīng)用到生活實際的重要性和必要性。初中生物學(xué)教材中有大量的知識都可用來解釋生活中常見的現(xiàn)象或解決很多常見的問題,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)的理論知識與生活實際緊密聯(lián)系,以起到讓學(xué)生靈活運用知識,提高學(xué)生興趣和思維能力的效果。例如,在教學(xué)七年級“膳食指南”時,教師可讓學(xué)生課前記錄自己某一天的一日三餐所攝取的食物,經(jīng)過課堂上教師的講解,學(xué)生掌握了一定的營養(yǎng)搭配知識之后,對照自己記錄的食譜,評價自己平時一日三餐的安排是否合理,在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生重新設(shè)計一份合理的一日食譜,這一課外活動具有較強的自主性、靈活性和趣味性,讓學(xué)生將知識學(xué)以致用,解決實際問題,可加深對所學(xué)知識的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生主動參與的學(xué)習(xí)態(tài)度。
教師的職責(zé)主要不在于“教”,而在于指導(dǎo)學(xué)生“學(xué)”;不能滿足于學(xué)生“學(xué)會”,更要引導(dǎo)學(xué)生“會學(xué)”。對學(xué)生不只是傳授物理知識,更重要的是激勵思維,變“教”為“導(dǎo)”。而問題是思維的出發(fā)點,有問題才會思考。教師的提問應(yīng)符合由低級到高級、由表及里、由淺入深、由具體到復(fù)雜、由感性到理性、循序漸進(jìn)的認(rèn)識規(guī)律。課堂教學(xué)中的提問應(yīng)分層次進(jìn)行。
1、依據(jù)教綱、巧設(shè)疑點:教師可根據(jù)教材的系統(tǒng)性,從各方面設(shè)疑
如在知識點上“設(shè)疑”,以突出重點、攻破難點;在知識的聯(lián)系處“設(shè)疑”,以溝通知識間的聯(lián)系;在思路上“設(shè)疑”,以指明學(xué)習(xí)的思維方向;在應(yīng)用知識時“設(shè)疑”,以強化已有知識。例如對力的認(rèn)識,可以提出這樣幾個問題。①力是怎樣表現(xiàn)出物體對物體的作用?②為什么必須有兩個物體才能產(chǎn)生力的作用?③力對物體的運動有什么影響?④力對物體的形態(tài)改變有什么影響?又例如,在學(xué)習(xí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象時,可提出這樣幾個問題:①電流可以產(chǎn)生磁場,磁場可否產(chǎn)生電流?并用實驗演示。②“切割磁感線”與“磁通量變化”兩種現(xiàn)象的區(qū)別與聯(lián)系是什么?③產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是什么?在教師的指導(dǎo)下,分層次學(xué)習(xí)與討論,層層深入地認(rèn)識物理概念和物理規(guī)律。
2、因材施教、分層提問
針對學(xué)生的水平與能力差異,向不同層次的學(xué)生進(jìn)行提問,以體現(xiàn)因材施教的原則。對學(xué)習(xí)有困難的學(xué)生提出較基本、較淺顯、較容易回答的問題;對中等生提出適當(dāng)思考即可回答,通過對比即可判斷出結(jié)果的問題;對優(yōu)秀生可提出較困難、有深度的問題。讓所有學(xué)生通過自己的努力都有所思、有所答、有所利。例如在學(xué)習(xí)“作用力與反作用力”時,讓學(xué)困生回答什么是“作用力與反作用力”,并舉例說明;讓中等生回答“作用力與反作用力的關(guān)系”;讓優(yōu)秀生回答“作用力與反作用力和二力平衡”的區(qū)別與聯(lián)系。
3、設(shè)置懸念、逼人期待:根據(jù)學(xué)生好奇心強的特點,為學(xué)生創(chuàng)設(shè)情境
設(shè)置懸念,作為觸發(fā)學(xué)生創(chuàng)造思維的動力。讓學(xué)生帶著疑問上課。比如在學(xué)習(xí)動量定理之前,可提出這樣的問題:人從高處往下跳,為安全起見,為什么要腳先著地?運輸瓷器時,為什么在貨物之間要墊上紙屑或海綿墊子?在學(xué)習(xí)光的折射時,先把筷子斜插入水中,提出問題:為什么筷子成了“折條”?人在某處剛好看不到水中的石頭,保持人、頭的位置不變,你能想出什么辦法讓人看到水中的石頭嗎?并注入水示之。這些問題猶如一石激起千層浪,把學(xué)生的思維帶入一個亢奮狀態(tài),學(xué)生很快進(jìn)入角色。
二、啟發(fā)釋疑、發(fā)散思維
在教學(xué)過程中教師不僅要提出有價值的問題,還要引導(dǎo)學(xué)生主動學(xué)習(xí),產(chǎn)生疑問和設(shè)想,并幫助學(xué)生解決問題。但學(xué)生提出的問題,往往是表面較多,直接涉及本質(zhì)的少。教師對于學(xué)生提出的問題不要忙于解答,要先讓學(xué)生談?wù)勛约旱南敕?,或讓學(xué)生按自己的設(shè)想說一下,弄清楚學(xué)生的問題所在,然后對癥下藥。
1、知識方面的疑問
