一 背景與主題
高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)有以下四個(gè)特點(diǎn):一是以學(xué)生為本的理念在不斷浸潤著教師的教學(xué)行為。二是教師意識到實(shí)驗(yàn)教學(xué)是物理教學(xué)的必要手段和重要組成部分,促進(jìn)學(xué)生自我構(gòu)建知識,培養(yǎng)觀察能力和思維能力。三是教學(xué)內(nèi)容的選擇。教師以學(xué)生實(shí)際存在問題的內(nèi)容為重點(diǎn)或切入點(diǎn)。四是教學(xué)方法呈現(xiàn)多樣化。利用實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生對新知識的主動構(gòu)建及在課內(nèi)完成預(yù)設(shè)目標(biāo)是教師面臨的新問題。下面就兩位教師執(zhí)教的《靜摩擦力》的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)錄進(jìn)行切片分析,以期解答上述困惑。
二 觀察與隨感
[切片一]
A教師的教學(xué)實(shí)錄:
師:靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動趨勢的方向相反,我們?nèi)绾稳ゴ_定相對運(yùn)動趨勢的方向?
學(xué)生互相討論。
生:哦,有點(diǎn)明白了。
師:下面通過實(shí)驗(yàn)來親身體會相對運(yùn)動趨勢。
教師一邊向?qū)W生演示把大刷子放在手上往一個(gè)方向推,學(xué)生觀察刷毛彎曲的方向,同時(shí)要求學(xué)生把牙刷放在自己的手指上,用力往一個(gè)方向推牙刷,體會牙刷的相對運(yùn)動趨勢,要求牙刷保持靜止。
B教師的教學(xué)實(shí)錄:
師:靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動趨勢的方向相反,相對運(yùn)動趨勢就是物體想有相對運(yùn)動,但沒有實(shí)際的相對運(yùn)動。
生:哦,有點(diǎn)明白了。
師:下面用演示實(shí)驗(yàn)來判定物體間有無相對運(yùn)動趨勢,請同學(xué)們觀察。
教師用大刷子來做演示實(shí)驗(yàn),教師往一個(gè)方向推,組織學(xué)生觀察刷毛彎曲的方向,要求學(xué)生判定刷毛與手之間有無相對運(yùn)動趨勢。
在教學(xué)過程中,兩位教師利用大刷子來做演示實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生去體會運(yùn)動趨勢方向,A教師邊做演示實(shí)驗(yàn),邊組織學(xué)生動手做實(shí)驗(yàn),學(xué)生容易判定運(yùn)動趨勢方向。B教師的課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)僅讓學(xué)生感受了刷毛在外力作用下刷毛的彎曲方向,學(xué)生很難從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中去判定靜摩擦力運(yùn)動趨勢的問題。A教師更加關(guān)注課堂教學(xué)細(xì)節(jié),利于學(xué)生對新知識的掌握。
[切片二]
A教師的教學(xué)實(shí)錄:
師: 同學(xué)們看過教材后,你覺得靜摩擦力大小可以變化嗎?
生:可以變化。
師:靜摩擦力是不是可以一直增大?
生:不行,增大到一定值時(shí)物體就會運(yùn)動了。
師:說明靜摩擦力存在最大值,最大值發(fā)生在物體從靜止到剛要動時(shí)的瞬間,靜摩擦力最大值可以測量嗎?如果能測,如何測量?可用儀器有彈簧秤、木板、滑塊、鉤碼。
學(xué)生們互相討論。
生:把滑塊放在平放的木板上,利用彈簧秤緩慢拉滑塊,記錄彈簧秤讀數(shù)。
師:請同學(xué)們開始測量靜摩擦力最大值。
教師檢查學(xué)生做實(shí)驗(yàn)情況。
師:你們測量時(shí)有什么問題嗎?
生:很難記錄下最大值。
師:同學(xué)們想想看有什么辦法?
學(xué)生沉默。
教師思考了一會兒,要求學(xué)生拿出白紙。
師:請同學(xué)們思考利用白紙去記錄靜摩擦力最大值的位置。
同學(xué)們情緒高漲,互相討論。
生:把白紙折疊后放在彈簧秤上,緩慢拉滑塊,滑塊剛要運(yùn)動時(shí),白紙所在位置的彈簧秤讀數(shù)就是靜摩擦力最大值。
師:回答很好,請同學(xué)們重新測量。
……
B教師的教學(xué)實(shí)錄:
師:靜摩擦力大小是可以變化的,可以從0變化到某一個(gè)值,靜摩擦力存在最大值,稱為最大靜摩擦力。它等于使物體剛要運(yùn)動所需要的最小外力。
學(xué)生拿起筆記下教師所講的內(nèi)容。
師:靜摩擦力最大值可以測量嗎?如果能測,如何測量。
學(xué)生們很茫然。
師:最大靜摩擦力等于使物體剛要運(yùn)動所需要的最小外力,所以最大靜摩擦力是可以測量的,接下來我們用傳感器來測量最大靜摩擦力,請同學(xué)們觀察傳感器讀數(shù)。
所有學(xué)生把目光集中在教師操作儀器上。
師:現(xiàn)在傳感器已經(jīng)連接好,開始做實(shí)驗(yàn),請同學(xué)們記錄數(shù)據(jù)。
生:學(xué)生在觀察傳感器讀數(shù)時(shí),發(fā)現(xiàn)讀數(shù)一直增大,突然讀數(shù)從0開始。
師:你們記錄的最大靜摩擦力大小是多少?
