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在創(chuàng)設(shè)情境基礎(chǔ)上參與式的初中物理教學(xué)

孫樹紅

(石家莊市第十七中學(xué)河北 石家莊050091)

初中物理課程的設(shè)計(jì)思路是突出科學(xué)探究，體現(xiàn)科學(xué)本質(zhì)，注重學(xué)生發(fā)展．著名的學(xué)習(xí)金字塔(如圖1)告訴我們：用耳朵聽授，知識(shí)保留5%；用眼去閱讀，知識(shí)保留10%；視聽結(jié)合，知識(shí)保留20%；用演示的方法，知識(shí)保留30%；以上這些按美國(guó)的學(xué)習(xí)專家愛(ài)德加·戴爾的觀點(diǎn)叫被動(dòng)學(xué)習(xí)；而分組討論法，知識(shí)保留50%；練習(xí)操作實(shí)踐，知識(shí)保留75%；向別人講授相互教，快速使用，知識(shí)保留90%這些被愛(ài)德加·戴爾稱為主動(dòng)學(xué)習(xí)或參與式學(xué)習(xí)．

圖1　學(xué)習(xí)金字塔

基于以上的理論和初中物理學(xué)科特點(diǎn)，筆者通過(guò)創(chuàng)設(shè)課堂情境來(lái)引發(fā)學(xué)生思考，實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)或者參與式學(xué)習(xí)，達(dá)到深層次的優(yōu)化物理課堂．下面以幾個(gè)具體案例分析如下.

1教學(xué)引入環(huán)節(jié)的情境創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題設(shè)計(jì)

學(xué)生是人，學(xué)習(xí)的效率受動(dòng)機(jī)和情緒的影響，所以物理課堂的引入非常關(guān)鍵．常說(shuō)：好的引入就等于成功了一半．比如以下幾個(gè)課例.

1.1眼睛和眼鏡

引入新課時(shí)，師問(wèn)：“同學(xué)們，你們帶照相機(jī)了嗎？”學(xué)生說(shuō)“沒(méi)有．”師追問(wèn)：“沒(méi)有嗎？”其實(shí)我們每個(gè)人都帶著照相機(jī)呢，而且還有兩架．”師稍作停頓，學(xué)生恍然大悟，大聲說(shuō)：“眼睛．”“對(duì)呀！”然后教師提出問(wèn)題：“眼睛是一架怎樣的照相機(jī)呢？它是怎樣既能看清遠(yuǎn)處的物體，又能看清近處的物體的呢？”此時(shí)學(xué)生的興趣高昂、急于求知．

學(xué)習(xí)眼鏡的知識(shí)時(shí)，近視眼的同學(xué)戴著眼鏡和摘下眼鏡看同一名同學(xué)，并用相機(jī)拍下了照片[如圖2(a)、(b)]．教師提出問(wèn)題：“為什么近視眼的同學(xué)看到的圖像是模糊的呢？近視眼鏡是個(gè)怎樣的透鏡呢？”通過(guò)學(xué)生熟悉的小品《相親》看信時(shí)動(dòng)作[學(xué)生看到圖片2(c)首先很好奇]教師提出：“為什么倆人的動(dòng)作截然不同呢？老花眼和近視眼怎么形成的？怎樣用我們學(xué)過(guò)的透鏡知識(shí)加以糾正呢？”引出課題.

圖2　用學(xué)生課上現(xiàn)拍的照片和忍俊不禁的小品截圖引出課題

1.2磁生電

創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境：師問(wèn)：“同學(xué)們，大家都知道電池能讓小燈泡發(fā)光，不用干電池你能讓小燈泡亮起來(lái)嗎？動(dòng)手試試．”(如圖3)接著學(xué)生開始利用教師提供的實(shí)驗(yàn)器材：小燈泡、導(dǎo)線、手搖發(fā)電機(jī)，動(dòng)手連接，邊實(shí)驗(yàn)邊發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：“這個(gè)發(fā)電機(jī)為什么會(huì)發(fā)電？”“它發(fā)出的電為什么讓燈泡一閃一閃的？ ”“為什么搖的越快燈泡越亮？”“這個(gè)發(fā)電機(jī)的構(gòu)造是怎樣的”等一系列很有價(jià)值的問(wèn)題．