學(xué)生對某些知識掌握不夠,對概念理解不透或理解錯誤,對某些定理、規(guī)律應(yīng)用不當(dāng),導(dǎo)致疑問。解答這類問題時,一定要讓學(xué)生正確理解物理概念、規(guī)律、法則、定理,通過討論使學(xué)生獲得全面、深入的理解。比如學(xué)生問:雞蛋碰石頭,雞蛋碎了而石頭為什么完好無損?甲乙兩隊拔河,甲隊勝了,乙隊輸了,是因為甲對乙的力大于乙對甲的力嗎?通過這些問題的解答,要讓學(xué)生進(jìn)一步理解作用力與反作用力的關(guān)系。又比如學(xué)生提問:鞋底為什么要凸凹不平?要使自行車盡快停下來,應(yīng)該怎么辦?解答這些問題之前,可讓學(xué)生復(fù)習(xí)摩擦力的概念,再進(jìn)行啟發(fā),敲開疑惑之門。
2、思維及方法上的疑問
由于思維不到或方法不得當(dāng),也是學(xué)生常常提出疑問的原因之一。對于這類疑問,教師除應(yīng)指出其不當(dāng)之處外,還應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用正確的方法解決問題。在習(xí)題教學(xué)中還應(yīng)采用一題多解、一題多聯(lián)想、一題多變、一題多問的訓(xùn)練,來鍛煉學(xué)生的發(fā)散思維能力、聯(lián)想思維能力及思維的流暢性。采用多題歸一,鍛煉求同思維能力;用反證法解題,鍛煉逆向思維能力;用假設(shè)法解題,鍛煉想象能力和產(chǎn)體思維能力;用等效法解題,鍛煉相似思維能力;用多解擇優(yōu)法,鍛煉學(xué)生的批判思維能力等等。
在新課程理念中,突出了科學(xué)方法對人類發(fā)展的重要性?!段锢碚n程標(biāo)準(zhǔn)》(修訂版)中有明確的要求:提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng),讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過程,具有初步的科學(xué)探究能力。物理學(xué)是一門富含多種科學(xué)方法的自然科學(xué),其中“控制變量法”是最重要的思想方法之一。所謂“控制變量法”,狹義上是指:在研究物理問題時,某一物理量往往受到幾個不同物理量的影響,為了確定各個不同物理量之間的關(guān)系,就需要控制某些量,使其固定不變,改變某一個量,看所研究的物理量與該物理量之間的關(guān)系。
現(xiàn)以義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書《物理》(蘇科版)八年級上冊為參考,結(jié)合本人的一些教學(xué)探索,以初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的第一個學(xué)期為教學(xué)周期,有計劃地進(jìn)行“控制變量法”的教學(xué)設(shè)計。
一、初識“控制變量法”,了解方法的基本概念
在本教材中,第一次遇到“控制變量法”是在學(xué)習(xí)“聲音的特征”中。我就實驗“弦樂器的音調(diào)高低與什么因素有關(guān)”進(jìn)行了如下設(shè)計。
①演示:撥動吉他琴弦。②提出問題:吉他的音調(diào)高低與什么因素有關(guān)呢?③學(xué)生猜想:可能與弦的長短、粗細(xì)、松緊有關(guān)?④教師再問:怎樣通過實驗來判斷音調(diào)高低與弦的長短有關(guān)?我們選擇的器材需要具備什么特點?⑤實驗結(jié)束后,老師介紹:同學(xué)們很有辦法,想到了好方法來證明弦樂器的音調(diào)高低與弦的長短、粗細(xì)、松緊有關(guān),還得出了具體的關(guān)系,但你們知道嗎?在第一次實驗中,為了比較發(fā)聲的音調(diào)高低與弦的長短的關(guān)系,要選取粗細(xì)和松緊相同的琴弦,而不能任意選取,這種方法是物理學(xué)中一種非常重要的科學(xué)探究方法,它叫“控制變量法”。由于物理現(xiàn)象往往是由多種因素相互交錯、共同影響的,為研究其中某一因素的影響時,常常將其他因素控制不變,觀察這一因素對物理現(xiàn)象的影響,這就是控制變量法。
教學(xué)中,教師不宜對控制變量法過多講解,只要讓學(xué)生知道物理學(xué)習(xí)中有這樣一種重要的研究方法,知道“控制變量法”的概念即可。
二、再識“控制變量法”,明確方法的使用條件
第二次接觸“控制變量法”,是在學(xué)習(xí)“汽化和液化”時。我就“液體蒸發(fā)快慢與什么因素有關(guān)”進(jìn)行了如下設(shè)計。
①創(chuàng)設(shè)情境:星期一上學(xué)要穿校服,星期天媽媽把校服洗了。大家有什么辦法能讓校服干得更快些,保證第二天能穿?②學(xué)生回答:用洗衣機甩、用烘干機烘、用吹風(fēng)機吹、晾到陽臺外……③提出問題:液體的蒸發(fā)快慢可能與哪些因素有關(guān)?④學(xué)生猜想:液體的溫度、表面積、液體表面的空氣流動(教師作適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)啟發(fā))。⑤設(shè)計實驗:此時,學(xué)生對先前接觸的“控制變量法”已經(jīng)有所淡忘,教師可組織學(xué)生討論:水的蒸發(fā)快慢可能與溫度、表面積和空氣流動三者都有關(guān)系,選取什么樣的器材,才能證明蒸發(fā)快慢是與溫度有關(guān)而不是與表面積或空氣流動有關(guān)?⑥進(jìn)行實驗:……⑦完成實驗后,教師評價:在研究“液體蒸發(fā)快慢與什么因素有關(guān)”的實驗中,又一次運用了“控制變量法”,請大家總結(jié)一下,在什么情況下使用“控制變量法”呢?