生:讀數(shù)變化很快,沒有記下。
師:那我重新演示一遍,請同學(xué)們仔細(xì)觀察。
……
仔細(xì)看A教師的教學(xué)過程:靜摩擦力是否可以變化,如何測量,組織學(xué)生動手實(shí)驗(yàn),十分融洽地結(jié)合在一起。B教師雖然利用傳感器來做實(shí)驗(yàn),但是B教師的實(shí)驗(yàn)是失敗的,學(xué)生很難確定何時(shí)摩擦力是最大靜摩擦力。這樣的實(shí)驗(yàn)顯然達(dá)不到教學(xué)目標(biāo)。
三 分析與探討
1.精心預(yù)設(shè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),促進(jìn)課堂師生互動
根據(jù)奧蘇貝爾的同化理論,學(xué)習(xí)就是新知識與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中原有的適當(dāng)觀念相互作用,被同化到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中去。比較兩位教師的預(yù)設(shè),A比B更加注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)細(xì)節(jié)的精心預(yù)設(shè),如相對運(yùn)動趨勢方向的演示實(shí)驗(yàn),A教師邊做演示實(shí)驗(yàn)邊組織學(xué)生做實(shí)驗(yàn)去探究相對運(yùn)動趨勢方向,B教師僅通過演示實(shí)驗(yàn),組織學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判定相對運(yùn)動趨勢方向。在測量最大靜摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)中,A教師給出儀器引導(dǎo)學(xué)生思考如何測量最大靜摩擦力,組織學(xué)生動手實(shí)驗(yàn),十分融洽地結(jié)合在一起。而B教師想利用傳感器測量最大靜摩擦力大小時(shí),顯然沒有考慮到讀數(shù)一直在變化,學(xué)生很難測出最大靜摩擦力大小。教師在課堂教學(xué)過程中,實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)是可以挖掘的,細(xì)節(jié)的挖掘依靠教師的教學(xué)智慧來完成,對于細(xì)節(jié)的處理會影響學(xué)生對新知識的建構(gòu)。
2.敏銳捕捉課堂細(xì)節(jié),促進(jìn)課堂教學(xué)有效生成
在教學(xué)過程中,如何確定最大靜摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動超出A教師課堂的預(yù)設(shè),A教師并沒有表現(xiàn)出不安的情緒,經(jīng)過短暫的思考,引導(dǎo)學(xué)生利用白紙去確定位置。敏銳捕捉實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂細(xì)節(jié),從預(yù)設(shè)的思路中走出來,針對學(xué)生對實(shí)驗(yàn)提出的問題,師生一起致力于解決問題,促進(jìn)課堂教學(xué)有效生成。反觀B教師,學(xué)生提出讀數(shù)變化很快,沒有記下時(shí),教師并沒有注意這個(gè)細(xì)節(jié),而是重新測量,顯然,重做實(shí)驗(yàn)無法解決學(xué)生提出的問題。B教師注重的是課堂預(yù)設(shè),忽略了課堂教學(xué)有效的生成。在教學(xué)中不必害怕學(xué)生提出問題,這些問題是在學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)后經(jīng)過深入和獨(dú)立思考出來的,是我們所期望達(dá)到的重要目標(biāo)之一,注重學(xué)生提出的細(xì)節(jié)問題,有利于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成及豐富學(xué)生探索新知識過程的情感體驗(yàn)。
教育的藝術(shù)在很大程度上就體現(xiàn)在教師敏銳地捕捉教育細(xì)節(jié),教師若能科學(xué)地處理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的細(xì)節(jié),定會激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生對新知識的主動構(gòu)建。課堂因?qū)嶒?yàn)細(xì)節(jié)預(yù)設(shè)而成功,由捕捉細(xì)節(jié)生成精彩的課堂。
參考文獻(xiàn)
[1]物理學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見[M].杭州:浙江教育出版社,2007:6
[2]肖鋒.學(xué)會教學(xué)——課堂教學(xué)技能的理論與實(shí)踐[M].杭州:浙江大學(xué)出版社,2002:5
〔責(zé)任編輯:高照〕