楊秀華
新課程理念提出教學(xué)是一個極具創(chuàng)造性的過程。但教科書只能單向傳遞信息,不具有交互性,沒有對學(xué)生的認知水平、地域差別和情感態(tài)度做具體的關(guān)照。教師所面對的是具體的、有個性的學(xué)生。因此教師只有把教科書的教學(xué)內(nèi)容和相適應(yīng)的教學(xué)方法轉(zhuǎn)化為符合自身特點的教學(xué)設(shè)計,才能達到新的課程目標。2006年我校開始進入新課程改革,我對《高中物理課程標準》和新教材的實施,有了比較深刻的感悟。我用新課程理念設(shè)計了“磁場對電流的作用”的教學(xué)方案,并進行了課堂實踐,收到良好的教學(xué)效果,現(xiàn)以此為例將我對新課標的理解和體會與同行們交流。
一、站在全局的角度來把握教材。綜合分析
教材是依據(jù)教學(xué)大綱編寫的科學(xué)文化知識的載體,是教師實施教學(xué)的主要依據(jù),也是學(xué)生獲取知識、發(fā)展能力、培養(yǎng)品德的重要來源。分析教材是教師備好課、上好課的關(guān)鍵,是進行教學(xué)設(shè)計的第一步。新課程理念提出教材分析不僅要對教材內(nèi)容的分析,還要對學(xué)生的發(fā)展和社會學(xué)校環(huán)境的分析。
1、內(nèi)容分析:磁感應(yīng)強度是學(xué)習(xí)安培力和洛倫茲力的基礎(chǔ),磁感應(yīng)強度矢量定量地描述了磁場的性質(zhì),跟定量描述電場性質(zhì)的電場強度矢量一樣,也是電磁學(xué)中一個重要的基本概念。但是,磁感應(yīng)強度矢量比電場強度矢量要復(fù)雜些,因為它的定義式中包含的物理量比電場強度的多;它的方向也不跟磁場力的方向一致。教學(xué)重點:(1)磁感應(yīng)強度概念的建立;(2)安培力的計算。教學(xué)難點:磁感應(yīng)強度概念的建立及分析安培力F與電流強度,、磁場強度、導(dǎo)線在磁場中長度的定量關(guān)系。
2、從學(xué)生發(fā)展角度分析:對學(xué)生進行學(xué)習(xí)心理分析,是提高教育效率和教學(xué)效果的有效途徑,體現(xiàn)以學(xué)生為主體的教育思想。筆者所任教的班級學(xué)生是重點學(xué)校高二理科班學(xué)生,學(xué)習(xí)高中物理已經(jīng)一年多了,對物理比較感興趣,喜歡探究物理問題和動手實驗。班級氣氛活躍并且學(xué)生之間學(xué)習(xí)合作愉快。
3、學(xué)校環(huán)境:任教學(xué)校是省一級達標校,學(xué)校設(shè)施完善,實驗器材齊全,有多媒體物理實驗室。
二、從三個維度制定目標
知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀是高中物理課程目標的三個維度。在這節(jié)課中我是這樣制定的。(1)知識目標:通過實驗,探究出磁場對電流的作用力;會觀察實驗現(xiàn)象,體會控制變量在科學(xué)研究中的作用;通過實驗定量測定安培力的大小并總結(jié)出安培力的公式;掌握磁感應(yīng)強度的大小及單位。(2)能力日標:通過實驗現(xiàn)象的分析,掌握新概念,培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、歸納的邏輯思維能力。(3)情感態(tài)度與價值觀:在探究磁場對電流作用的實驗中,感受成功的喜悅,體會同學(xué)間合作交流的重要性,加深師生間的情感,激發(fā)學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的濃厚興趣,培養(yǎng)學(xué)生嚴謹求學(xué)的科學(xué)態(tài)度。
三、物理課堂教學(xué)過程設(shè)計
課堂教學(xué)設(shè)計可以使教學(xué)工作具有明確的指導(dǎo)性和自覺性,并且為教學(xué)工作提供行為的規(guī)范和具體的操作方案,是組織教學(xué)活動的依據(jù)。通過課堂教學(xué)設(shè)計可以避免盲目性,減少失誤,提高教學(xué)效率,確保教學(xué)工作的質(zhì)量。從而為有效地實現(xiàn)教學(xué)目的提供可靠的保證。新課程理念提出:自主學(xué)習(xí),探究性學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)。因此在“磁場對電流的作用”這節(jié)課中筆者從以下幾個方面進行了教學(xué)設(shè)計:根提據(jù)新課標的要求,教學(xué)目標從知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀三個維度制定與落實。②設(shè)計營造民主,互動的教學(xué)氛圍。通過師生討論探究影響安培力因素的實驗方案。③創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)物理的情景,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力。④優(yōu)化整合現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)提高課堂教學(xué)效益。如利用多媒體課件及視頻等。
四、課堂教學(xué)實踐
課程改革的核心環(huán)節(jié)是課程實施。而課程實施的基本途徑則是教學(xué),只有更新教學(xué)觀念,轉(zhuǎn)變教學(xué)方式。才能真正實現(xiàn)新課程的目標。課堂是提供給師與生研究探討問題的場所,我采取了實驗探究和師生之間互動交流的形式進行了教學(xué),具體過程如下。
1.新課引入:創(chuàng)設(shè)實驗情景,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神
利用實驗來設(shè)置情景。引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,分析實驗現(xiàn)象可以很好地揭示物理現(xiàn)象的本質(zhì),探究物理規(guī)律。在“磁場對電流作用力”這節(jié)的引入中,筆者通過實驗情景的創(chuàng)設(shè)引入課題。我設(shè)計了一個“會動的鋁箔天橋”實驗。在學(xué)生桌面上有如圖1所示的實驗裝置。
學(xué)生動手做實驗,發(fā)現(xiàn)鋁箔會動,并且運動方向不一樣。“為什么會這樣呢?”學(xué)生心中提出了這樣的疑問,也激發(fā)了學(xué)生探索的興趣和求知欲,此時老師引導(dǎo)學(xué)生得出磁場對電流的力叫做安培力。
2.實驗探究:安培力與哪些因素有關(guān)
(1)提出問題:發(fā)現(xiàn)問題是提出問題的前提,學(xué)生在“鋁箔”實驗中發(fā)現(xiàn)了鋁箔有受到安培力的作用,并且電流或磁場的方向改變安培力也不一樣。于是提出“安培力大小由什么決定?”