通過歸納使用條件,使學(xué)生對“控制變量法”有了深入了解,為后面的物理學(xué)習(xí)中運用此方法解決問題奠定了基礎(chǔ)。
三、再遇“控制變量法”,檢驗方法的掌握效果
通過以上的教學(xué),學(xué)生對“控制變量法”有了一定的認(rèn)識。在練習(xí)中,出現(xiàn)了這樣一道題,我決定到實驗室通過實驗來檢驗學(xué)生應(yīng)用“控制變量法”來解決實際問題的能力。
題目:兩千多年前,墨翟用小孔成像的實驗說明了光在同一種均勻物質(zhì)中沿直線傳播。你做過這一實驗嗎?你認(rèn)為像的大小與什么有關(guān)?你能用圖示表達(dá)出你的研究過程嗎?請仿照示例完成下面題目。
【示例】猜想:我認(rèn)為與物體的大小有關(guān),研究方法的圖示是( )(圖略)。
①猜想一:( ),研究方法的圖示是( )。猜想二:( ),研究方法的圖示是( )。
②提出問題:小孔成像的大小與什么因素有關(guān)呢?
③學(xué)生猜想:可能與物體的大小、物體和小孔之間的距離、光屏與小孔之間的距離有關(guān)。
④設(shè)計實驗:那么該如何選取合適的器材來設(shè)計這個實驗?zāi)兀?/p>
⑤學(xué)生回答:在設(shè)計實驗時,一定要注意使用“控制變量法”。比如,要研究“像的大小是否與物體的大小有關(guān)”時,在實驗中要保持“物體和小孔之間的距離”和“光屏與小孔之間的距離”兩個因素不變,改變“物體的大小”,觀察成像的大小變化,從而得出結(jié)論。
⑥學(xué)生實驗:……
本節(jié)實驗課的設(shè)計,意在讓學(xué)生能理解并掌握“控制變量法”,能運用該法去解決實際問題。實驗結(jié)束后,教師提問:本題是想考查我們哪些知識?在七嘴八舌的回答中,有同學(xué)說,是想考查有沒有掌握“控制變量法”。他的回答,立刻得到其他學(xué)生的附和。實驗提高了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的思維能力和實驗操作的基本能力,同時也促進(jìn)了良好的思維品質(zhì)的提高。
1 設(shè)計好認(rèn)知措施
建構(gòu)主義特別強調(diào)新舊知識、經(jīng)驗之間的對接、整合,實現(xiàn)有效的同化和有準(zhǔn)備的順應(yīng),達(dá)到認(rèn)知的進(jìn)步與發(fā)展,因此,任課教師非常有必要在課前對學(xué)生關(guān)于新知識的適應(yīng)情況作全面調(diào)研。在傳統(tǒng)教學(xué)中,這一點往往被忽視。那么,究竟作哪些調(diào)研呢?筆者認(rèn)為,主要有兩方面:一是哪些新知識可以通過同化進(jìn)行認(rèn)知,要調(diào)研學(xué)生新舊知識間的差距或臺階,是否具有表象基礎(chǔ)、是否學(xué)過類似的方法,數(shù)學(xué)知識是否具備等方面。如由速度概念來建立對加速度的理解,前者表示位置變化的快慢,后者表示速度變化的快慢,這里方法相同,容易遷移,但后者物理意義更難以理解;磁場概念可以運用電場的表象同化來建立,但要注意它們有區(qū)別。二是哪些知識必須運用順應(yīng),這是我們常常所說的難點。一般地,新舊知識在方法、表述上相差太大的,或者本身無法被同化時,則要通過順應(yīng)讓學(xué)生接受,如電磁感應(yīng)現(xiàn)象,初中是閉合回路的一部分導(dǎo)體“切割磁感線”,高中描述為“穿過閉合回路的磁通量的變化”,這兩種表述差別較大,需要順應(yīng)學(xué)習(xí)。除了新知識的認(rèn)知調(diào)查外,問題解決方面的情況也應(yīng)作好相應(yīng)準(zhǔn)備。
2 設(shè)計好教學(xué)環(huán)境及素材
教學(xué)環(huán)境設(shè)計包括內(nèi)外環(huán)境設(shè)計,內(nèi)環(huán)境是指學(xué)生積極的學(xué)習(xí)心態(tài),外環(huán)境包括物理環(huán)境和人際環(huán)境。物理環(huán)境的設(shè)計已經(jīng)又很多這方面的成果,這里不再多談。人際環(huán)境中要特別設(shè)計學(xué)生和學(xué)生合作、交流和討論活動,以及教師與學(xué)生之間創(chuàng)建民主氛圍的措施設(shè)計。比如一堂課中哪些環(huán)節(jié)設(shè)計為小組合作完成任務(wù),哪些環(huán)節(jié)設(shè)計為集體討論或分組討論,是否設(shè)計交流探究成果的環(huán)節(jié),等等。這些環(huán)節(jié)都是基于人際環(huán)境來開展的。對于民主氛圍設(shè)計的措施,可以從總體上安排,如教師控制提問幾個問題和多長時間,教師引導(dǎo)探究為多長時間,學(xué)生自主與合作探究多長時間,在課前都應(yīng)做好設(shè)計,臨場可以有所調(diào)整,但不應(yīng)超過上限時間。對于激發(fā)學(xué)生積極心態(tài)的設(shè)計,必須有具體的措施,如明確新知識的重要性及對于后續(xù)學(xué)習(xí)甚至個人理想實現(xiàn)的意義,可以介紹知識在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用、科學(xué)人文等,也通過插播課堂錄像片段或課件來實現(xiàn)。