圖3　讓學(xué)生邊實(shí)驗(yàn)邊發(fā)現(xiàn)問(wèn)題

2教學(xué)過(guò)程課堂活動(dòng)的設(shè)計(jì)和啟發(fā)引導(dǎo)

課堂既是預(yù)設(shè)的，又是生成的．課堂的預(yù)設(shè)與生成原理是：教學(xué)是有規(guī)律的，故必須預(yù)設(shè)；教學(xué)活動(dòng)是動(dòng)態(tài)的，一定會(huì)生成；只有預(yù)設(shè)， 沒(méi)有生成的課堂是僵死的、無(wú)生命力的教師霸權(quán)式課堂；沒(méi)有預(yù)設(shè)的生成是虛假的民主，會(huì)偏離課堂應(yīng)有的方向．因此，二者都不是高效的課堂，有效生成根植于精心的預(yù)設(shè)．以下是幾個(gè)課例.

2.1眼睛和眼鏡

在新授課時(shí)教師提出問(wèn)題：“我們知道照相機(jī)的成像特點(diǎn)，那眼睛的成像特點(diǎn)呢？

學(xué)生回答：“眼睛相當(dāng)于凸透鏡物距大于二倍焦距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像．”[如圖4(a)]師解釋：“實(shí)際上我們的大腦經(jīng)過(guò)二次加工處理，才感覺(jué)看到的是正立的像”．師接著提問(wèn) ：“照相機(jī)和眼睛即能成遠(yuǎn)處物體的像，又能成近處物體的像，他們?cè)谡{(diào)節(jié)上一樣嗎？”[對(duì)比圖4(b)]通過(guò)對(duì)比得出普通的照相機(jī)正是通過(guò)調(diào)節(jié)像距，來(lái)實(shí)現(xiàn)將物體拍攝清晰的．而眼睛是通過(guò)調(diào)節(jié)焦距來(lái)成清晰的像的．接著教師提出實(shí)驗(yàn)要求：“利用你桌子上的模擬眼睛成像的實(shí)驗(yàn)儀器模擬睫狀體拉壓晶狀體，往外拉變薄，往里擠壓變厚．讓來(lái)自物體的光，經(jīng)過(guò)晶狀體，使像成在視網(wǎng)膜上，表示眼睛看清了物體．接著，看遠(yuǎn)處的物體，視網(wǎng)膜上的像清晰嗎？表示眼睛看不清了物體．怎么調(diào)？可以使像成在視網(wǎng)膜上．注意觀察晶狀體的薄厚變化．再想看清近處的物體，又怎么調(diào)？請(qǐng)大家動(dòng)手試試．”[如圖4(c)]

(a)

(b)

(c)

學(xué)生實(shí)驗(yàn)總結(jié)：“我們眼睛的晶狀體正是通過(guò)近厚遠(yuǎn)薄的調(diào)節(jié)看清物體的．看來(lái)，我們的眼睛的確不是一架普通照相機(jī)，而是一架可以調(diào)焦的高級(jí)照相機(jī)．”

2.2望遠(yuǎn)鏡與顯微鏡

本節(jié)課的教學(xué)目的是了解科學(xué)知識(shí)的應(yīng)用，提高自身的科學(xué)素養(yǎng)，同時(shí)對(duì)創(chuàng)造學(xué)中的組合法有一個(gè)淺顯的認(rèn)識(shí)，以提高創(chuàng)造能力和實(shí)踐能力．但本節(jié)的顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的成像原理比較抽象，學(xué)生在理解上有些困難，對(duì)二次成像的理解是個(gè)難點(diǎn)．為了突破難點(diǎn)，進(jìn)行了5步層層遞進(jìn)的教學(xué)設(shè)計(jì)：第一步讓學(xué)生利用望遠(yuǎn)鏡觀察教室前方某物體的像并與物體做對(duì)比發(fā)現(xiàn)有什么不同？[如圖5(a)]學(xué)生回答：“看到物體的像更清楚了”；“看到物體的像更近了”“像是倒立的”等現(xiàn)象．第二步再讓學(xué)生自制望遠(yuǎn)鏡．在教師的引導(dǎo)下根據(jù)實(shí)際情況去設(shè)置望遠(yuǎn)鏡物鏡(焦距較大的)的位置，然后通過(guò)模擬望遠(yuǎn)鏡的目鏡(焦距較小的)觀察到放大了的像[如圖5(b)]．第三步再放置光屏接收第一次成像[如圖5(c)]．第四步對(duì)比凸透鏡成像規(guī)律找出物鏡相當(dāng)于生活中的照相機(jī)成倒立縮小的實(shí)像，目鏡相當(dāng)于生活中的放大鏡成正立放大的虛像．第五步最后成像原理圖[如圖5(d)]的解釋使學(xué)生對(duì)這節(jié)課望遠(yuǎn)鏡的二次成像過(guò)程理解透徹，突破了難點(diǎn)．使學(xué)生在參與、體驗(yàn)、探究的過(guò)程中找到了學(xué)習(xí)的樂(lè)趣．