(2)猜想:猜想是科學(xué)思維的一種形式,學(xué)生根據(jù)觀察鋁箔的運動情況,以小組為單位做出判斷。學(xué)生認為安培力可能與磁場強弱、電流太小及通電導(dǎo)線在磁場中的長度和放置位置有關(guān)。
3、設(shè)計實驗驗證猜想
新課標要求學(xué)生能根據(jù)實驗?zāi)康?,設(shè)計并討論實驗方案,確定科學(xué)、合理的實驗步驟,進行正確實驗。在這個環(huán)節(jié)的教學(xué)中,我讓學(xué)生親身經(jīng)歷實驗設(shè)計的過程,分析實驗要解決的主要問題,提出解決這些問題的各種實驗方法,通過篩選、優(yōu)化、組合形成實驗方案。我是這樣做的:
(1)實驗方法:控制變量法。
教給學(xué)生方法比知識更重要,有了的科學(xué)方法,學(xué)生就能正確的思維。通過鋁箔實驗引導(dǎo)學(xué)生明確實驗?zāi)康募囱芯看艌雠c電流垂直時的安培力與其他因素的關(guān)系。學(xué)生根據(jù)桌上提供的實驗器材(如圖2),以小組為單位選擇實驗器材設(shè)計實驗方案,然后進行交流。
(2)實驗方案:(學(xué)生設(shè)計實驗方案)
學(xué)生活動:學(xué)生設(shè)計實驗方案,老師巡視指導(dǎo),各小組交流實驗方案師生共同評估方案的可行性,通過適當?shù)难a充、修正和完善,最后確定實驗方案。
(3)實驗過程:根據(jù)實驗方案連接實驗電路并進行實驗。教師巡視指導(dǎo)。
(4)實驗結(jié)論:學(xué)生實驗結(jié)束后,交流各小組觀察到是實驗現(xiàn)象,最后得出結(jié)論。
4、探究安培力F與電流強度I磁場、導(dǎo)線在磁場中長度的定量關(guān)系
在新舊教材中,安培力的公式是這樣給出的“通過實驗得出,這不具有說服力。我們能不能通過實驗,學(xué)生自己探究得到呢?我設(shè)計了下面的實驗來實現(xiàn)。
(1)用電流天平“稱”安培力:向?qū)W生講解電流天平的原理并展示實驗室電流天平。我利用數(shù)碼DV將物理興趣小組學(xué)生利用實驗室電流天平測量安培力的大小并自主收集實驗數(shù)據(jù)的過程記錄下來
(2)實驗數(shù)據(jù)
加勻強磁場B
通過學(xué)生觀察數(shù)據(jù)規(guī)律并各小組之間進行討論教師指導(dǎo)得出磁場強度概念和安培力的計算公式。
5、課外延伸
《物理課程標準》中指出:“科學(xué)探究既是學(xué)生的學(xué)習(xí)目標,又是重要的教學(xué)方式之一”。物理課堂中實施科學(xué)探究的時間是有限的,而中學(xué)生對科學(xué)知識的探索是無止境的。通過這堂課的教學(xué),學(xué)生掌握了一定的安培力的知識,掌握了一定的科學(xué)研究方法。安培力在人們的日常生活中有哪些應(yīng)用呢?我在結(jié)尾時有意識的進行延伸:當你欣賞音樂、整理頭發(fā)、洗衣服、玩電動小車時,都在和安培力打交道。這些東西是如何工作的?它們是利用電動機,電動機的原理是什么呢?請同學(xué)們以小組為單位進行研究,寫一篇關(guān)于電動機的小論文,并發(fā)送到校園網(wǎng)上:http://www.fjswyz.org
四、小結(jié)
新課程改革的一個重要目的是改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,變機械、被動、單一的學(xué)習(xí)方式為自主、合作探究為核心的多樣學(xué)習(xí)方式。教材中安培力的實驗是驗證性實驗,課堂上做演示實驗即可,讓學(xué)生自己動手做增加他們學(xué)習(xí)物理的興趣。以小組學(xué)習(xí)的活動方式,課堂氣氛活躍、寬松。通過三個實驗讓每個學(xué)生經(jīng)歷了探究、觀察的過程。學(xué)生在解決物理問題、探究物理規(guī)律方面獲得具體成果,讓學(xué)生得到成功的體驗,享受成功的愉悅。這就是我對新課程理念的一個體會。