3 設(shè)計好教學(xué)目標(biāo)
設(shè)計教學(xué)目標(biāo)要考慮來自兩個方面的要求,一是課題的內(nèi)容具有的教育教學(xué)功能,二是學(xué)生在此學(xué)習(xí)階段的可接受性;前者反映了目標(biāo)設(shè)計的內(nèi)容要求,后者反映了目標(biāo)設(shè)計的主體要求。就某一課題而言,這兩方面相互作用而可能達(dá)到的認(rèn)知、技能與能力、態(tài)度等的最近發(fā)展水平都應(yīng)該成為課題教學(xué)目標(biāo)。為了讓學(xué)生有效地建構(gòu)知識和發(fā)展能力,應(yīng)該根據(jù)物理知識特點和學(xué)習(xí)條件,分辨出課題內(nèi)容的主(要)目標(biāo)和次(要)目標(biāo),主目標(biāo)的實現(xiàn)是該課題教學(xué)的主要任務(wù),次目標(biāo)可以考慮在完成主目標(biāo)的基礎(chǔ)上有意識地延展任務(wù)來完成。例如,在課題的探究教學(xué)中,要探究的知識的結(jié)論獲得和探究能力的發(fā)展這兩個目標(biāo)一般都是主目標(biāo),而培養(yǎng)興趣等目標(biāo)可以在引入課題和結(jié)果的運用等環(huán)節(jié)通過激發(fā)好奇心和動機來達(dá)成,通過發(fā)揮學(xué)生在探究過程中的首創(chuàng)精神來實現(xiàn)創(chuàng)新意識與創(chuàng)新能力目標(biāo)等等。實際上,也有很多情況是完成主目標(biāo)的同時也完成了次目標(biāo),例如科學(xué)態(tài)度的養(yǎng)成與發(fā)展。
4 設(shè)計好教學(xué)模塊、環(huán)節(jié)
一般地說,課堂教學(xué)過程是由主目標(biāo)指導(dǎo)下的若干環(huán)節(jié)組成,這些環(huán)節(jié)具有特定活動和完成特定功能。為了完成特定功能,必須設(shè)計每一環(huán)節(jié)活動及其措施。有些環(huán)節(jié)是物理教學(xué)常用的,如實驗操作環(huán)節(jié),它們一般使用的程序和方法變化不大,具有較穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),把這樣的環(huán)節(jié)稱為模塊較合適;還有些環(huán)節(jié)是根據(jù)需要課堂上教師臨時增加的,可以稱為臨時環(huán)節(jié)。因此,教學(xué)設(shè)計可以分為模塊設(shè)計和臨時環(huán)節(jié)設(shè)計。模塊設(shè)計主要考慮它的功能、程序、所用方法、可能的難點及措施等,臨時環(huán)節(jié)著重考慮其功能。物理教學(xué)中,模塊通常有課題引入、實驗設(shè)計、實驗操作、數(shù)據(jù)分析處理、結(jié)論應(yīng)用等;臨時環(huán)節(jié)如知識鋪墊性環(huán)節(jié)。在某一堂課中,該組合哪些模塊和環(huán)節(jié),各自占用時間多少要根據(jù)具體情況斷定。一般地,模塊可以主要在課前設(shè)計,臨時環(huán)節(jié)可根據(jù)需要臨時增加,次數(shù)不宜多,時間不宜長。如高中“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的教學(xué)設(shè)計,“條形磁鐵插入閉合線圈實驗,及以通電螺線管代替條形磁鐵的實驗”可設(shè)計為模塊,教師上課時發(fā)現(xiàn)“初中的部分導(dǎo)體切割磁感線實驗”學(xué)生忘了,可以臨時復(fù)習(xí)這個實驗內(nèi)容和結(jié)果,這就是臨時環(huán)節(jié)。
隨著新課程改革的深入發(fā)展,初中物理課堂教學(xué)中的一些不合時宜的問題也逐漸暴露了出來,在當(dāng)前初中物理課堂教學(xué)中,教師需要有意識的實現(xiàn)教學(xué)的突破發(fā)展,并且為日后教學(xué)的完善做出啟示。本文針對當(dāng)前初中物理課堂教學(xué)進(jìn)行探討,以期為日后教學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展做出啟示,全面推進(jìn)初中物理在新課程背景下向更為精細(xì)的方向發(fā)展改革。
1確立新型師生關(guān)系