圖5　分步講解望遠(yuǎn)鏡知識(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)

2.3磁生電

教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，我們提供了線圈，磁鐵，導(dǎo)線．讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究磁生電的條件.學(xué)生實(shí)驗(yàn)后的交流很精彩，既完成了教學(xué)任務(wù)，又有新的生成．通過(guò)交流 ，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了當(dāng)線圈的一個(gè)邊在磁場(chǎng)中各種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流的情況，比如：上下運(yùn)動(dòng)，左右運(yùn)動(dòng)，斜著運(yùn)動(dòng)，甚至轉(zhuǎn)圈運(yùn)動(dòng)，還有線圈不動(dòng)，磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的所有情況．[如圖6(a)]但歸納總結(jié)出規(guī)律就需要上升一個(gè)層次，此時(shí)需要教師的點(diǎn)撥，筆者拿出了自制的一個(gè)磁場(chǎng)磁感線模型，引導(dǎo)學(xué)生得出了當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)有電流產(chǎn)生這個(gè)條件．讓教師們感到更精彩的是有一位同學(xué)能發(fā)現(xiàn)電流方向、磁場(chǎng)方向、切割磁感線方向三者之間符合右手定則都是高中的認(rèn)知了．

我們常說(shuō)：給學(xué)生一個(gè)舞臺(tái)，還教師一個(gè)精彩！確實(shí)如此 ．在學(xué)生經(jīng)歷了實(shí)驗(yàn)探究、交流分享、總結(jié)歸納之后形成了感性認(rèn)識(shí)，這時(shí)候從理論的角度再來(lái)分析磁生電的原因[如圖6(b)]，這樣處理學(xué)生對(duì)磁生電的知識(shí)有了一個(gè)全面的認(rèn)知．物理的教學(xué)理念是從生活走進(jìn)物理，從物理走向社會(huì)．所以學(xué)習(xí)了磁生電的條件以后，為了讓學(xué)生了解生活中的發(fā)電機(jī)的應(yīng)用，我們還自制了手動(dòng)發(fā)電機(jī)．[如圖6(c)]

圖6　講解交流發(fā)電機(jī)的教學(xué)設(shè)計(jì)

以上幾個(gè)成功課例，通過(guò)教師精心設(shè)計(jì)教學(xué)情境，學(xué)生參與探究實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐活動(dòng)，我們發(fā)現(xiàn)學(xué)生的搜集和處理信息的能力提高了；交流和表達(dá)的能力提高了；質(zhì)疑、創(chuàng)新能力提高了；動(dòng)手實(shí)踐能力提高了；學(xué)習(xí)物理的興趣也提高了．

筆者分析了在今年的教學(xué)活動(dòng)中幾個(gè)成功的課例，這些都是物理組全體教師集體備課的成果，沒(méi)有完美的個(gè)人，只有優(yōu)秀的集體．我們?nèi)w教師在突破教學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中收獲著，成長(zhǎng)著．有些地方走一千遍也不是路，只有不斷攀登的人才會(huì)將路踩在腳下；我們的工作具有周期性，年年簡(jiǎn)單重復(fù)就是低效，每年都有新經(jīng)驗(yàn)、新突破，螺旋式提高，高效益進(jìn)行教學(xué)，這才是我們努力的方向．人生，越努力越幸運(yùn)！筑夢(mèng)好課堂，我們?cè)诼飞希?/p>

收稿日期：(2014-12-29)