〔關(guān)鍵詞〕 探究式教學(xué);楞次定理;應(yīng)用
〔中圖分類號(hào)〕 G633.7〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C
〔文章編號(hào)〕 1004—0463(2007)09(A)—0054—01
在探究式教學(xué)過(guò)程中,一般應(yīng)經(jīng)歷以下幾個(gè)環(huán)節(jié):提出問(wèn)題→猜想與假設(shè)→制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與記錄→分析與論證→對(duì)實(shí)驗(yàn)作出評(píng)估→合作與交流。筆者嘗試應(yīng)用探究式教學(xué)法進(jìn)行《楞次定律》的教學(xué),取得了較好的效果。
1. 展示情景,提出問(wèn)題
先讓學(xué)生重溫感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件及右手定則,然后出示下面兩個(gè)問(wèn)題,讓學(xué)生分析有無(wú)感應(yīng)電流,確定感應(yīng)電流的方向。
問(wèn)題1:金屬棒ab在裸露的金屬框架上做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)。
問(wèn)題2:閉合圓形線圈靜止,磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí)。
對(duì)第一個(gè)問(wèn)題,學(xué)生用右手定則很容易給出,但對(duì)第二個(gè)問(wèn)題就很難用右手定則了。
指出問(wèn)題:能否尋找一個(gè)更普遍的規(guī)律來(lái)判斷感應(yīng)電流的方向呢?
2. 科學(xué)猜想,大膽假設(shè)
鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜測(cè):“假如你是歷史上第一個(gè)研究感應(yīng)電流方向的人,猜猜看感應(yīng)電流方向究竟由哪些因素所決定呢?!痹谶@一環(huán)節(jié)中,學(xué)生分組討論,教師給以適當(dāng)提示,最終根據(jù)學(xué)生的猜想,總結(jié)出:因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)現(xiàn)象是由磁通量變化引起的,所以,可以猜測(cè)感應(yīng)電流的方向與磁通量如何變化(增大和減少)有關(guān)。
3. 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
用投影儀放映出思考題:①感應(yīng)電流方向與磁通量變化(增大或減少)有關(guān),怎樣研究?②列出所用器材和具體步驟,需觀察、記錄什么?
4. 分組實(shí)驗(yàn),探索研究
在此環(huán)節(jié)中,學(xué)生以兩個(gè)人為一個(gè)小組,像科學(xué)家那樣興趣盎然地開(kāi)始按擬定的方案實(shí)驗(yàn),邊做,邊想,邊記。教師巡視,注意他們?cè)O(shè)計(jì)是否合理、儀器使用是否得當(dāng)、數(shù)據(jù)記錄是否正確,并進(jìn)行個(gè)別輔導(dǎo)。學(xué)生在教師的指導(dǎo)下,自覺(jué)、主動(dòng)地和教師、教材、同學(xué)、教具相互作用,進(jìn)行信息交流、自我調(diào)節(jié),形成一種和諧親密、積極參與、思維活躍的教學(xué)氣氛。學(xué)生的思維在開(kāi)放、發(fā)散中漲落,在求異、探索中又趨于有序,這培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立操作能力,發(fā)展了學(xué)生的邏輯思維能力和創(chuàng)造能力。
5. 綜合分析,得出結(jié)論
學(xué)生根據(jù)自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,列表比較,分析、歸納結(jié)論,以組為單位,推舉代表發(fā)言。教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié):當(dāng)引起感應(yīng)電流的磁感強(qiáng)度B原增強(qiáng)時(shí),感應(yīng)電流的磁感強(qiáng)度B感與之反向,起阻礙它增強(qiáng)的作用,當(dāng)原磁場(chǎng)B原減弱時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)B感與之同向,起阻礙減弱的作用,最終得出楞次定律內(nèi)容。B感與B原的關(guān)系可形象地表示為來(lái)者“拒”,去者“留”。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中獲得感知,再對(duì)那些數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、概括,進(jìn)行思維加工,總結(jié)出結(jié)論。與傳統(tǒng)教學(xué)中的總結(jié)不同的是,教師不是對(duì)自己做的演示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行自我總結(jié),而是在學(xué)生自我發(fā)展的基礎(chǔ)上,通過(guò)疏理學(xué)生認(rèn)知結(jié)果來(lái)歸納結(jié)論,使學(xué)生感到成功的喜悅。
6. 進(jìn)行驗(yàn)證,完成飛躍
在這一環(huán)節(jié)中,注意引導(dǎo)學(xué)生自己歸納用楞次定律確定感應(yīng)電流方向的一般步驟:(1)判定原磁場(chǎng)的方向;(2)判定原磁場(chǎng)穿過(guò)所研究平面磁通量變化情況;(3)判定感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向;(4)判定感應(yīng)電流的方向。由實(shí)驗(yàn)建立物理規(guī)律,完成從特殊到一般的飛躍,再進(jìn)一步把規(guī)律應(yīng)用到新的物理情景中,激發(fā)學(xué)生的求知?jiǎng)訖C(jī),使學(xué)生的思維處于興奮狀態(tài)。
7. 應(yīng)用練習(xí),指導(dǎo)實(shí)踐
用投影儀放映出分層練習(xí)題。A級(jí):?jiǎn)栴}1中,金屬棒ab在裸露的金屬框架上做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),問(wèn)題2中,線圈靜止,磁場(chǎng)增強(qiáng)時(shí),問(wèn)有無(wú)感應(yīng)電流?感應(yīng)電流方向如何?B級(jí):把一條形磁鐵從閉合螺線管的右端插入,由左端抽出,在整個(gè)過(guò)程中,螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向是否發(fā)生改變?
根據(jù)因材施教、保底拔尖的原則,練習(xí)題力爭(zhēng)層次化、系統(tǒng)化,保證量與質(zhì)的適度性。在這一環(huán)節(jié)中,學(xué)生選擇一至兩個(gè)組別的題目練習(xí)。教師巡視指導(dǎo),根據(jù)反饋信息講評(píng)。教師組織學(xué)生運(yùn)用結(jié)論解決一些實(shí)際問(wèn)題。這是檢查學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和鞏固的一種手段,也是遷移知識(shí)、深化知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。通過(guò)運(yùn)用和深化,使學(xué)生的知識(shí)、技能逐漸轉(zhuǎn)化為能力和素質(zhì),這是學(xué)生完成自身發(fā)展的延續(xù)。
8. 歸納總結(jié),指導(dǎo)學(xué)法
教師總結(jié),讓學(xué)生回顧本課的探究過(guò)程:發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→進(jìn)行猜想→探索研究→得出結(jié)論→指導(dǎo)實(shí)踐。指明這是研究物理的基本思路,這也證明了“世界是物質(zhì)的,物質(zhì)是運(yùn)動(dòng)的,運(yùn)動(dòng)是有規(guī)律的,規(guī)律是可以認(rèn)識(shí)的,認(rèn)識(shí)是為造福人類的”這一辯證唯物主義觀點(diǎn)。