隨著新課程改革的深入發(fā)展,對于新時期教師與學(xué)生的師生關(guān)系也出現(xiàn)了新的定位。學(xué)生成為課堂學(xué)習(xí)的主體,占據(jù)著主體地位。而教師也不再是課堂教學(xué)的權(quán)威,從學(xué)生學(xué)習(xí)的控制者,轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者、合作者、參與者。在課堂教學(xué)中師生地位的轉(zhuǎn)變,對于教師與學(xué)生都提出了新的要求。新型師生關(guān)系的轉(zhuǎn)變,從兩個方面入手,一是在課堂教學(xué)中,教師要有意識的轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,自主的將課堂學(xué)習(xí)主體地位讓渡給學(xué)生,使學(xué)生全面推進(jìn)教學(xué)的發(fā)展,在日后教學(xué)的發(fā)展做出轉(zhuǎn)變。另一方面,是在教學(xué)中,教師要有意識的與學(xué)生發(fā)生互動,了解學(xué)生以學(xué)定教。新課標(biāo)下,對于學(xué)生學(xué)習(xí)的主動權(quán)要求更高,也正因如此,教師要采取措施調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。在當(dāng)前初中物理教學(xué)中,教師要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)和諧、民主的學(xué)習(xí)環(huán)境,鼓勵學(xué)生主動表達(dá)自己的觀點,實現(xiàn)教學(xué)的突破發(fā)展。
2培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力
在新課標(biāo)下,教師要有意識的培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力。物理學(xué)科是初中階段重要的自然科學(xué)學(xué)科,在學(xué)習(xí)過程中,教師不僅要培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,更要培養(yǎng)學(xué)生的物理思維與學(xué)習(xí)意識,提高學(xué)生物理學(xué)習(xí)的主動權(quán)。在教學(xué)中,教師要有意識的培養(yǎng)一些自主探究的能力。例如,在課堂實現(xiàn)小組合作教學(xué),在課堂教學(xué)中,教師可以根據(jù)教學(xué)目標(biāo),有意識的制定一些探索主題,并且引導(dǎo)學(xué)生在課堂進(jìn)行小組合作探究。通常以問題為導(dǎo)向的課堂組織,是教學(xué)中較為常見的合作探究的引導(dǎo)方式,而此時,教師要參與到學(xué)生的探究中,而不是完全的放任不管。學(xué)生的自主探究能力,能夠逐漸提高學(xué)生自主探究的能力。初中階段的物理學(xué)習(xí)較為基礎(chǔ),教師可以為學(xué)生提供一些簡單實驗探究,如一些電路的串聯(lián)與并聯(lián)的學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生自主的去探索不同線路的影響以及計算等,將生活情境帶入課堂,讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識,對生活中常見的一些方式進(jìn)行探索。
3在課堂教學(xué)中引入各類實驗
在當(dāng)前教學(xué)中,教師要有意識的引入實驗部分。物理學(xué)科本身就是理論與實踐相結(jié)合的學(xué)科,在教學(xué)中,教師要有意識的將實驗引入課堂。其實初中物理教學(xué)的一大弊端就是理論多于實踐,學(xué)生能夠參與的實驗少之又少,這反而與物理教學(xué)有些背道而馳。當(dāng)然,出現(xiàn)這樣的問題也是有原因的,包括學(xué)校資源有限,不能很好地滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求;一些實驗較為費時,教師為了節(jié)約時間而省略。實驗的環(huán)節(jié)省略或者說被忽視,將直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。在當(dāng)前課堂教學(xué)中,教師要有意識的引入實驗環(huán)節(jié),可以從最基礎(chǔ)的、簡單的甚至生活化的部分帶入[1]。在某節(jié)課中,教師要向?qū)W生教授失重現(xiàn)象時,可以設(shè)計自己設(shè)計一個簡單的實驗過程讓學(xué)生進(jìn)行觀察。運用易拉罐、飲料瓶,在裝滿水后的自由下落來呈現(xiàn)水在下落過程的中的失重現(xiàn)象,這一實驗不僅工具、操作簡單,更能讓學(xué)生一同參與其中。在教學(xué)中,教師要有意識的提高對實驗的關(guān)注,增加課程中的實驗內(nèi)容,實現(xiàn)教學(xué)的突破發(fā)展。在一些實際情況中,如果一些實驗實在在課堂難以完成,可以由教師在實驗室將實驗課程錄制成為微課,引導(dǎo)學(xué)生參與其中進(jìn)行學(xué)習(xí),實現(xiàn)教學(xué)的突破發(fā)展??傊?,加強對實驗環(huán)節(jié)的管理、融入,能夠全面推進(jìn)教學(xué)的發(fā)展[2]。
4引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識
在教學(xué)中,教師也要有意識的引導(dǎo)學(xué)生觀察并發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識。問渠那得清如許,為有源頭活水來,物理與生活其實是緊密相連的,許多生活中的知識,能夠在物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中得到科學(xué)的解釋,在新課標(biāo)下,教學(xué)工作也需要實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合、課堂與生活的結(jié)合,全面推進(jìn)教學(xué)的發(fā)展,最終實現(xiàn)物理課堂的全面發(fā)展。在學(xué)生的學(xué)習(xí)中,引入物理知識,能夠全面推進(jìn)教學(xué)的發(fā)展,使學(xué)生在生活中體味物理、在生活中運用物理、在生活中尋找到物理學(xué)習(xí)的樂趣。在教師為學(xué)生講解重力的相關(guān)問題時,如果單純的運用知識講解,學(xué)生很可能難以接受,而相應(yīng)的,教師在課后讓學(xué)生去電梯里,在電梯剛要啟動的時候試著跳一跳,在電梯將要停下的時候也試著跳一跳,看看能不能跳起來[3]。在這個過程中,學(xué)生能夠逐漸培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而針對生活現(xiàn)象的討論也能加深學(xué)生的印象。新課程改革對于各學(xué)科教學(xué)的發(fā)展都提出了新的要求,在這個過程中,教師要主動轉(zhuǎn)變角色、改變教學(xué)方式,全面推進(jìn)教學(xué)的發(fā)展及完善,實現(xiàn)教學(xué)的全面發(fā)展。物理學(xué)科作為一門理論與實踐相結(jié)合的科學(xué)學(xué)科,需要在實踐中探索,在生活中發(fā)現(xiàn),啟發(fā)學(xué)生自主的去探索與發(fā)現(xiàn)物理、學(xué)習(xí)物理。
參考文獻(xiàn):
[1]劉曉建.淺談新課改下的初中物理學(xué)科的教學(xué)設(shè)計[J].學(xué)周刊,2012,16(3):64—65.
一、挖掘教材,設(shè)計問題,激發(fā)思維,突出主體
學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中必然會遇到許多認(rèn)知問題,這些問題交織在一起,成為學(xué)生學(xué)習(xí)的心理動力和課堂教學(xué)的契機。中學(xué)生有很強的求知欲,時常表現(xiàn)為思想上的困惑和疑問,正是這些思想和認(rèn)知問題驅(qū)動著學(xué)生去追求知識、探索真理。教師應(yīng)通過挖掘教材,以問題為契機,精心設(shè)計,釋疑解惑,幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。例如,學(xué)生在學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)的知識后,對電磁感應(yīng)中電能的來源產(chǎn)生了疑惑。我就在《電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化》一節(jié)的教學(xué)中設(shè)計了這樣一些問題:為什么線框在非勻強磁場中的擺動會很快減弱?同學(xué)們很快想到:安培力做負(fù)功, 機械能減少, 機械能轉(zhuǎn)化為電能。 接著我又問:能量又是如何轉(zhuǎn)化的呢?然后和同學(xué)們一起討論洛侖茲力的兩個分力的作用。 通過這些問題的層層設(shè)問和討論,不斷激發(fā)思維火花,使之成為有序的思維訓(xùn)練過程。
在課堂教學(xué)中教師要善于把教材中既定的物理觀點轉(zhuǎn)化為問題,以展現(xiàn)知識的發(fā)生發(fā)展過程,借助具有內(nèi)在邏輯聯(lián)系的問題設(shè)計,促使學(xué)生思考,逐步培養(yǎng)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力,使學(xué)生真正成為意義的主動建構(gòu)者。例如,我在《自由落體運動》的教學(xué)中,根據(jù)伽利略反駁亞里斯多德的觀點,設(shè)計了這樣的問題:假如越重的物體下落得越快,越輕的物體下落得越慢,那么將這個重物和這個輕物拴在一起,快慢情況又如何呢?有的同學(xué)說,兩物相加更重了,應(yīng)該下落得更快;有的同學(xué)說,重物的下落由于受到輕物的牽制,下落肯定要比原來慢。學(xué)生經(jīng)過充分的思考和討論,尋找到了正確的答案。這樣通過挖掘教材,設(shè)置問題,讓問題在學(xué)生新的需要與原有水平之間產(chǎn)生沖突,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,不斷切入學(xué)生思維的最近發(fā)展區(qū),不斷地縮短學(xué)生原有水平與學(xué)習(xí)目標(biāo)之間的距離,從而拓展了學(xué)生的心智品質(zhì)。
二、聯(lián)系實際,設(shè)計問題,激發(fā)興趣,培養(yǎng)能力
傳統(tǒng)的物理教學(xué)只重視純知識的教學(xué),教學(xué)者為了使自己講得清、講得多,經(jīng)常把自己的思維讓學(xué)生套用,強加于學(xué)生,學(xué)生的思維得不到有效訓(xùn)練,思維能力得不到有序發(fā)展。 久而久之,學(xué)生只會處理已簡化了的物理對象和理想化的物理模型,遇到實際問題就不知所措。因此,教師必須結(jié)合生產(chǎn)和生活中的實例,不斷創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生從實際問題中抓住主要因素,提取物理對象和物理模型,充分利用現(xiàn)代教育手段創(chuàng)設(shè)符合教學(xué)內(nèi)容和要求的問題情境,增加學(xué)生的感性認(rèn)識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,形成學(xué)習(xí)動機。例如,通過多媒體手段,展現(xiàn)實際情境:輸送帶送物、剎車滑行、跳水運動、小孩滑滑梯、蕩千秋、亮度可調(diào)的臺燈、光導(dǎo)纖維傳送光信號、原子彈爆炸等。將這些真實的實際情境設(shè)計成對應(yīng)的物理問題,如:摩擦力問題、勻減速問題、豎直上拋問題、斜面動力學(xué)問題、單擺問題、電路調(diào)壓問題、全反射問題、核裂變問題等,穿插在平時的課堂教學(xué)中,加強理論與實際之間的聯(lián)系,幫助學(xué)生建構(gòu)當(dāng)前所學(xué)物理知識的意義,逐步培養(yǎng)學(xué)生主動觀察自然——尋找問題——運用所學(xué)知識解決實際問題的應(yīng)用能力。
三、優(yōu)化問題設(shè)計,遵循認(rèn)知規(guī)律,培養(yǎng)創(chuàng)新思維
為了使設(shè)計的問題更有效地激發(fā)創(chuàng)新思維,教師應(yīng)在可能的條件下,組織協(xié)作學(xué)習(xí)(開展討論與交流),并對協(xié)作學(xué)習(xí)過程進(jìn)行引導(dǎo),使之朝著有利于知識建構(gòu)的方面發(fā)展。
問題設(shè)計要符合學(xué)生的知識背景、思想現(xiàn)狀和思維特點;問題設(shè)計要具體明確,避免出現(xiàn)教師提出的問題大而無當(dāng),內(nèi)涵外延不明確,使學(xué)生無從下手;問題設(shè)計要精,做到舉一反三、觸類旁通,不可為問題而問問題,流于形式,耗費時間。 問題設(shè)計應(yīng)注意以下兩個方面:
浮力 問題解決
初中物理“阿基米德原理”一節(jié)是繼“浮力”一節(jié)內(nèi)容后,學(xué)生對浮力問題的進(jìn)一步認(rèn)識,由對浮力產(chǎn)生的原因及影響浮力大小因素的感性認(rèn)知轉(zhuǎn)向?qū)Ω×Υ笮〉臄?shù)學(xué)原理的把握。因此,如何設(shè)計本節(jié)教學(xué)內(nèi)容,才能更好地讓學(xué)生掌握浮力的運算及浮力與影響因素之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,使學(xué)生形成清晰的知識網(wǎng)絡(luò),這是值得我們深思的問題。
一、教材內(nèi)容的分析
現(xiàn)行人教版教材“阿基米德原理”一節(jié)主要由兩部分組成:第一,阿基米德的靈感;第二,浮力的大小。第一部分從“阿基米德鑒定王冠”的故事出發(fā),得出結(jié)論:物體排開液體的體積越大,液體的密度越大,它所受的浮力越大。然后通過一個實驗讓學(xué)生體驗這一結(jié)論。最后引導(dǎo)學(xué)生得出推想“浮力的大小跟排開液體所受的重力也密切相關(guān)”。第二部分承接第一部分內(nèi)容,通過實驗探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”,從而得出阿基米德原理F浮=G排。最后,以一道例題結(jié)束了本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。
可見,教材給出阿基米德原理的表達(dá)式后,未再進(jìn)行更深層次的挖掘。公式F浮=G排可以進(jìn)一步分解為F浮=G排=m液g=ρ液gV排,即F浮=ρ液gV排。學(xué)生在學(xué)完這一節(jié)內(nèi)容后,也可以應(yīng)用公式G排=m液g=ρ液gV排,再根據(jù)阿基米德原理F浮=G排求解浮力問題,最終熟練運用公式F浮=ρ液gV排來解答與浮力有關(guān)的計算題。但這只是停留在公式表面的應(yīng)用上,卻不能深諳公式的物理意義。
針對以上教材中存在的問題,我對本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行了全新的設(shè)計,揭示了“阿基米德原理”的本質(zhì)及其表達(dá)的物理意義,并突出了與上一節(jié)“浮力”在研究意義上的整體性。
二、原理本質(zhì)的教學(xué)設(shè)計
為了使 《浮力》一章的學(xué)習(xí)內(nèi)容形成一個具有內(nèi)在邏輯性的整體,能夠更好地揭示“阿基米德原理”的本質(zhì),我運用了“問題解決”的教學(xué)模式。事實上,問題解決是人類的一種基本學(xué)習(xí)活動,問題解決的過程是學(xué)生獲取知識的主要途徑,學(xué)生的學(xué)習(xí)也是一種學(xué)科問題解決的主要過程。從上一節(jié)“浮力”得出的“如果物體浸在液體中的體積越大,液體密度越大,那么浮力就越大”的結(jié)論出發(fā),我將本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容間的關(guān)系設(shè)計如圖1所示:
首先,由決定浮力大小的因素出發(fā),提出問題:浮力與各影響因素之間的具體數(shù)學(xué)關(guān)系是什么?即F浮與ρ液、V浸之間的函數(shù)關(guān)系。然后,教師引導(dǎo)學(xué)生通過阿基米德的故事得出,使問題轉(zhuǎn)變?yōu)镕浮與ρ液、V排之間的關(guān)系問題。所以,探究實驗中需要測量的物理量有F浮、V排,液體的密度可以查找密度表,通過實驗數(shù)據(jù)得出。
公式F浮=ρ液gV排回答了最初的問題,F(xiàn)浮與ρ液、V排之間是比例系數(shù)為g的正比例關(guān)系。公式F浮=ρ液gV排是浮力的決定式,直觀地描述了浮力與液體密度、排開液體體積之間的關(guān)系,而與物體自身的密度、體積以及重力沒有關(guān)系,同時闡明了公式自身的物理意義。
對公式F浮=ρ液gV排進(jìn)行整理得出G排=m液g=
ρ液gV排,進(jìn)而推導(dǎo)出阿基米德原理F浮=G排。阿基米德原理不僅提供了一種計算浮力的方法,還明確了浮力與各影響因素之間的關(guān)系。
“浮力與各影響因素之間的具體數(shù)學(xué)關(guān)系是什么?”這一問題的提出既承接了上一節(jié)課的內(nèi)容,又開啟了本節(jié)課的內(nèi)容,學(xué)生依據(jù)問題而展開思考和探究,對浮力的研究形成了一個體系。為了回答這一問題,探究實驗不再探究浮力與排開液體重力之間的關(guān)系,而轉(zhuǎn)變?yōu)樘骄扛×εc液體密度及排開液體體積的關(guān)系,這樣浮力與各影響因素之間的函數(shù)關(guān)系就一目了然了。最后通過理論推理得出阿基米德原理。我認(rèn)為,阿基米德原理揭示了浮力與各影響因素之間的關(guān)系,這也是阿基米德原理的本質(zhì)內(nèi)容。
三、教學(xué)設(shè)計的討論
“問題解決”的教學(xué)模式實現(xiàn)了對于阿基米德原理的教學(xué)設(shè)計,聯(lián)結(jié)了前面學(xué)過的決定浮力大小的因素,使《浮力》一章形成了一個完整體系,問題解決貫穿于整個章節(jié),彰顯了教學(xué)設(shè)計的邏輯性。此外,教學(xué)設(shè)計通過對問題的回答,揭示了浮力與各影響因素之間的關(guān)系,挖掘了阿基米德原理的本質(zhì)。
1.問題解決教學(xué)模式――突顯教學(xué)設(shè)計的邏輯
教學(xué)邏輯是學(xué)生構(gòu)建清晰認(rèn)知結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵,因此,必須捋清教學(xué)設(shè)計的邏輯關(guān)系。所謂教學(xué)邏輯就是教學(xué)過程中各要素所呈現(xiàn)的順序,其順序不是簡單的羅列,而是把各要素聯(lián)結(jié)起來的節(jié)點。如果找到了知識間的邏輯關(guān)系,學(xué)生會更容易地把握知識間的聯(lián)系,從而建立起整體性的知識網(wǎng)絡(luò)。本節(jié)的教學(xué)設(shè)計以問題為線索――教學(xué)邏輯的節(jié)點,通過對問題“浮力與各影響因素之間的具體數(shù)學(xué)關(guān)系是什么”的層層剖析,逐步深入本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。探究實驗是為了解決問題而做的,實驗結(jié)論揭示了問題的答案,阿基米德原理是對結(jié)論的總結(jié)與升華,整個教學(xué)邏輯清晰了然。
2.浮力與各因素間的關(guān)系――阿基米德原理的本質(zhì)
在上一節(jié)“浮力”中已經(jīng)介紹了浮力的兩種計算方法,通過彈簧測力計的示數(shù)變化求解浮力和根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因計算浮力,而本節(jié)課“阿基米德原理”又提出了另一種計算浮力的方法。事實上,仔細(xì)研究兩節(jié)的內(nèi)容會發(fā)現(xiàn)它們之間存在一定的內(nèi)在聯(lián)系:“浮力”一節(jié)中給出了影響浮力大小的因素即物體浸在液體中的體積與液體密度,但沒有給出浮力與這兩個影響因素之間的具體關(guān)系;而“阿基米德原理”一節(jié),恰好解決了上一節(jié)課未解決的問題,公式F浮=ρ液gV排不僅回答了浮力與各影響因素之間的關(guān)系,而且也體現(xiàn)了阿基米德原理F浮=G排的意義所在,揭示了阿基米德原理的本質(zhì)。
參考文獻(xiàn)
[1]人民教育出版社課程教材研究所物理課程教材開發(fā)中心.物理(八年級下冊)[M].北京:人民教育出版社,2012.
[2]李楨.問題解決的心理機制及其教學(xué)意義[J].教師教育研究,2005(17).